Interaccion-del-formaldehido-con-las-proteinas-de-la-leche-y-su-efecto-en-la-elaboracion-de-queso-fresco

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA 
DE MÉXICO 
FACULTAD DE QUfMICA 
1 nteracci6n efe{ formaúíenúfo con fas proteínas efe {a 
{ecne y su efecto en {a efa6oraci6n efe queso fresco 
T E s 1 s 
QUE PARA OBTENER EL TITULO DE: 
QUfMICA DE ALIMENTOS 
P R E S E N T A: 
MELIBEA ARENAS CASTAÑEDA 
MÉXICO, D. F. 2006 
 
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.. 
JURADO ASIGNADO: 
PRESIDENTE 
VOCAL 
SECRETARIO 
ler_ SUPLENTE 
2do. SUPLENTE 
Prof MARIA ELENA CAÑIZO DE GARCÍA 
Prof ZOILA NIETO VILLALOBOS 
Prof. JUDITH JlMimEZ GUZMÁN 
Prof. AMELIA MARIA GUADA F ARRES 
Prof. MARIA TERESA PLATA .JIM:ENEZ 
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA METROPOLITANA 
IZTAPALAPA 
DEPARTAMENTO DE BIOTECNOLOGÍA 
DEDICATORIAS 
Cuanáo nací mi paáre me «amó :M.eli6ea. 1,[ y mi maáre me a6razaron 
y desáe ese momento comenzaron a guiar mi camino, siempre con fa tarea en 
mente de hacer de mi una mujer integra. 
Como jrnto de su dedicación, apoyo y entrega, hay además de gozar 
de fa cu[minación de mi carrera prefesiona( gozo de ser una mujer con 
'Vafores, costum6res e ináepenáencia. 
qracias a mi padre aprendí e[ 'Vafor de fa honestidad, fa [ucfza y fa 
pafa6ra. :M.i maáre me enseñó e[ 'Vafor efe{ amor, fa dedi"cación y fa entrega 
incondicional 
Vstedes mis padres, Pemanáo y Louráes; siempre fueron mi más 
grande inspiración, siempre siendo para mi un ejempfo a seguir. CEs por eso 
que hay fes dedico mi triunfo, triunfo que sin ustedes no fzu6iera sido 
posi6fe, y fes reitero mi más grande aámiración y respeto. 
qracias a ustedes, papá y mamá; soy una mujer integra y fe{iz. 
LOS QVIP.CJ?J) 9rf.VCJ{O 
_ ... 
)I ti Javier, gracias por {a comprensión y apoyo incondicional qracias 
por compartir conmigo, no sofo Ca rea{ización áe esta meta¡ sino tus sueflos, 
tristezas y afegrlas. )Igraáezco e{ compartir tu viáa conmigo. 'Te amo. 
Con cariño y respeto para mi tia !Mayo, mi mamá)Idelfa y mi 
nennano <Pavd por sus consejos y apoyo inva{ua6{es, Los quiero mucho. 
'1'am6ién dedico esta tesis a{ a !:Má:{jma Casa áe 'Estudios, mt 
Vniversidaá :Naciona{ )Iutónoma de !Méxjco y a mi Pacu{tad áe Química, 
pues me nan enseñaáo e{ camino dd conocimiento para poáer ser úti{ a mi 
país. 
Soy orguUosamente 
... ''"" * * * 
ÍNDICE 
Contenido Página 
~ 
RESUMEN 
l. INTRODUCCIÓN 3 
2. OBJETIVOS 6 
2.1. Objetivo General 6 
2.2. Objetivos Particulares 6 
3. HIPÓTESIS 7 
4. ANTECEDENTES 8 
4.1. Composición de la leche 8 
4.1.2. Protelnas 9 
4.1.2.1. Caseínas 9 
4.1.2.2. Protelnas del lactosuero 12 
4.1.2.3. ~-lagtoglobulina 12 
4. 1.2.4. u-lactoalbumina 13 
4.1.2.3. Grasa 13 
4.1.2.4. Sales Minerales 14 
4.1.2.5. Carbohidratos. Lactosa 15 
4.2. Queso 16 
4.2.1. Historia del queso 16 
4.2.2. Definición y composición 17 
4.2.3. Queso fresco 19 
4.3. Elaboración del queso 20 
4.3.1. Coagulación de la leche 20 
4.3.2. Formación de la cuajada enzimática 
4.3.3. Factores que inciden en la coagulación enzimática 
y el desuerado 
4.3.3.1. Cantidad de cuajo 
4.3.3.2. Temperatura 
4.3.3.3. pH 
4.3.3.4. Contenido de grasa 
4.3.3.5. Tamaflo del corte de la cuajada (troceado) 
4.3.3.6. Tiempo 
4.4. Efecto de los diferentes componentes de la leche en el 
rendimiento quesero 
4.4. l. Agua 
4.4.2. Proteínas 
4.4.3. Grasa 
4.4.4. Sales Minerales 
4.5. Formaldehído 
4.5.1. Caracter[sticas 
4.5.2. Reactividad 
4.5.3. Toxicidad 
S. METODOLOGiA 
5.1. Elaboración de quesos 
5.2. Análisis 
5.2.1. Determinación del rendimiento 
5.2.2. Determinación de grasa 
5.2.3. Determinación de humedad 
5.2.4. Extracción de proteína del lactosucro 
5.2.5. Extracción de caselnas 
Página 
21 
27 
27 
28 
28 
29 
29 
30 
30 
31 
31 
32 
32 
33 
33 
34 
35 
36 
37 
37 
37 
39 
39 
43 
43 
11 
Página 
5.2.6. Determinación de la proteína presente en el 
queso fresco y el lactosuero 44 
5.2.7. Determinación de acidez 46 
5.2.8. Electroforesis 47 
5.2.8.1. Corrida de las muestras 48 
6. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 49 
6.1. Pruebas de cuajado 49 
6.2. Efecto del formaldehldo sobre el rendimiento del queso fresco 51 
6.3. Efecto del formaldehído sobre el contenido de humedad 
y sólidos totales en el queso fresco 
6.4. Efecto del formaldehldo sobre la cantidad de proteína 
del lactosuero en el queso fresco 
6.5. Efecto del formaldehído sobre la cantidad de caselna 
53 
57 
en el queso fresco 60 
6.6. Efecto del formaldehído sobre el contenido de grasa 
en el queso fresco 61 
6.7. Efecto del formaldeh[do sobre el contenido de grasa en base 
seca, sólidos no grasos y sólidos no grasos en base seca en 
el queso fresco 63 
7. CONCLUSIONES 66 
8. BIBLIOGRAFÍA CONSULTADA 68 
9. LECTURAS ADICIONALES 71 
iii 
... 
1 nteracción áe[ fonnafáeliiáo con fas proteínas áe [a 
feclie y su efecto en [a efa6oración áe queso fresco 
RESUMEN 
El queso es el producto obtenido do la coagulación de la leche y constituido 
principalmente por una mezcla de proteínas y grasa, así como de otros componentes de 
la leche. 
El consumo de queso fresco ha tomado importancia cada vez mayor en nuestro 
país, lo que ha llevado a algunos productores a la utilización empírica de formaldehfdo 
para aumentar el rendimiento, mejorando de esta manera su rentabilidad. Cabe 
mencionar, que el uso de este reactivo como aditivo para aumentar el rendimiento 
quesero, no se encuentra registrado por la Secretaria de Salud, sin embargo su uso dentro 
de la industria quesera, principalmente por productores de la zona de Iztapalapa; es 
importante. 
Esta tesis se enfocó a determinar la influencia del formaldehído en las proteínas 
de la leche para con base en esto, explicar el efecto sobre el incremento del rendimiento 
de queso fresco . 
Durante el estudio, se trabajó con diferentes concentraciones de formaldehldo 
(O.O, 0.01, 0.02, 0.03, 0.04 y 0.05 %) durante la elaboración del queso, comprobando que 
el uso de este reactivo aumenta el rendimiento hasta en un 10 %. Del mismo modo, la 
concentración de proteína del lactosuero y el contenido de humedad se incrementan en un 
15 % y 3. 13 % respectivamente. En cuanto al contenido de grasa presente en el queso se 
observó que éste diminuye conforme se incrementa la concentración de formaldehído 
presente en el queso fresco, probablemente por la hidrofilicidad del medio, debido al 
aumento en la cantidad de proteínas del lactosuero, altamente hidrifllica. 
Por otro lado se sabe que la reacción del formaldehído con las proteínas es la 
Adición Nucleofllica de Aminas, por lo que es probable que el aumento de la retención 
de proteína del lactosuero en el queso fresco se lleve a cabo mediante este mecanismo, 
debido al acomplejamiento del formaldehído con estas proteínas. Más aún, estas 
proteínas a su vez tienen gran capacidad de retención de agua, lo que podría explicar el 
incremento en el peso del queso y por consecuencia del rendimiento. 
También se demostró que la concentración de formaldehído ideal para obtener 
una mayor incremento en el rendimiento quesero es de 0.01 %, notando, además, que la 
textura del queso se mejora con el uso de este reactivo, pues se presenta menor sinéresis 
(perdida de lactosuero del queso); contribuyendo de esta manera a una mayor firmeza en 
el queso fresco. 
2 
1 . INTRODUCCIÓN 
El queso es seguramente la fonna másantigua del procesamiento de la leche. Es 
un alimento extraordinariamente valioso y económico para el consumidor, contribuyendo 
notablemente a cubrir las deficiencias proteicas de la dieta del ser humano. 
Durante el proceso de elaboración del queso, los sólidos de la leche se concentran 
selectivamente constituyendo un delicioso sedimento o cuajada, compuesta 
principalmente de caseína. Este sedimento se obtiene por coagulación ácida o bien 
mediante coagulación enzimática. Ésta última se lleva a cabo mediante la quimosina o 
cuajo: enzima obtenida del estómago de temeros jóvenes y recientemente, por vía 
microbiana. 
Una vez obtenida la cuajada, se prensa para eliminar el suero, se moldea, se 
sala y dependiendo del tipo de queso se madura: Así se obtiene lo que conocemos como 
queso. 
