PROCESO FISICOQUIMICO DE LA LECHE EN PRUEBAS PARA EL PROCESAMIENTO DE LA LECHE

KELLI VASQUEZ LOPEZLIGIA VILLADIEGO ANDRADE

JULIO ANAYA ARGUMEDOJUAN ALARCON

PRESENTADO A:ING. FERNANDO MENDOZA

UNIVERSIDAD DE CORDOBA FACULTAD DE INGENIERIAS

PROGRAMA INGENIERIA DE ALIMENTOSBERASTEGUI

2013

INTRODUCCIÓN

La leche es un líquido blanco, opaco, dos veces más denso que el agua, de sabor ligeramente azucarado y de olor poco acentuado. Constituye un sistema químico y fisico-químico muy complejo, se puede considerar como una emulsión de materia grasa en una solución acuosa que contiene numerosos elementos, unos en disolución y otros en estado coloidal.

Los avances tecnológicos han ido haciendo evolucionar los tratamientos térmicos a los que se somete la leche para esterilizarla y tratar de ocasionar la menor alteración posible de sus características para esto se realiza una serie de procesos a la leche como son la pasteurización, la ultrapasteurización y esterilización. Es por ello que se deben tener en cuenta las normas estipuladas nacionalmente en el decreto 616, de las cuales nos enfocaremos en las de nuestro interes para estre trabajo.

CONTROL INTERNO EN LAS PLANTAS PARA PROCESAMIENTO DE LECHE.

En las plantas para procesamiento de leche, se practicarán todos los días comomecanismos de control interno, y criterios de aceptación, liberación y rechazo de la leche, desde el punto de vista microbiológico, físico-químico y organoléptico, las siguientes pruebas:

1. En la plataforma de recepción.1.1 Prueba de alcohol.1.2. Ausencia de conservantes, adulterantes y neutralizantes por muestreo selectivo.1.3. Prueba de densidad.1.4 Prueba de lactometría o crioscopia1.5 Prueba de acidez.1.6 Ausencia de antibióticos.1.7 Recuento microbiano.

La información de los recuentos microbianos históricos servirá de base para el criterio de aceptación o rechazo por parte de la planta para la calificación de calidad de la leche cruda de proveedores.

2. En el tanque de almacenamiento inicial de leche enfriada cruda. 2.1. Registro de temperatura.

A continuación definimos cada una de las pruebas mencionadas en este inciso:

PRUEBA DEL ALCOHOL

FUNDAMENTO.

Cuando se añade a la leche una cierta cantidad de alcohol etílico se produce una

deshidratación, parcial o total, de ciertos coloides hidrófilos, que puede

desembocar en su desnaturalización, y con ello a la pérdida de su equilibrio y

floculación. Este resultado sólo se alcanza con un cierto grado alcohólico de la

mezcla final, por debajo del cual las leches térmicamente estables no floculan,

mientras que la leche anormal, esto es la térmicamente inestable, flocula. Todo

sucede como si existiera un paralelismo entre la resistencia al calentamiento y la

estabilidad en presencia del alcohol. Es posible, por consiguiente, traducir en

grado alcohólico la resistencia necesaria a un procedimiento dado de

calentamiento. Por lo que todas las leches estables en presencia de esta cantidad

de alcohol resistirán el calentamiento correspondiente.

Basándose en este principio se ha ideado un método simple de control o de

selección, que consiste en mezclar de golpe volúmenes iguales de leche cruda y

de una solución acuosa de alcohol etílico de concentración conocida. La elección

de esta última varía según la modalidad de calentamiento (pasterización,

esterilización, etc.) a que ha de someterse la leche. La mezcla se agita en frío y se

observa, preferentemente después de haberla extendido sobre una superficie de

color oscuro o negra. Si no se produce floculación alguna, la leche resistirá

perfectamente el calentamiento correspondiente al grado de la solución alcohólica.