Como consecuencia de esto, el queso se puede definir como el producto obtenido 
de la concentración de la materia seca de la leche por medio de la coagulación. 
El queso fresco se elabora con leche fresca pasteurizada o parcialmente 
descremada de vaca; no se madura y tiene un gran contenido de humedad que varia entre 
el 58 % y 78 %, según Madrid A, 1999 y Esquive! T. A, 1995. Debido a su humedad, este 
tipo de quesos no se almacena por mucho tiempo, ya que tienden a perder gran parte del 
agua contenida (sinéresis). 
3 
El alto valor nutritivo del queso y las grandes innovaciones en los productos son 
dos factores importantes que han contribuido a la expansión del mercado quesero en los 
últimos af'ios, dando grandes ganancias a los industriales dedicados a esta tarea. Aunado a 
esto, la importancia de aumentar el rendimiento quesero ha llevado a la utilización de 
métodos totalmente empíricos dentro de Ja industria quesera. Uno de estos métodos es la 
utilización de formaldehído, que se lleva a cabo en algunas queserías de Iztapalapa D.F. 
La caseína, es la principal protelna retenida naturalmente dentro de la matriz del 
queso por medio del cuajado, mientras que las proteínas solubles (proteínas del 
lactosuero) se pierden durante el desuerado de la cuajada. 
Al utilizar formaldehído durante la elaboración del queso fresco, las proteínas del 
lactosuero son retenidas por este reactivo, probablemente, mediante la reacción de 
Adición Nuclcofilica de Aminas, en Ja cual las aminas primarias RNH2 se af'iaden a los 
aldehídos dando como producto una imina. Lo mismo sucede para las caseínas que 
pueden perderse en el desuerado, sin embargo, debido al mecanismo propuesto es esta 
tesis, se piensa que esta reacción no se concluye, es decir, no se llega a la formación de la 
imina, pues al haber un "exceso de grupos amino'', éstos reaccionan nuevamente con el 
complejo ya formado entre el formaldehído y el grupo amino de las proteínas, de tal 
fonna que el hidroxilo (-OH) presente en el complejo se protona con el hidrógeno del 
grupo amino, liberándose agua en el mismo momento en que se forma el nuevo enlace 
C - N (fig. 1 ). De esta manera, al polimerizarse mayor cantidad de casefnas y proteínas 
del lactosuero, la red tridimensional formada retiene mayor cantidad de agua. 
4 
OH 
H-C-NH-R1 + NH2-R2 
H 
Intermediario 
Carblnolamlna 
Amino 
-!+W 
- H10 
formaldehldo-protelna Agua 
Figura l. Mecanismo de formación del complejo forrnaldehldo-protelna. R1 y R2 pueden ser 
diferente protelna. 
Este método meramente empírico, ha dado buenos resultados sobre la rentabilidad 
del producto a los queseros que han utilizado el formaldehfdo, sin embargo, falta estudiar 
más a fondo el caso para determinar a estos quesos frescos como seguros y en su caso, 
conseguir la aprobación de las normas correspondientes, para usar el formaldehfdo como 
estabilizador que aumenta el rendimiento quesero. 
5 
2. OBJETIVOS 
2.1. Objetivo General 
• Evaluar la interacción del formaldehfdo con las proteínas de la leche, 
correlacionando el efecto que se presenta en la composición de la cuajada y 
rendimiento quesero. 
2. 2. Objetivos Particulares 
• Comprobar si existe o no un incremento en el rendimiento de queso fresco 
elaborado con formaldehfdo. 
• Estudiar el efecto del formaldeWdo sobre la cantidad de proteína del lactosuero 
retenida en el queso fresco. 
• Estudiar el efecto del formaldehfdo sobre el contenido de humedad presente en el 
queso fresco. 
• Evaluar el efecto del formaldehfdo sobre el contenido de grasa presente en el 
queso fresco. 
6 
3. HIPÓTESIS 
El fonnaldehldo, utilizado en la manufactura de queso fresco; fonna un 
"complejo" entre las caseínas y las proteínas del lactosuero, uniéndose de esta manera a 
la matriz tridimensional del queso. El formaldehído se acompleja con las proteínas del 
lactosuero, mediante la unión de su grupo carbonilo y el grupo amino de las proteínas 
lácteas, evitando que éstas se pierdan durante el desuerado. 
o 
11 
NH2-R + H- C -H 
Amino Formaldeh[do formaldehldo-protelna 
(dlaminometil) 
Agua 
Como consecuencia de este acto, la retención agua se incrementa, puesto que las 
proteínas del lactosuero son altamente hidrofilicas, dando mayor peso al queso y como 
consecuencia mayor rendimiento, así como se evita el fenómeno de sinéresis durante su 
comercialización. 
Nota: R 1 y R2: cada una puede ser una protelna diferente. 
7 
4. ANTECEDENTES 
4.1. Composición química de la leche 
La leche es un alimento con gran valor nutritivo, compuesta mayoritariamente por 
proteínas en estado de suspensión, grasa en estado de emulsión, carbohidratos (solución 
acuosa de lactosa), sales minerales y agua en equilibrio dinámico. Estos componentes se 
encuentran disueltos en diferente concentración en esta sistema coloidal (tabla 1).1•2• 4 
Esta composición no es general ni exacta, pues varia en función de múltiples 
factores, como son la raza, la estación del afio, el periodo de lactancia, alimentación, hora 
de ordefio, etc. 1' 2' 3 
Tabla l. Composición general de In leche para la elaboración de queso 
Componentes mayorltorlos 
Composición aproximado (/o) 
Grasa 3.9 
Protl'-fnos 3.38 
Corbohidratos ~ 
Soles minerales 0.9 
Aquo 87 
Componentes minoritarios 
Enzimas: lipasos, proteosa reductasas, lactoperoxido!a <'-te 
Vitaminas: . liposolubles: D, E, K y E . hidrosolubles: C y vit. Del grupo B 
Pigmentos: corotenos, rlboflovina, xontofilo 
ctlulos dlvusos: células <'-piteliales, bactl'-rios, levaduras y hongos 
Otro! ell'-mentos: CO,, O,, N, etc 
Sustancio extroPias 
8 
4. 1 . 2 . Proteínas 
Las proteínas son sustancias (proteicas y no proteicas) compuestas por carbono, 
hidrógeno y nitrógeno, con la presencia de algún otro elemento como el fósforo, hierro o 
azufre; constituyen la parte compleja de la leche6. Las sustancias no proteicas se 
encuentran en pequeftas cantidades (1.6 g/L), y tienen pesos moleculares menores a 
500 KDa, son dializables y permanecen en solución cuando las proteínas floculan. Estas 
proteínas comprenden a los aminoácidos, urea, nucleótidos y vitaminas. 
Tnbln 2. Clasificación de las proteínas de la leche según sus características fisicoqulmicas y 
funcionales. 1• 4 
Claslflcacl6n 
Caracterlstlca• fl1lcoqufmlc:at y func:lonalu 
Ca.'lelnas Precipitan a pH 4.6 
(punto isoeléctrlco) 
Protelnas solubles No son solubles a pH 
(protelnas del 4.6, a menos que 
lactosuero) sufran una 
modlficacióri o 
desnaturalización por 
algún tratamiento, 
como el calor 
4.1. 2.1. Caseínas 
Casi el 80% de las proteínas de la leche son caseínas3• Actualmente se sabe que la 
caseína se conforma de un grupo de aproximadamente 20 proteínas fosforiladas, de las 
cuales 4 son denominadas caseínas primarias (provenientes de un gen); estas caseínas 
son: 0<, 1 (40 %), 0<,2 (11 %), ~-caseína (30 %), K-caseina (11 %), cada una de ellas 
presenta diferencias en la estructura de su cadena polipeptídica. El resto de las caseínas se 
9 
denominan caseínas menores, originadas a partir de la hidrólisis de las caseínas primarias 
por la acción de algunas proteasas propias dela leche, como plasmita o proteasa alcalina 
de la leche (PAL). Estos polipéptidos son las y- caseínas (y1, y2, y\ derivadas de la~­
caseína.4· 5• 10 
La sensibilidad a los diferentes componentes del medio, no necesariamente es 
igual para todas las proteínas que se encuentran entre las caseínas. Esto se debe a que 
cada una tiene composición y estructura diferente, por ejemplo, las caseínas son sensibles 
al ión calcio (Ca2+), disminuyendo su solubilidad provocando su precipitación en 
presencia de éste. Por otro lado, las caseínas K y 'A no tienen esta sensibilidad frente al 
calcio, por tanto juegan un papel importante en la estabilización de las micelas de caselna 
en la leche. 4 
La serina y treonina, son grupos prostéticos que forman parte de todas las caseínas 
y están presentes en ésta como ésteres fosfóricos 7. Cada caseína contiene un número 
diferente de grupos fosfatos en su molécula, razón por la cual presentan diferente 
sensibilidad frente al calcio. Las caseínas a,¡, a,2 y ~-caseína contienen un gran número 
de residuos de fosfoserina, por lo que tienden a unirse a cationes polivalentes, 
principalmente calcio, de este manera se neutralizan las cargas dando como resultado la 
agregación y precipitación de las caseínas. 
Por otro lado la K-caselna solo contiene un grupo fosfato, lo que la hace altamente 
estable frente al ión Cal+, y es por eso que se encuentra en la parte exterior de la micela 
de caseínas.2 Esta tipo de caseína es de suma importancia en las leches para quesería, 
debido a que estabilizan las caseínas u, y ~ frente a la coagulación. 
10 
En la leche, las caseínas se asocian con el calcio, los fosfatos y otros compuestos 
como resultado de su fosforilación y naturaleza anfifllica, interaccionando unas con otras 
para fonnar grandes complejos esféricos, denominados micelas, con diámetros que 
oscilan desde unos 30-50 nm a 300 nm 8. Estas micelas son altamente porosas y 
solvatadas. Consisten básicamente en proteínas (94 %) y algunos iones y sales (6 %); 
estos son principalmente fosfato de calcio, magnesio y citrato. Las cargas electricas y su 
grado de hidratación son las principales fuerzas que estabilizan a la micela. 1• 9 
La K-caseína ocupa en estas micelas una porción muy especial al encontrarse 
predominantemente en la superficie de ésta. Esta fracción al contrario de las demás es 
insensible al calcio. Esta propiedad le confiere una actividad de coloide protector. La 
acción protectora, según Kirclumier21 , se debe fundamentalmente a que unas porciones 
de la K-caseína (las proteasas, es decir el nitrógeno no proteico NNP, que se conoce con 
el nombre de macropéptido ), penetra en la fase acuosa de la leche formando, por su 
carácter hidrófilo, una capa de hidratación. El resto de la K-caseína es sensible al calcio y 
se encuentra al igual que las demás fracciones de caseína, unidas al calcio. La capa de 
hidratación aloja además cargas eléctricas del mismo signo, lo que hace que las micela de 
caseína se repelan unas con otras. De esta forma queda impedida la precipitación de la 
caseína. 
11 
4 .1. 2. 2. Proteínas del lactosuero 
Las principales proteínas séricas en el suero de leche bovina son: 
a-lactoalbumina, P-lactoglobulina, albúmina sérica bovina, imnoglobulinas, lactoferrina y 
algunas enzimas que son propias de la leche. Estas proteínas generalmente se pierden 
durante el desuerado del queso, de tal modo que para coagularlas no solo se deben 
neutralizar sus cargas, sino que también es necesario disminuir su grado de hidratación, 
por medio de calor o alcohol 1• 4. La a-lactoalbumina y P-lactoglobulina son la más 
abundantes e importantes en el suero de leche. 
4.1.2.2.1. j3-lactoglobulina 
Es la proteína del lactosuero más importante. Es insoluble en agua destilada, 
soluble en disoluciones diluidas de sales y agua pura. Precipita a temperatura de 
85 - 90° C, así como por al adición de soluciones al 50 % de sulfato de magnesio o de 
amonio. Su peso molecular es de 18.362 KDa, aunque en la literatura se da a veces de 
36 KDa, debido a que tiende a formar polímeros. Esta proteína es la más susceptible a la 
desnaturalización por calor, ya que puede haber un intercambio entre los grupos 
sulfhídrico libre y los que precipitan en el enlace disulfuro, desestabilizando a la 
molécula; esta es una de las razones por lo cual ha sido una de las más estudiadas con 
mayor detalle, pues ejerce una gran influencia en la estabilidad térmica de los productos 
lácteos. 10• 11 ' 12 
12 
4 .1 . 2. 2. 2. a- lactoalbúmina 
La a- lactoalbúmina representa el 23 % de las proteínas del lactosuero. Es una 
globulina casi esférica y compacta, de una sola cadena. Su peso molecular es de 62.5 
KDa y punto isoeléctrico (pi) de 4.8. Contiene ácido glutámico y leucina en posiciones 
terminales, además es rica en lisina y cistina. 1º· 12 
4 .1 . 2. 3. Grasa 
Las grasas son compuestos de carbono, hidrógeno y oxígeno, con predominio de 
hidrógeno.6 
La grasa de la leche está compuesta sobre todo por grasas neutras (triglic6ridos). 
Se encuentra en una suspensión de pequefios glóbulos de dimensiones variables de 0.1 a 
más de 20 micras. Su diámetro medio es de 3 a 4 micras. Se cree que es favorable la 
presencia de glóbulos de diámetro pequefio en la leche cuando se usa para fabricar 
queso, ya que los glóbulos grandes se rompen con facilidad, acabando su contenido en el 
aumento de la grasa dol lactosuero (ácidos grasos libre), o bien, como ácidos grasos libros 
entre los granos de cuajada, dando un aspecto aceitoso.6 
La grasa presente en la leche tiene un papel muy especial durante la elaboración 
de queso, ya que permite el desarrollo de aroma durante la maduración de este alimento 
láctico, ya que los ácidos grasos se liberan, siendo metabolizados para formar compuestos 
secundarios. De esta manera le dan una consistencia agradable, aroma y sabor al producto 
final, el queso. 11 • 29• 33 
13 
Aunque la firmeza del queso está determinada por las proteínas, cabe mencionar 
la influencia de la grasa en la elasticidad del mismo, debido a la interacción existente 
entre la membrana superficial del glóbulo de grasa y la matriz de proteínas. 
La influencia de la grasa en estas características depende, no solo de la variedad 
de queso elaborado sino también de la composición y propiedades de la leche (cantidad 
de grasa). 11 
4. 1 . 2. 4. Sales Minerales 
Las sales de la leche se encuentran, en su mayor parte, disueltas o formando 
compuestos con la caseína, ocupando solo 1 % de la composición total. Las más 
abundantes son calcio, potasio, sodio y magnesio.6 
Tabla 3. Composición en sales minerales de la leche de vaca6 
Sales mln11ralu mg/100o l11c:h1 
Calcio 120-140 
Sodio 4!'.1-70 
Potasio 140-17!5 
Cloro 100-110 
Fósforo 78-100 
Magnesio 10-1!5 
Como se muestra en la tabla 3, la concentración total de Ca2+ en la leche es de 
120-140mg/l 00 g de leche, este valor es superior a la concentración de saturación en una 
solución acuosa, y el hecho de que no precipite la leche se debe a que no todo el calcio 
presente se encuentra en solución. 
14 
El calcio se encuentra presente en la leche en tres formas: coloidal, disolución 
verdadera y ligado a caseína. Este último es el responsable del comportamiento de la 
leche en la coagulación. 13 La mayor parte (67 % ) se encuentra ligada a las caseínas, 
formando fosfocaseinato de calcio, importante para la estabilidad de la micela de 
caseína. 10 
El resto del Ca2+ se encuentra en la fracción ultrafiltrable de la leche, pero no 
todo está en forma iónica: el 2.5 % del Ca2+ total de la leche se encuentra disperso 
formando sales como citrato y fosfato calcico. Solo el 11.5 % se encuentra ionizado y 
disuelto en el \actosuero. 1 ~ 
4.1.2.!5. Carbohidratos. Lactosa 
La lactosa es el azúcar principal presente en la leche (0.1 % ). Es un disacárido 
formado de a o ~ glucosa y ~ galactosa. 15 
La lactosa es transformada en ácidoláctico durante los primeros dfas de 
elaboración del queso y desaparece casi en su totalidad durante la maduración, ya que es 
fermentada por las bacterias acidolácticas. 
En realidad la influencia de este azúcar en el rendimiento quesero no es notable. 
Sin embargo, un contenido demasiado alto puede causar defectos en el sabor del queso 
(sabor amargo), del mismo modo, su ausencia o niveles muy bajos puede reducir la 
fermentación, consecuentemente la baja de pH, afectando la textura y desarrollo de la 
maduración. 15 
15 
4.2.Queso 
4. 2. 1 . Historia del queso 
No se conoce exactamente donde y cuando apareció el queso, lo que si es claro 
suponer es que el queso apareció cuando el hombre dejó de ser nómada y se hizo 
sedentario, criando animales y cultivando los campos. En esta época surgió seguramente 
el ordcfl.o de la leche de estos animales y la producción de queso 16• 
Se dispone de fiables pruebas históricas sobre el desarrollo de este producto en los 
países mediterráneos (Egipto y Mesopotámica) que datan de 8 000 afl.os A.C. Los 
pastores de aquellas tribus sedentarias, encargados de ordefl.ar y cuidar el ganado son 
probablemente los primeros queseros del mundo. Tenían tiempo para observar a los 
animales, observarían entonces, el fenómeno natural de la acidificación y es probable que 
entre los numerosos envases que utilizaban para guardar la leche, empleasen estómagos 
de rumiantes, donde está contenido el cuajo (quimosina). De ésta forma verían que la 
leche se cortaba y se cuajaba. 3 
Esto sería el preciso momento en que se iniciaría la producción del queso 
moderno. Después, con el transcurso de los siglos, hasta llegar al nuestro se han ido 
perfeccionando las técnicas, pero el fundamento que aún perdura es el antes descrito. 
El queso llegó a México graCias a los monjes evangelizadores después de la 
conquista. Desde ese momento se implementó la fabricación de este producto lácteo a 
gran escala. Actualmente la producción es diversa, sin embargo uno de los quesos de 
mayor consumo es el queso frcsco.'7 
16 
4.2.2. Definición y Composición 
El Queso es el producto fresco o madurado obtenido por coagulación y separación 
del suero de cualquiera de los siguientes productos: leche, nata, leche desnatada (total o 
parcialmente), suero de mantequilla o de una mezcla de cualquiera de ellos. Es una 
mezcla de caseínas, grasa láctea y otros componentes de la leche que se separan de la 
materia prima por las técnicas adecuadas. Este proceso de separación se favorece 
añadiendo enzimas, acidificando y/o calentando. 16 
Según la norma NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-121-SSAl-1994, 
BIENES Y SERVICIOS. QUESOS: FRESCOS, MADURADOS Y PROCESADOS. 