Si se observa floculación, la leche no se mantendrá estable durante el

calentamiento. La concentración de la solución alcohólica, generalmente fijada a

68% cuando se ensayan leches para la pasterización, y debe elevarse hasta 72° o

más (a veces hasta 74°) cuando se trata de seleccionar leches para la

esterilización. La mayor frecuencia de reacciones positivas con leche normal,

excluye el empleo de etanol más concentrado para realizar esta prueba.

Material

• Pipetas de 2 mL y de 5 mL.

• Tubos de ensayo de 10 mL.

Reactivos

• Alcohol de 68° (se prepara llevando 72 mL de alcohol etílico neutralizado de

95° hasta 100 mL con agua destilada).

• Alcohol de 72° (se prepara llevando 76 mL de alcohol etílico neutralizado de

95° hasta 100 mL con agua destilada).

Procedimiento

• Poner en dos tubos de ensayo 2 mL de leche y añadir 4 mL de alcohol a 68° y

de alcohol 72°, respectivamente.

• Una vez cerrado invertir varias veces el tubo de ensayo para permitir una

buena homogenización de la muestra.

Observaciones e Interpretación

Las leches ácidas inestables en presencia de calor, se coagulan en la prueba del

alcohol. Las leches con un equilibrio salino incorrecto o al menos la mayoría de

éstas, se coagulan en las mismas condiciones. Conviene sin embargo, subrayar

que el paralelismo entre la estabilidad térmica y la inestabilidad en presencia del

alcohol sólo se da en el caso de leches cuyo equilibrio salino queda destruido por

un exceso de cationes (particularmente leches demasiado ricas en calcio). En

cambio, las leches cuya inestabilidad térmica depende de un exceso de aniones

se mantienen estables en la prueba del alcohol, pero estas leches son sumamente

raras y en la práctica puede utilizarse esta prueba para eliminar aquellas con un

equilibrio salino incorrecto. Las leches que contienen un exceso de albúmina por

causas fisiológicas (como por ejemplo los calostros) ó patógenas (en el caso de

las mastitis), se coagulan siempre cuando se les añade alcohol, incluso cuando su

equilibrio ácido-base es normal y cuando no han sufrido fermentación láctea.

Aunque no existe siempre una correspondencia absoluta entre la inestabilidad

térmica y la inestabilidad al alcohol (ya que se trata de procesos diferentes), esta

prueba permite descubrir una gran mayoría de las leches que no podrían soportar

el calentamiento en general ni la esterilización en particular, ya que incluso

algunas muestras de leche fresca, normales en todos los aspectos dan a veces un

resultado positivo.

Prueba de densidadLa densidad de la leche se determinará utilizando un lactodensímetro contrastado a una temperatura determinada (15ºC) en comparación con el agua.

MATERIAL- Probeta transparente de 100 mL. - Lactodensímetro Quevenne. - Termómetro. 

PROCEDIMIENTOSe coloca en la probeta la leche problema procediendo de manera cuidadosa para impedir la formación de espuma. Se introduce el lactodensímetro de forma que la leche rebose de la probeta para evitar una posible formación de espuma que dificulte la lectura tubo de ensayo y se mide la temperatura de la leche teniendo en cuenta que ésta siempre debe permanecer entre 13 y 18ºC. La lectura se realizará en grados Quevenne. Cuando la temperatura sea diferente a 15ºC es necesario realizar una corrección. Para ello, sumaremos o restaremos 0,2 a los grados Quevenne leídos por cada ºC superior o inferior a 15ºC, respectivamente.

DETERMINACION DEL PESO ESPECÍFICO O  PRUEBA LACTOMETRICA

CONSIDERACIONES:                                                                                               

-.El peso específico de la leche  no debe determinarse con la leche recién

ordeñada, sino después de aproximadamente 4 horas, ya  que luego de la

extracción u ordeño, la leche sufre una contracción o incremento de su peso

específico hasta lograr su estabilidad propia.   