ESPECIFICACIONES SANITARIAS, define queso de la siguiente manera: 
"3.18. Quesos, productos elaborados con la cuajada de leche estandarizada y 
pasteurizada de vaca o de otras especies animales, con o sin adición de crema, obtenida 
por la coagulación de la caseína con cuajo, gérmenes lácticos, enzimas apropiadas, 
ácidos orgánicos comestibles y con o sin tratamiento ulterior por calentamiento, 
drenada, prensada o no, con o sin adición de fermentos de maduración, mohos 
especiales, sales fundentes e ingredientes comestibles opcionales, dando lugar a las 
diferentes variedades de quesos pudiendo por su proceso ser: fresco, madurado o 
procesado. " 
En cuanto a la composición del queso se encuentran los siguientes parámetros: 
La caseína es la principal proteína que se encuentra en el queso, mientras que las 
proteínas solubles se encuentran en el lactosuero. Sin embargo las que llegan a retenerse 
en la cuajada desempeñan un papel importante en el desarrollo del sabor y aroma durante 
el proceso de maduración. 11 
17 
El contenido de grasa oscila entre el 4 y 48 % en el queso. Siendo ésta la 
responsable del aroma, sabor, color, textura y rendimiento del queso. 6• 19• 29 
La grasa es la portadora de vitaminas liposolubles como la vitamina A y D. 
además aporta lecitina, que es una sustancia muy importante para los tejidos nerviosos.6 
El contenido de hidratos de carbono, están constituido por la lactosa o azúcar de 
leche, que la gran mayoría es arrastrada por el lactosuero, por lo que su presencia en el 
queso es mínima. Aun cuando su concentración es muy baja, es el sustrato principal de 
las bacterias ácidolácticas durante la fermentación. La lactosa se encuentra en el queso 
entre 1 y 3 %. 11 • 15 
En cuanto a los minerales que se encuentran en este alimento, destacan: calcio, 
fosfato y hierro. Su concentración oscila entre el 2.1 y 4.5 %. 11 
El agua que queda retenida en el queso desempeffo un papel importante. Ya que es 
esencial para el desarrollo de los microorganismos, determina la velocidad de 
fermentación y de maduración, el tiempo de conservación del producto, la textura y sobre 
todo del rendimiento del producto elaborado. Su contenido oscila entre el 50 y 79 %, 
dependiendo de la fuerza aplicada a la cuajada y el tipo de queso. 6•20 
18 
4. 2. 3. Queso fresco 
Los quesos frescos, como su nombre lo indica son aquellos que se con.sumen 
inmediatamente después de su elaboración, por lo que no sufren un proceso de 
maduración. Son quesos sin corteza o corteza muy fina, que apenas se prensa. El 
contenido de humedad de estos productos es muy elevado y varia entre 50 y 80 por 
ciento. Por lo general este producto llega al cliente en 10 o 12 días después de su 
fabricación. 6• 17· 18 
Según la norma NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-121-SSAl-1994, 
BIENES Y SERVICIOS. QUESOS: FRESCOS, MADURADOS Y PROCESADOS. 
ESPECIFICACIONES SANITARIAS, define queso fresco como: 
"3.19 . . Quesos frescos, productos que cumplen en lo general con lo seflalado en 
el punto 3.18 y se caracterizan por ser productos de alto contenido de humedad, sabor 
suave y no tener corteza, pudiendo o no adicionarle ingredientes opcionales y tener un 
periodo de vida de anaquel corto, requiriendo condiciones de refrigeración" 
El queso fresco es una de los productos lácteos de mayor consumo en nuestro 
país, por lo que el consumidor demanda un producto de mayor calidad y sobre todo de 
bajo costo. Las variedades más comerciales de queso fresco son: queso Crema, Sierra, 
Cottage, Panela, Chihuahua y "Canasto". 17• 20 
19 
4.3. Elaboración de Queso 
4. 3 .1. Coagulación de la leche 
En cuanto a la coagulación de la leche, existen tres métodos. Uno es mediante 
coagulación ácida de la leche (originados en los países mediterráneos del este), por 
coagulación enzimática (originada en los países cálidos) y por coagulación mixta 
(coagulación ácida y enzimatica). La más utilizada y común es la coagulación 
enzimática. 21 
La coagulación ácida puede realizarse por acidificación directa, es decir, al 
agregar ácido láctico o acético hasta que coagulen las caseínas o al cultivar 
microorganismos que produzcan ácido láctico a partir de lactosa, principal azúcar de la 
leche. 
La coagulación se efectúa debido a la desmineralización que provoca el ácido 
sobre las micelas de caseína, lo que ocasiona una modificación electrostática y neutraliza 
las cargas hasta alcanzar el punto isoeléctrico ( 4,6). Debido a esta desmineralización, no 
se forma la red tridimensional como en el caso de coagulación con cuajo; por lo tanto este 
coágulo no es tan estable.23• 24 
La coagulación enzimática es la práctica más común en la elaboración de quesos, 
las enzimas que se usan para cuajar la leche son el cuajo (quimosina), la pepsina, aislada 
del hongo Mucor miehei22 y otras que se obtienen de plantas, como la bromelina. 
20 
La quimosina es el componente activo del cuajo. Esta enzima es secretada por las 
animales lactantes de muchas especies de mamíferos; por ejemplo los cuajos de cordero y 
cabrito. También puede ser obtenida mediante cultivos microbianos modificados 
geneticamente (Cryphonectria parasitica, Rhizomucor puslllus y Rhizomucor miehei)3, 
siendo éstos los más utilizado.Durante esta coagulación, el cuajo tiene la capacidad de formar una red 
tridimensional con las caseínas, el conjunto de éstas adopta un aspecto esponjoso, 
haciendo que la leche coagule. El coagulo formado es compacto, flexible, elástico, 
impermeable y contráctil; características que son de gran importancias durante el 
desuerado. 12 
En el presente trabajo se estudiará solamente la coagulación enzimática. 
4.3.2. Formación de la cuajada enzimática 
Las partículas de caseína, que originalmente se mueven libremente, están 
en solución coloidal y se encuentran estables y homogéneamente dispersas, se han de 
aglomerar o flocular para que el estado sol se transforme en estado de gel (coágulo), más 
exactamente en un estado de lioge/21 • 
La formación de este gel se debe a la precipitación de las caseínas por efecto del 
cuajo, que tiene la propiedad de escindir la porción hidrófila de la K-caseína, formando 
una red tridimensional provocando la coagulación de la leche13 • 
21 
En los espacios huecos de esta red tridimensional hay agua, que lleva disueltos 
diversos componentes de la leche, como azúcares y sales minerales: también incluye 
grasa. Este es el lactosuero. El agua contenida en el lactosuero se encuentra en tres 
formas distintas21 : 
• Agua de relleno de las cavidades: es la mayor parte de agua que conforma 
al lactosuero y que se encuentra en los espacios o poros del gel formado. 
Ésta se expulsa fácilmente al trocear el coágulo. 
• Agua de capilaridad: es el agua que se encuentra ocupando los espacios 
capilares entre las partículas de caseína. 
• Agua de hidratación: es el resto del agua presente en el lactosuero. 
La leche recién coagulada tiende normalmente a compactarse por reducción de 
los espacios de unión entre las micelas de caseína y multiplicación de los puntos de 
unión, es decir, tiende a encogerse. 
Como los líquidos no pueden comprimirse, el lactosuero se expulsa de esta 
contracción. De acuerdo con la solidez de los puentes salinos o con la fuerza de estos 
enlaces, y bajo la influencia de la temperatura, tiempo y acidificación, se produce un 
desuerado mejor o peor. La constitución de los puentes salinos depende de la cantidad de 
calcio presente en la leche14; por su parte, la intensidad de la fuerza de contracción 
depende de la temperatura y de la acidificación. Cuando más elevada es la concentración 
de calcio, más alta la temperatura y más perfecta la acidificación, más cantidad de suero 
se expulsa. 
22 
La retracción de la estructura cálcica, y con ello el desuerado, se ve favorecida 
todavía más con la fragmentación del coágulo, agitación y calentamiento de la mezcla 
lactosuero - cuajada. 
La coagulación enzimática de las caseínas es una reacción que tiene lugar en dos 
fases: fase enzimática y fase de coagulación3• 23 . 
Fase enzimática. O fase proteolftica23 . Es la primera fase que ocurre y consiste en la 
desestabilización del la micela de caseína por hidrólisis de la K·casefna, para formar 
micelas de para- K-caseína (paracaseína). La hidrólisis de la K·casefna involucra la 
separación del enlace peptfdico entre Phe - Met, localizados entre los restos 105 y 106 de 
la cadena polipeptídica. Esta separación es realizada por la quimosina (cuajo). Con la 
hidrólisis de K-casefna se pierde la parte hidrófila (destrucción de la capa de hidratación), 
o sea la parte hídrica y con ello se pierden las cargas negativas, reduciéndose la carga 
superficial y las fuerzas de repulsión electrostática que mantenían separadas a las 
micelas. Llegando un momento en el que se alcanza un determinado grado de proteólisis, 
alrededor del 80%, la desestabilización de las micelas conduce a su agregación y origina 
la formación del coágulo (fig 2 y 3). 
También se pierde la capa protectora frente al calcio, y las proteínas sensibles a 
este elemento reaccionan con el mismo. 
23 
ENZIMA 
QUIMOSINA MICELA DESESTABILIZADA 
Figura l. Desestabilización de la micela de caseína por acción del cuajo (quimosina). Fuente 
Varnam (1994) 
Ca -Ca 
Ca 
~ 
Ca 
- Ca ·ca -
Figura 3. Ruptura de la K-caseina por la acción del cuajo (quimosina). Fuente Scholz ( 1997) 
24 
Fase de coagulación. También conocida como fase reticular13 • Consiste en la ruptura de 
la capa protectora frente al calcio, las proteínas sensibles a éste empiezan a reaccionar 
dando lugar a la formación de puentes salinos entre las micelas de paracasefna, 
provocando su agregación (fig. 4). 
El complejo caseína-calcio es una red tridimensional de paracaseinato cálcico (gel 
o coágulo), y es el que realmente se va a convertir en la masa del queso (fig. 5). 
Esta segunda fase de la coagulación de las casefnas, requiere de condiciones de 
temperatura por encima de los 20 ° C. 
--Ca - K 
® Ca -K Ca 
@ Ca -
Figura 4. Fonnación de los puentes salinos entre moléculas de caselna. Fuente Scholz (1997) 
25 
- K-
K 
Figura 5. Red tridimensional de parac11seinato. Fuente Scholz (1997) 
Hay autores que describen una tercera fase en la coagulación enzimática de las 
caselnas. Esta etapa es la fase de sinéresis, que consiste en la retracción de los puentes 
salinos y el consecuente desuerado del coágulo formado en las fases anteriores (fase 
ezimática y de coagulación). Esta fase comienza con el corte de la cuajada y se prolonga 
hasta el total desuerado del queso (Fig. 6). 13 
En Ja práctica de la fabricación de queso, encontramos sin embargo con más 
frecuencia otras denominaciones de estas tres fases. As! la fase enzimática se denomina 
tiempo de floculac(ón, que es el lapso transcurrido entre la adición del cuajo y el inicio do 
la coagulación de la leche. A su vez, el tiempo contado desde Ja incorporación del cuajo 
hasta que la leche se coagula y se puede iniciar el trabajo de la cuajada (cortado de la 
masa coagulada en cubos), recibe el nombre de tiempo de coagulación, comprendiendo 
por consiguiente la fase enzimática y de coagulación o reticular. 14 
26 
Cada una de las "tres" fases mencionadas está sujeta a la influencia de diversos 
factores que determinaran el proceso y estado final del queso. 
/(-
Figura 6. Retracción de la matriz tridimensional. Eliminación del lactosuero de la cuajada. 
Desucrado. Fuente Scholz (1997). 
4. 3. 3 Factores que inciden en la coagulación enzimática y el 
desuerado 
4.3. 3.1. Cantidad de cuajo 
Debido a que el cuajo es una enzima, su actividad depende, entre otros factores, 
de su concentración; entre mayor sea ésta, menor es el tiempo de coagulación. Si se deja 
actuar al cuajo durante más tiempo, sin hacer ningún trabajo a la cuajada, ésta es más 
firme. 
La actividad del cuajo se mide en lo que comúnmente se denomina "fuerza del 
cuajo", que es la cantidad de leche en gramos o mililitros a 35° C que un gramo o 1 mL 
de cuajo coagula en 40 minutos22 • Esta fuerza depende mucho del sustrato (la leche), por 
lo que debe verificarsc. 13• 25 
27 
4.3.3.2. Temperatura 
La temperatura óptima de actividad del cuajo es de 40 a 41 ° C, aunque la leche 
puede coagular débilmente a temperaturas superiores a los 10° C. Cuando más elevada es 
la temperatura (20 a 40" C), más cortos son las tiempos de floculación y de coagulación.22 
En la práctica, la temperatura de coagulación de la leche se elige en función de la 
madurez y del contenido de grasa de Ja misma, así como el tipo de queso a elaborar. Por 
ejemplo, las leches muy maduras se trabajan a temperaturas más bajas, a mayor cantidad 
de grasa mayor temperatura. 
Las temperaturas de coagulación de la leche deben ser menores a la óptima del 
cuajo, ya que a temperaturas más altas las bacterias lácticas no se desarrollan. Si la 
temperatura supera los 40 oc, la enzima (cuajo) se inactiva.'3 
La temperatura influye en la capacidad de ligar agua, la retracción del coágulo y 
la acidificación. 
Cada aumento de un grado térmico refuerza la capacidad de contracción de los 
puentes salinos, con lo que se favorece el desuerado.4.3.3.3. pH 
El contenido de ácido es otro de los factores de los que depende la coagulación 
enzimática. Éste determina la dosis de enzimas y con ello el tiempo de coagulación. 
28 
Si la coagulación de la leche se verifica a un pH cercano a la neutralidad, la 
micela forma una red tridimensional más fuerte por que no está desmineralizada, aunque 
tarda más tiempo en hacerlo. La cuajada que se obtiene es flexible, elástica, compacta, 
impermeable, contráctil y contiene poco agua. Si se adiciona cuajo a una leche ácida, la 
coagulación se efectuará en menos tiempo. En estas condiciones las micelas se 
encuentran en poco desmineralizadas, formando una red tridimensional muy débil (por 
falta de calcio), siendo todo lo contrario a las micelas que no están desmineralizadas.El 
pH óptimo de acción del cuajo sobre la caseína es de 5.5.25 
Cuando más intensa sea la acidez, con mayor rapidez discurren los procesos de 
coagulación de la leche y, mejor es el desuerado. 
4. 3. 3. 4. Contenido de grasa 
Cuando mas alta es la proporción de grasa existente en la leche, peores son las 
condiciones para el desuerado. Así la cuajada para queso obtenida de leche descremada 
cede el suero con más facilidad que la cuajada de la leche entera, supuesta la misma 
temperatura. 
El contenido graso no ejerce ninguna influencia sobre los tiempos de coagulación 
y espesamiento de la leche. 13 
4.3.3.5. Tamaño del corte de la cuajada (troceado) 
En la fabricación de la mayoría de los quesos, para favorecer la expulsión del 
suero se corta en trozos la leche coagulada. El tamafio de éstos es decisivo para la salida 
del lactosuero y por lo tanto para la consistencia del queso. Cuando menor son los 
fragmentos de cuajada, mejor es el desuerado. 
29 
La operación del troceado se ha de comenzar cuidadosamente para no destruir el 
gel aún poco consistente, circunstancia que provocarla mayores pérdidas de caseína en el 
lactosuero (formación de polvos de caseína•).21 
4.3.3.6. Tiempo 
La cuajada es tanto más consistente cuando más se tarda en cortarla; y la 
expulsión del lactosuero es más abundante cuando más prolongado sea el tiempo de 
desuerado. Para que la cuajada expulse más lactosuero, se debe elevar la temperatura. 13 
4.4. Efecto de los diferentes componentes de la leche en el 
rendimiento quesero 
En la producción de queso un aspecto importante es el rendimiento, que en 
términos generales, se describe como la cantidad de leche que se requiere para producir 
un kilogramo de queso. 38 Este parámetro es el que ha llevado a los productores a la 
utilización de ciertos estabilizantes que aumenta el rendimiento en el queso, tal es caso 
del formaldehfdo. 
Dentro de los componentes de la leche que tienen un papel de suma importancia 
en el rendimiento quesero se encuentran: agua, proteínas, grasa y sales minerales: siendo 
la grasa y proteínas las que se aprovechan al máximo. 
• El polvo de caseína esta formado por pequeflas partfculas de caseína que se evacuan y se pierden junto 
con el lactosuero. 
30 
4.4.1. Agua 
El agua presente en la leche se encuentra en dos formas: ligada y libre. La primera 
no interviene en ningún proceso enzimático, forma parte de los tejidos y es muy dificil de 
extraer. La segunda, es de suma importancia en la elaboración de queso, debido a que 
muchos de los procesos fisicoquímicos y microbiológicos dependen de ésta. El grado de 
hidratación de las proteínas se puede determinar conociendo la cantidad de agua libre 
presente. 
La disponibilidad de agua en un queso condiciona la actividad microbiana y 
enzimática y, en consecuencia, el proceso de afinado del queso. 
Mientras más cantidad de agua sea retenida dentro de la matriz del queso 
(cuajada), mayor será su peso, consecuentemente el rendimiento se incrementara, sobre 
todo por el peso del agua.15 
4.4.2. Proteínas 
Las caseínas son las proteínas principales que intervienen en el rendimiento 
quesero, mientras que las proteínas del lactosuero, generalmente, se pierden durante el 
desuerado. Dicho de esta manera, un queso elaborado con leche con alto contenido de 
caseínas, tendrá mayor rendimiento. Sin embargo si además de retener las caseínas, se 
retiene la proteínas del lactosuero, pues el rendimiento se mejorará, debido a que éstas 
son altamente hidrofilitas, lo que retendrán mayor cantidad de agua, por tanto el peso del 
queso se incrementará. 30• 29• 34 
31 
4.4.3. Grasa 
El principal papel de la grasa en el queso es como aporte nutricional, por su 
influencia en las características estructurales y reológicas del queso, y por su 
participación en el desarrollo del aroma, color y sabor19• También confiere adhesividad y 
cremosidad, además de tener un papel importante en las transformaciones durante la 
maduración de cada tipo de queso.25 
Sin embargo el rendimiento se puede incrementar cuanto mayor cantidad de 
grasa se retenga en el queso, ya que dentro de la matriz de este alimento existe un 
ambiente sumamente hidrofübico. Por la que al formarse la red tridimensional de 
caseínas, los glóbulos de grasa quedan atrapados en el interior, aumentando de esta 
manera el peso del queso y por consiguiente el rendimiento. 
4.4.4. Sales Minerales 
La importancia de las sales minerales durante la elaboración de queso es grande. 
El calcio es una de las sales más abundantes dentro de la leche, además es necesario para 
el normal desarrollo de la coagulación enzimática, ya que sin él no pueden formarse los 
puentes salinos, los cuales unen a las moléculas de caseína entre si para formar la red 
tridimensional que dará lugar a la gelificación de la leche. Esto significa que no habrá 
mucha materia sólida que conforme el cuerpo del queso, por tanto el rendimiento 
disminuirá notablemente. 
Si la leche se calienta (pasteurizada como máximo a 70° C), el calcio presente en ella 
ligado a caseína se transforma en otras formas solubles, no estando disponible para la 
coagulación ni para construir los puentes salinos. Esto obliga a agregar calcio en forma 
de cloruro de calcio. La dosis suficiente es de 1 g de cloruro de calcio puro a 1 O litros de 
leche13 . 
32 
4.!5. Forma 1 de h í do 
Los aldehídos de encuentran entre uno de los compuestos más comunes en la 
naturaleza y la industria química. Están presentes en una gran variedad de reacciones 
químicas, así como en el mecanismo de los seres vivos. 
En la industria química se producen una gran variedad de estos compuestos que 
son utilizados como disolventes y como materia prima para producir nuevos 
com puestos26 . 
La síntesis de estos compuestos se basa en la oxidación de alcoholes
26
, siendo un 
método muy económico de obtención.
27 
4. 5 .1. Caracteristicas26 
• Masa molecular relativa: 30.03 gr 
• Densidad: 0,8153 g/mc3 (líquido a -20° C) 
• Densidad relativa del gas: 1.07 - 1.09 (37,7%) 
• p.eb.-19,2°C 
• p.f. -92 - -118 º e 
• Punto de inflamación: 32 - 61 ° C (solución acuosa) 
• Temp. Ignición: 300 - 430 ° C (solución acuosa) 
• DLso : 2.4 g/kg 
33 
Además de los usos en la elaboración de resinas, como antiséptico, en 
medicamentos; también es usado como conservador de alimentos.27 
A temperatura ambiente, el formaldehído es un gas incoloro de olor penetrante. 