.- El lactómetro de Quevenne esta calibrado a 60 °F (15.6 °c).Esta graduado para

dar lecturas  entre 15 °Q  a 40 ° Q con divisiones de 0.5 °Q a  1 ° Q. Es el más

usado.

.-El lactómetro de NBH (junta de salud  de New York) esta graduado de  0 ° a  120

°  con divisiones de 1 ° NBH. La lectura obtenida si se multiplica por 0.29

obtendremos los grados Quevenne correspondiente.

.-El lactómetro de Watson  se usa a 102 ° F (37.7 °c) y esta graduado  de 26 a 37

°

.- Algunos lactómetros traen consigo un termómetro lo cual facilita la lectura y la

correspondiente corrección  utilizando  tablas o nomogramos especiales.

- El peso específico también se puede determinar por picnometría o por el método 

de la balanza de Mohr-Wesphal.

- La leche tiene un peso específico de  1.028   a  1.034, o  28 a 34 °Q. Este valor

varía considerablemente  con el contenido de grasa presente en la leche y del

porcentaje de sólidos totales. Por ello, la leche descremada tiene una densidad

mayor  que va desde 1.032 a 1.036.

 

Un lactómetro permite por lo tanto:

1-Realizar determinaciones  aproximadas  en las zonas  de producción, en la

receptoría o en el laboratorio  de adulteraciones  de la leche original por

separación de grasa  o por adición de leche descremada, suero u agua.

2-Calcular de forma aproximada  el contenido de sólidos  totales y de sólidos no

grasos, a partir del contenido  porcentual de grasa y del valor del lactómetro.

PROCEDIMIENTO

A.- Enfriar la muestra de leche a menos de 15 °c y verterla a un cilindro graduado 

de 500 ml, evitando las burbujas de aire.

B.-colocar el lactómetro  realizando un movimiento circular ligero y dejarlo flotar

libremente por espacio de 30 segundos, cuidando de no hacer contacto con las

paredes del cilindro.

C.-Tomar la lectura  lactometrica  cuando el termómetro marque exactamente la

temperatura de calibración del lactómetro (60 ° F  o 15.6 °C)

D.- En caso de que no se tome a la temperatura  adecuada, hacer  las

correcciones  usando las tablas especiales, o utilizando el factor de conversión  +/-

0.2 °Q  por cada grado de diferencia  con relación a la temperatura de calibración.

E.- convertir la lectura lactometrica  a peso específico.

DETERMINACION DE LA ACIDEZ TITULABLE CONSIDERACIONES:

Normalmente la leche no contiene ácido láctico, sin embargo por acción

bacteriana la lactosa presente en la leche sufre un proceso de fermentación

formando ácido láctico y otros componentes, aumentando la acidez titulable.

La acidez de la leche se debe a la presencia de ácido carbónico  que se forma  a

partir del anhídrido carbónico, los fosfatos, citratos, y proteínas (caseina).A esta

acidez se le llama natural o aparente.

La acidez  real o desarrollada es dada por la presencia del ácido láctico y de otros

ácidos producto de la fermentación de la leche. otras fermentaciones dan lugar a

olores característicos , a estar de que el ácido láctico es inodoro, por lo que la

leche adquiere un olor especial.

La acidez titulable de la leche es la cantidad de solución de  iones hidroxilo

(OH-) ,provenientes de la solución normalizada de NaOH que son necesarios para

incrementar el pH hasta 8.4.,que es el pH  en donde el indicador fenolftaleína

cambia de color  desde incoloro a rosáceo.

 

No siempre un alto grado de acidez corresponde a un alto número de

microorganismos. así ,por ejemplo tenemos que la leche mastitica contiene un alto

número de microorganismos pero posee una baja acidez. caso contrario es el

caso de la leche  que contiene algo de calostro que muestra una acidez elevada

pero contiene muy poca carga microbiológica.