También se le conoce como metano!, óxido de metileno, metaldehído y oxometano. Las 
disoluciones acuosas comerciales contienen 35 y 55 % de formaldehfdo, generalmente 
mezclado con metano!, pues éste evita la polimerización del mismo, estabilizando la 
disolución. 
4. !5. 2 , Reactividad 
La reactividad de los aldehídos se debe a factores estéricos y electrónicos, estos 
es, el oxigeno enlazado con el carbono, por ser más electronegativo que el carbono; 
tiende a "jalar" los electrones hacia si mismo, dejando desprotegido al átomo de carbono, 
y es aquí donde puede ocurrir un ataque de un nucleófilo (especie dadora de electrones). 
Entre las reacciones que sufren los aldehfdos se encuentran (no siendolas únicas): 
1. Oxidación. Formación de ácidos carboxflicos 
2. Adición nucleof!lica 
3. Hidratación. Formación de 1,1- dioles 
4. Adición Nucleofilica de HCN. Formación de cianohidrinas 
5. Adición nuclcofilica de aminas. Formación de imina y enamina 
La reacción más común de los aldehídos es la Adición Nucleofllica, en la cual, un 
nucleofllo (: Nu) ataca al átomo de carbono electrofilico C=:O, al mismo tiempo hay una 
rehibridación del carbono carbon!lico que pasa de hibridación sp2 a hibridación sp3, un 
34 
par de elctrones del doble enlace carbono-oxígeno se mueve hacia el átomo de oxígeno 
negativo, produciendo unión alcóxido tetraédrico intermediario.26 
La Adición nucleofllica de aminas sobre el aldehído, es la posible situación que 
experimenta el formaldehldo con las proteínas de la leche {proteínas del lactosuero), en la 
elaboración de quesos. Esta reacción se basa en el ataque de una amina primara a un 
aldehído, produciendo una imina R2C-NR. Las iminas se forman en un proceso 
reversible, catalizados por ácidos.26 
El formaldehldo, al igual que otros aldehídos, coagula las proteínas, aprisionando 
dentro de la matriz tridimensional, carbohidratos y material graso. Este reactivo es 
utilizado en medicina para fijación (endurecimiento) de tejidos conocido como 
formalina. 35 
Además de su papel coagulante de proteínas, el formaldehldo, es un buen 
antiséptico, por lo que también se utiliza como conservador de alimentos pues destruye 
bacterias y otros agentes patógenos que pudieran causar daf\o a los alimentos.28• 37 
4.5.3. Toxiddad27 
El formaldeh!do es una sustancia altamente irritante para las mucosas, la piel, las 
vías respiratorias superiores. La principal patología, experimentalmente hablando, sobre 
animales expuestos directamente a vapores de aldehídos es sobre el tracto respiratorio. 
En general, la toxicidad de los aldehídos, es menor con forme baja el peso 
molecular de éstos, y quizás, sólo se presenten pequeftas irritaciones. 
Cabe mencionar, que el formaldeh!do esta presente de forma natural en el 
metabolismo y su mecanismo de degradación es similar al de los ácidos orgánicos. 
35 
5. METODOLOGÍA 
1 > 
1 > 
36 
5.1. Elaboración de quesos 
Para el estudio se utilizó leche comercial pasteurizada (Lala). Se calentó a 37 ° C 
y se agregó un extracto comercial de quimosina (Cuamex) 550 µL I 550 mi. de leche. Se 
dejo actuar durante 45 minutos aproximadamente (fonnación de la cuajada). 
Una vez formada la cuajada se cortó con una espátula en trozos de tamafto 
regular (2 cm aproximadamente). se dejo reposar 5 minutos y enseguida se sometió a un 
batido suave durante 1 O minutos. p&Slldo este tiempo se dejó reposar 5 minutos. Después 
se sometió n un segundo batido, esta vez más fuerte, durante 5 minutos formando un 
pelmazo con la cuajada, dejando reposar l O minutos. El cortado y batido se realizó con el 
fin de facilitar la separación del suero. Una vez separado el suero se colocó a través de un 
lienzo (manta de cielo) para recolectar la cuajada y moldarla. De esta manera se obtuvo el 
queso fresco. 
Durante el experimento, se realizaron tres series, cada una con 6 quesos. Las 
concentraciones de fonnaldetúdo utilizadas en el estudio fueron las siguientes: O.O %, 
0.01 %, 0.02 %, 0.03 %. 0.04 % y 0.05 %. 
5.2. Análisis 
5 . 2 .1 . Determinación del rendimiento 
Para comprobar el efecto del fonnaldehído sobre el rendimiento, se determinó 
este parámetro en los quesos elaborados con diferentes concentraciones. También se 
determinó el porcentaje de Sólidos '.rotales (S'I), Sólidos No Grasos (SNG). Grasa en 
Base Seca (GBS) y Sólidos No Grasos en Base Seca (SNGBS). 
37 
El rendimiento se determinó de la siguiente manera 
Donde: 
• R -rendimiento 
• P1 -tpeso en gramos del queso 
• P2 -peso en gramo de la leche a cuaja 
Los cambios de rendimiento de los quesos se calcularon en base a la siguiente 
fónnula: 
R1-R1 
% cambto:.. X 100 
Donde: 
• R! - rendimiento de Los quesos elaborados con foanaldehído 
• R1 - rendimiento del queso control (sin fonnaldehído) 
38 
5 .2.2. Determinación de grasa 
El porcentaje de grasa en el queso :fresco se realizó mediante el método Gerber, 
según Van Gulik.36· 31 
Para la preparación de la muestra se tomaron muestras representativas de los 
quesos, las cuales se mezclaron y molieron con el fin de obtener una masa homogénea. 
Técnica: 
En un butir6metro para queso se agregaron 1 O mi de I~S04 al 80 %, l mi de 
alcohol isoamilico seguidos de una capa de agua tibia (30 a 40° C) y 3 g de muestra. Se 
tapó y se colocó en baño maria a 65° C, retirándolo y agitándolo vigorosamente hasta la 
completa disolución de las proteínas. Se colocó en bai'lo maria durante 1 O minutos y se 
centrifugó a 110 rpm por 5 minutos en una centrifuga Gerber K. SCHNEIDER & CO AG 
(HS 44.A) Zurcí (Suiza). 
Se procedió n leer el porcentaje de grasa en la escala del butirómetro. Las 
determinaciones se realizaron por triplicado. 
5. 2 .3 . Determinación de h umedad 
El porcentaje de humedad se realizó por el método gravimétrico. Las 
detenninaciones se realizan por diferencia de peso mediante la evaporación de agua en 
wm estufa de desecación a 100 ºc. 
39 
Preparación de la muestra: se tomaron muestras representativas de los quesos, se 
molieron y mezclaron, obteniéndose una mezcla homogénea, evitando la pérdida de 
humedad. 
Técnica: 
Se colocó en e la estufa de desecación charolas de aluminio, las cuales se llevaron 
a peso constante por 24 horas a 100 ºc. 
- En las charolas se colocaron 3 g de muestra preparada, se introdujeron en la estufa 
durante 2 horas a 100 ºc. 
Una vez transcurrido el tiempo se retiraron de la estufa y se dejaron enfriar en un 
desecador con silica-gel durante 45 minutos. 
- Se pesaron en una balanza de precisión, registrando el peso. 
- Una vez pesadas las muestras, se colocaron nuevamente en la estufa durante 
hora más. Posteriormente se dejaron enfriar y se registró el peso. 
- El peso anterior se realizó hasta que la diferencias en peso de dos pesadas 
sucesivas no fuera mayor a 0.5 mg. 
Se registro el peso final más bajo. 
Las detenninaciones se realizaron por duplicado. 
También se determinó % ST, % SNG, % GBS y% SNGBS. 
a) Sólidos Totales 
Donde: 
• ST -+ sólidos totales 
• M1-+ peso de la charola+ mues1.ra de queso (g) 
• M2 -+ peso de la charola con muestra sin agua (g) 
• Mo -+ peso de la charola 
40 
b) Humedad 
Donde: 
• H- humedad 
• ST -+ sólidos totales 
Los cambios en el contenido de humedad en los quesos se calcularon de la 
siguiente manera: 
.,,, cambio~ X 100 
Donde: 
• R1 -+ humedad de los quesos elaborados con formaldehído 
• R1-+ humedad del queso control (sin formaldehido) 
e) Sólidos No Grasos 
Donde: 
• SNG __,, sólidos no grasos 
• ST - sólidos totales 
• G - grasa 
41 
d) Grasa Base Seca 
•/o GBS=- ~ff~ o/o ST)x 100 
Donde: 
• GBS-+ grasa base seca 
• ST -+ sólidos totales 
• O -+grasa 
e) Sólidos No Grasos Base Seca 
%SNGBS= 
Donde: 
• SNGBS -+ sólidos no grasos base seca 
• SNG -+ sólidos no grasos 
• ST -+sólidos totales 
42 
5. 2. 4. Extracción de proteína del lactosuero 
Con base a que el formaldehido forma un complejo con las proteínas del 
lactosuero, reteniéndolas en la cuajada, se hizo la extracción de estas proteínas en el 
queso fresco. 
Los quesos fresco se disolvieron en solución amortiguadora de fosfatos 0.1 M 
pl l 7 (5 g /25 mi), ajustando el pH final de la disolución a 4.4 - 4.6 con HCI 1.41 M (JT 
Baker, Xalostoc, México). La clisolución se filtró a través de un filtro Whattnan # 42. el 
extracto se matuvo en refrigeración hasta la realización de los análisis. 
5. 2. 5 . Extracción de casein a 
Se utilizó una solución de urea 8 M pH 8 (IT Baker, Xalostoc, México), en la cual 
se disolvió 0.6 g de queso fresco. Después de homogenizar dos minutos, se sometió la 
solución en un baño de agua a 37 ° C durante 2 horas, para solubilizarlas caseínas del 
queso. Posteriormente se centrifugó a 10,000 rpm a 4 ºC por 3 minutos (centrifuga 
Bcckman modelo J2-Ml). Se prosiguió a Ja remoción de grasas y sólidos insolubles 
mediante filtmci6n en papel Whatman # 42. 