Por ello, esta determinación  representa una valiosa información sobre la calidad

de la leche

En Venezuela. La norma establece  para la leche a ser procesada en la planta, no

más de 15 ml  ni más de 20 ml de  NaOH 0.1 N  por cada 100 ml de muestra,

justificando valores mayores cuando  se debe a causas fisiológicas. Para la

determinación de la acidez de la leche, esta se realiza por titulación con NaOH 0,1

N, usando fenolftaleína en solución alcohólica  como indicador y el resultado se

expresa en  ml de NaOH necesarios para neutralizar 100 ml de leche.

En  EEUU, se expresa la acidez  en porcentaje de ácido láctico y en Europa en

grados Soxlet-Henkel ( ml de NaOH  N/4 por 100 ml) o en grados DORNIC ( ml

NaOH N/9 por 100 ml). La conversión de estas unidades puede establecerse

según el criterio siguiente:

Ml NaOH 0.1 N /100 ml    =     % de ácido láctico / 0.009

                                               =  ° S_H  X  2.5

                                               =  °D    x 1.1

 PROCEDIMIENTO

a)            Medir 20 ml de leche  homogénea a 20 °c, verter en un Erlenmeyer de

250 ml y diluir con 40 ml de agua libre de CO2

b)           Adicionar 2 ml de la solución indicadora de fenolftaleína

c)            Titular con la solución de NaOH 0,1 N, colocada en una Bureta, hasta la

aparición del primer tinte rosado persistente por 30 segundos

d)           Expresar la acidez de la muestra de acuerdo a su país

 

En la siguiente tabla, se observa los diferentes procedimientos utilizados para la

determinación de la acidez titulable en la leche.

ALMACENAMIENTO DE LECHE CRUDA ENFRIADA.

Los tanques destinados al almacenamiento de leche cruda enfriada deben:

1. Ser utilizados únicamente para este fin.

2. Tener capacidad suficiente para la recepción diaria.

3. Estar dispuestos en tal forma que faciliten la circulación, el control y aseo de los mismos, los cuales pueden ser verticales u horizontales.

4. Encontrarse provistos de equipo de graduación, agitador, mecanismo de tomamuestra, termómetro y sistema que permita su aseo interno.

5. Estar identificados.

6. Los reductores de los agitadores de los tanques de almacenamiento deberán utilizar lubricantes grado alimenticio.

TIEMPOS Y TEMPERATURAS PARA LOS PROCESOS DEHIGIENIZACIÓN.

Se autorizan los siguientes tiempos y temperaturas en los procesos de higienización:

1. Pasteurización discontinua: La leche debe permanecer durante 30 minutos a una temperatura entre 61 °C y 63°C.

2. Pasteurización de flujo continuo: La leche debe permanecer durante 15 a 17 segundos a una temperatura entre 72°C y 76°C.

3. Ultrapasteurización y ultra-alta-temperatura UAT (UHT): La leche debe permanecer durante un tiempo mínimo de 2 segundos a una temperatura entre 135°C y 150°C.

4. Esterilizada: La leche deberá someterse en su envase a una temperatura de 115 °C a 125°C por 20 a 30 minutos.

ADITIVOS ALIMENTARIOS PARA LA LECHE EN POLVO.

Sólo podrán utilizarse los aditivos alimentarios en las dosis establecidas que se indican a continuación.

CONCLUSIÓN

La leche es uno de los producto que mayor demanda tiene en la industria

alimentaria; las pruebas que se realizan a la leche en su recepción diaria son

vitales para determinar su aceptación o rechazo, es por ello que se debe tener

estricto cuidado con los proveedores de la misma y seguir a cabalidad o en lo

mejor posible las normas estipuladas en el decreto 616 para la leche.

BIBLIOGRAFIA

http://ocw.um.es/cc.-de-la-salud/higiene-inspeccion-y-control-alimentario/

practicas-1/practica-2-determinacion-de-la-calidad-higienica

https://sites.google.com/site/controlcalidadleche/

http://www.slideshare.net/chefmarguerite/decreto-616-de-2006-lcteos