El material filtrado se dializó en solución amortiguadora de fosfatos 0.1 M pH 7 a 
4 ºe, durante 3 días. A esta solución se le determinó la proteína presente, mediante In 
tecnica de LO\\Ty,10 
Finalmente, el dializado so concentró mediante liofilizaoión (liotilizadora 
LABCONCO Freeze dry System/Freczone 4.5 y congelador LABCONCO Shell freezer), 
para obtener la muestra para electroforesis. 
43 
5.2.6. Determinación de la proteína presente en el queso fresco y el 
lactosuero 
Para la determinación de la proteína presente en el queso fresco y en el lactosucro, 
se utilizó La técnica de Lowry. 30 
La concentración de proteina se calculó comparando las absorbancias contra una 
curva patrón se seroalbumina (SA) con un intervalo de O a 500 µg_~A/ml. 
P (Jlg/mL == (Ab!IA5M - 0.2395)/ l.5196Xl0.
1 
ftf.lt 
Curva Patrón 
La curva patrón que se utilizó para calcular la concentración de proteína presente 
en los quesos, se presenta en la figura 7. 
··--------------------------.. 
" 
.. 
u 
- -SA 1 u;/rlil) 
Figura 7. Curva patrón de <>eroalbtimina. (0. 50 iL&sA/ml. 
(Abs¡, 590 - 0.2395) 
Curva patrón de Seroalbúmina: SA (µg/mL) = ----------
0.00252 
R=0.9969 
Tabla 5. Absorbacias de las diferentes concentraciones de seroalbumina, para realii.ación de la 
curva patrón. 
Ser oalbúmina Abs A.= 590 
íue/mL) nm 
100 0.4596 
200 0.7553 
300 1.0363 
400 l.2574 
500 l.4684 
Los cambios en la concentración de protelnas retenida en el queso, tanto proteina 
del lactosucro como caseína: se calcuJaron siguiendo la fórmula siguiente: 
Donde: 
• M2 --> concentración de proteína retenida en los quesos elaborados con 
formaldehldo 
• M1 -+ concentración de proteína retenida en el queso control (sin formaldehído) 
45 
5. 2. 7. Determinación de acide.z 
Se detenninó la acidez total, expresada como ácido láctico, titulando con NaOH 
0.1 N, utilizando fenolftaleina como indicador (ambos JT Baker, Xalostoc, México). 
Preparación de la muestra: se tomaron muestras representativas de los quesos, las 
cuales se molieron. 
Técnica: 
Se pesaron 1 O g de muestra preparada. 
Se agregó agua a 40 ºe hasta alcanzar un volumen de 105 ml. 
Se agitó vigorosamente y se filtró la solución por gravedad utilizando papel 
Whatman # 42. 
- En un matraz Erlenmeyer de 125 mi se colocaron 25 mi de la muestra ya filtrada y 
dos gotas de fenolftalelna. 
Se tituló con NaOH 0.1 N hasta que la muestra tomó un color rasado. 
La acidez total se calculó de la siguiente manera: 
% ácido láctko = 
46 
6. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 
6.1. Pruebas de cuajado 
Para visualizar el efecto del fonnaldehido en el proceso de coagulación de la 
leche, se realizaron pruebas de cuajado, de esta manera se pudo establecer las 
concentraciones de fonnaldehfdo utilizados a los largo del estudio. Para estas pruebas se 
empleó 1 O mL de leche y diferentes concentraciones de fonnaldehfdo. Los resultados 
obtenidos se muestran en la tabla 6. 
Tabla 6. Efecto de las diferentes concentraciones de fonnaldehfdo utilizadas durante las pruebas 
de cuajado de la leche 
Observaciones 
Queso % Formaldehldo suero/queso 
1 O.O Muy turbio/ sin firmeza. Sinéresis 
2 0.01 Muy turbio/ 
poca firmeza Sinéresis 
3 0.02 Muy turbio/poca firmeza. Slniresis 
4 0.03 Turbio/firme. Poca slnéruis 
5 0.04 Poco turbiedad/ firme. Sin 
slniresls 
6 o.o~ Sin turbiedad/muy firme. Sin 
sinéresis 
7 >O.O~ La leche no cuaj6 a estas 
concentraciones 
49 
Una vez establecidas las concentraciones de formaldehfdo a utilizar, se prosiguió 
a la elaboración del queso fresco. Se realizaron tres series, cada una con 6 quesos; para 
cada queso se emplearon 550 mL de leche comercial pasteurizada (Lala), y las 
concentraciones de formaldehfdo seleccionadas se indican en la tabla 7. Cabe mencionar, 
que se empezó a trabajar con estas concentraciones gracias a la información 
proporcionada por el quesero que emplea este reactivo para aumentar el rendimiento 
quesero. De hecho, se probaron concentraciones mayores a 0.05 % de formaldehfdo, sin 
embargo, la leche no cuajó, como se indica en la tabla 6. 
Tabla 7. Concentraciones de fonnaldehido empleadas durante la elaboración de queso fresco a lo 
largo del estudio. 
Quuo Formaldehldo [formaldchldo] 
'· uL 1 o o 
2 0.01 68 
3 0.02 13!5 
4 0.03 203 
!5 0.04 270 
6 0.05 337 
Los quesos elaborados con formaldehldo, presentaron mayor firmeza que el queso 
control (sin formaldehldo), sin llegar al extremo de ser duros. Del mismo modo, se 
registró menor sinéresis y un mejor manejo en la cuajada, es decir, ésta no se pegaba en 
el lienzo en que se llevo a cabo el desuerado, de igual forma, no hubo problema al 
momento de desmoldar los quesos, ya que éstos no se desmoronaban. 
50 
El suero obtenido de Jos quesos con formaldehído, presentaron menor turbidez y 
una menor presencia de partículas suspendidas. Los quesos elaborados se ilustran en la 
figura 8. 
Figura 8. Queso fresco elaborado con diferentes concentraciones de forrnaldehfdo. Queso 1: O % 
forrnaldehfdo, queso 2: 0.01% forrnaldehfdo, queso 3: 0.02 % forrnaldohfdo, queso 4: 0.03 % 
formaldehfdo, quesos: 0.04 % formaldehldo, queso 6: 0.05 % forrnaldehldo. 
Para comprobar los efectos del fonnaldehído en la cuajada, se realizaron 
diferentes análisis a los quesos y se reportan continuación. 
6.2. Efecto del formaldehido sobre el rendimiento del queso fresco 
El rendimiento quesero es la cantidad de queso obtenido a partir de una 
determinada cantidad de leche. En la industria láctea entre mayor sea el valor de este 
parámetro, mayor es la utilidad y mayor el interés sobre el reactivo que incrementa éste 
valor. 
51 
En promedio, el incremento del rendimiento al utilizar formaldehido es 1 O % 
(tabla 8). Esta tendencia se ilustra en la figura 9, en la cual se observa que el valor 
máximo de rendimiento se presenta a una concentración de 0.01 % de formaldehído, y a 
medida que se incrementa la concentración de este reactivo, el rendimiento disminuye, es 
decir, la relación formaldehído-rendimiento es inversamente proporcional, sin embargo, 
aún en la concentración más alta de formaldehido, el rendimiento sigue siendo mayor al 
que presenta el queso control (sin fonnaldehfdo). Con estos datos graficados, se 
comprueba claramente el efecto positivo que tiene el fonnaldehfdo sobre el rendimiento 
quesero. 
% 
Rendimiento 
% Formeldehldo 
+ Figura 9. Efecto del las diferentes concentraciones de formaldehido sobre el rendimiento de 
queso fresco, 
Los cambios en el incremento del rendimiento de los quesos elaborados con 
fonnaldehído con respecto al queso control (sin formaldehfdo), se calcularon con base en 
lo descrito en el punto 5.2.1. Determinación del rendimiento. Los resultados obtenidos se 
muestran en la tabla 8. 
52 
Tabla 8. Incremento del rendimiento en los quesos elaborados con diferentes concentraciones de 
formaldehído con respecto al queso control (sin formaldeh!do). 
"º formald11hldo Incremento del Iner11m11nto 
rendimiento en % promedio 
0.01 12.6 
0.02 11.2 
0.03 10.6 10 % mas que 111 
control 
0.04 !U 
0.05 8.9 
6.3. Efecto del formaldehido sobre el contenido de Humedad y Sólidos 
Totales en el queso fresco 
Ahora bien, si se analiza cuales son los factores que intervienen en el incremento 
del rendimiento quesero, nos encontramos con dos parámetros importantes que son, la 
cantidad de proteína en el queso y la cantidad de agua atrapada en las redes 
tridimensionales de la éste. Entre mayor sea la concentración de proteína en el queso, 
mayor será el rendimiento, del mismo modo, si la humedad del queso es mayor (mayor 
cantidad de agua), el rendimiento quesero también se ve favorecido. Razón por la cual se 
analizaron algunas características fisicoqufmicasde los quesos obtenidos, como son: 
humedad, cantidad de proteína, grasa, etc. 
El contenido de agua retenida en la cuajada (%humedad), es un factor 
determinante para el rendimiento quesero, a mayor % humedad mayor peso del queso, 
por tanto mayor rendimiento, sin embargo, si no existe un buen mecanismo de ligamiento 
de agua dentro de la matriz del queso, la pérdida de agua será mayor, por lo que se 
presentará el fenómeno de sinéresis. 
53 
En la figura 1 O, se relacionan Jos mililitros de lactosuero expulsado con respecto 
a la concentración de formaldehído contenida en los diferentes quesos. En esta gráfica se 
observa que en efecto, lo quesos con mayor cantidad de formaldehfdo, retienen mayor 
agua, pues el suero expulsado es menor que el queso control. Estos datos se relacionan 
con el contenido de humedad que se muestran en la figura 11 . 
.. .. 
"' mi de suero .., 
expluudo 
"' 
rro 
"º .. 
00 
% Forrnaldehldo 
• Figura JO. Efecto de la concentración de fonnaldeh!do utilizada en la elaboración de queso, 
sobre la cantidad de suero expulsado del producto. (mi suero/% formaldehido) 
En la figura 11, se observa que el contenido de humedad es mayor en los quesos 
con formaldehfdo que en d queso control. El queso con 0.01 o/o de formaldehído tiene 
5 % más de humedad que el control. Esta es una de las razones por la cual, este queso 
presenta mayor rendimiento, pues la gran cantidad de agua retenida dentro de su matriz 
es muy alta, proporcionándole mayor peso. Este resultado también se puede observar con 
la grafica anterior (figura 1 O); pues a mayor humedad, mayor cantidad de agua retenida, 
por tanto menor lactosuero expulsado. 
54 
"'·' 
.... 
.... 
% Humedad ., 
"·' 
., .• 
. ,, 
+ Figura 11. Efecto de la humedad con respecto a la concentración de formaldehldo presente en 
el queso fresco. 
Al aumentar el por ciento de humedad, por consecuencia los sólidos totales serán 
menores, por esta razón, se realizó el análisis de éstos, presentándose los resultados 
obtenidos en la gráfica 12, donde se presenta la relación de sólidos totales y Ja 
concentración de formaldehfdo empleada. 
En efecto, al observar la figura 12, se muestra que una relación inversamente 
proporcional al por ciento de humedad registrado en la gráfica 11. Si la humedad 
aumenta los sólidos totales disminuye. Al evaporarse el agua contenida en el queso los 
sólidos totales se concentran, dando así su valor correspondiente. 
Con estos resultados se ilustra que el fonnaldehfdo retiene agua, pero no de una 
fonna directa, sino quizás utilizando un vehlculo captador de ésta. Este vehículo podría 
ser las proteínas del lactosuero. 
55 
ºlo Pormaldehldo 
+ Figura 12. Efecto del fonnaldehldo en el porcentaje se sólido totales presentes en el queso 
fresco. 
En promedio la humedad aumenta un 3. 13 % cuando se utiliza fonnaldehldo para 
la elaboración de queso fresco (tabla 9). 
Tabla 9. Aumento en el contenido de humedad de los quesos elaborados con diferentes 
concentraciones de formaldehfdo con respecto al queso control. 
% Formoldehido Aumento en el Incremento promedio 
contenido de humcdod 
"· O.O! 5 
0.02 2.4 
0.03 3.~ 3.13 ~º más que el 
control 
0.04 2.4 
0.05 2.4 
56 
6.4. Efecto del formaldehido sobre la cantidad de proteina del lactosuero en 
el queso fresco 
Cuando se elabora un queso, las principales proteínas involucradas en el cuerpo 
de este alimento, son las caseínas, siendo las proteínas del lactosuero las que se pierden 
al aplicar una fuerza a la cuajada, en el llamado desuerado, esto por ser proteínas 
altamente hidrifilicas; sin embargo, también algunas caseínas se llegan a perder, pero en 
cantidad menor, pues son proteínas hidrofübicas, por lo que no es tan fácil que se 
encentren en un ambiente hidrofllico como lo es el lactosuero. La pérdida más que nada, 
se puede deber a la fuerza que se aplica a la cuajada al momento del desuerado o por una 
mala coagulación de la leche (temperatura, cantidad de cuajo, pH, etc.) Al utilizar 
formaldehído, hay una variable muy interesante, ya que al parecer, este reactivo retiene 
en la red tridimensional del queso, tanto a las caseínas que se pueden perder en el 
desuerado como a las proteínas del lactosuero. 
En la figura 13, se muestra la relación que guarda la cantidad de proteína soluble 
con respecto a la concentración de formaldehfdo. En esta gráfica, se puede apreciar que 
hay mayor concentración de proteína del lactosuero en los quesos elaborados con 0.01, 
0.02 y 0.03 % de formaldehldo que en el queso control, sin embargo esta tendencia 
disminuye en los quesos con mayor concentración de este reactivo (0.04 y 0.05 %); aún 
así, al comparar con la grafica de rendimiento (figura 9), este parámetro sigue siendo 
mayor que el control. 
57 
Prot1lna del 
lactoauero 
µg/mL 
O.O DOI º"' .,, ... nDI 
% Formaldehldo 
+ Figura 13. Efecto del formaldehído sobre la concentración de proteína soluble retenida en el 
queso fresco. 
Lo que podría explicar este comportamiento, es que a estas concentraciones de 
formaldehído, probablemente, la actividad de la enzima coagulante (cuajo) de la leche se 
esta viendo afectada por este reactivo, lo que provoca una menor retención de estas 
proteínas en la matriz del alimento; o bien, a que la extracción de estas proteínas no es 
adecuada, por lo que al hacer su cuantificación su concentración disminuye, sin embargo, 
siguen presentes dentro de la matriz del queso, incrementando de esta manera el 
rendimiento. 
En cuanto al aumento de proteína del lactosuero en los quesos con O.O 1, 0.02 y 
0.03 % de formaldehfdo, se puede decir que en efecto, el formaldehído tiene una 
interacción con el grupo amino (NH2) de estas proteínas, mediante su grupo carbonilo 
(-C=O), evitando que éstas se pierdan en el lactosuero, incrementando de esta forma el 
rendimiento quesero. 
58 
Ahora bien, las proteínas del lactosuero tiene una gran capacidad de retención de 
agua, lo que explica el alto valor de la humedad en los quesos con formaldehído y no en 
el control, pues al haber mayor concentración de estas proteínas hidratadas en el queso, la 
cantidad de agua presente en este alimento es mayor, por consecuencia el rendimiento 
también es mayor. 
Para comprobar esta teoría se realizó una electroforesis al lactosuero de los quesos 
elaborados; los resultados obtenidos se muestran en la figura 14. En ella se observa que 
la concentración de proteína en el lactosuero disminuye conforme se aumenta la 
concentración de formaldehído. Por tanto, con estos resultados se puede decir que en 
efecto, no se esta llevan a cabo una completa extracción de las proteínas del lactosuero. 
62.5 KDa 
SA 
18.3KDa---
p-lg 
- ·-· •. ., ····~~- ;~· ' ~ 1 1 
, f,, , , ,'• ' 
2 3 4 5 6 7 8 
+ Figura U. Electroforesis de extracto de proteína soluble retenida en los quesos elaborados 
con diferente concentración de formaldehído. 1: P-lactoblubulina (P-lg), 2: Seroalbumina (SA), 3: 
O.O%, O.O! %, 0.02 %, 0.03 %, 0.04 % y 0.05 % de forrnaldehldo. 
59 
6.!5. Efecto del formaldehtdo sobre la cantidad caseína en el queso fresco 
Como se menciona con anterioridad, la principal proteína retenida en la matriz del 
queso, son las caseínas, sin embargo, algunas se llegan a perder durante el desuerado de 
la cuajada. 
La figura 15, muestra el comportamiento de la concentración de caseína, extraída 
del queso con urea; con respecto a la concentración de formaldehído. Se observa que hay 
una mayor cantidad de caseína retenida en los quesos con 0.01 y 0.02 % de formaldehído 
que en el control. Si se comparamos la figura 13 (proteína del lactosuero en queso) y la 
figura 15 (caseína en queso), notaremos que la relación es la misma, es decir, a mayor 
concentración de formaldehído, menor cantidad de proteína, incluso a partir de 0.03 % de 
formaldehído, la disminución en la cantidad de proteína de lactosuero es menor que la 
pérdida de caseína. Esta tendencia,quizás se deba a la misma razón que la disminución 
en cantidad de proteína del lactosuero en el queso, es decir, que a estas concentraciones 
de formaldehído, la actividad coagulante de la enzima se esta afectando. 
2~00 
2000 
1600 
CaHlna ug/mL 
1000 
o 
o.o 0.01 0.02 0.03 0.04 o.o~ 
% Form•ldehldo 
• Figura 15. Efecto del forrnaldehido sobre la caselna contenida en el queso fresco 
60 
Generalmente la concentración de caseína en el queso, podría representarse con 
los datos de control, sin embargo vemos un aumento en los quesos con concentración de 
0.01 y 0.02 % de fonnaldehído, respectivamente. Este aumento se puede deber al 
acomplejamiento del fonnaldehído con las caseínas, evitando que estás se pierdan en el 
desuerado, o bien a que las proteínas del lactosuero se unen a las caseínas, de tal forma 
que al cuantificar las caseínas, también se está cuantificando a las proteínas del 
lactosuero, ya que nuestro método de cuantificación no es específico, pues el método de 
Lowry, se base solamente en la formación del complejo cobre-proteína, no diferenciando 
el tipo de proteína de que se trate. 
6. 6. Efecto del formaldehfdo sobre el contenido de grasa en el queso fresco 
La estructura del queso es una red tridimensional muy compleja, donde se 
engloban, muchos de los componentes de la leche, uno de estos componentes es la grasa, 
que más que ser un factor determinante en el rendimiento quesero, tiene un papel 
meramente sensorial. Sin embargo, las proteínas al formar esta red tridimensional, 
atrapan a la grasa, evitando que ésta se pierda. Por tal motivo se estudió el contenido de 
grasa en los quesos elaborados, esperando con estos resultados, que a mayor cantidad de 
proteína retenida en el queso, también habría mayor cantidad de grasa, pero los resultados 
obtenidos no fueron los esperados. 
En la figura 16, se ilustra el comportamiento del contenido graso en el queso y la 
concentración de formaldehído. Se observa una tendencia inversamente proporcional, a 
mayor concentración de formaldehído menor porcentaje de grasa en el queso. Esto se 
explica posiblemente a que al haber mayor proteína, la red tridimensional es más 
compacta y rígida, de tal manera que los glóbulos de grasa son expulsados de la matriz 
del queso, en el momento del desuerado, ya que se aplica una fuerza y siendo estos 
61 
glóbulos grandes, pues es dificil retenerlos dentro de la matriz. Otra razón seria que el 
ambiente hidrofübico que en un principio existía se modifica por la presencia de la 
proteínas del lactosuero que son altamente hidrofilicas, por tanto al retener más agua en 
el queso, el ambiente se vuelve hidrofilico y la grasa al ser hodrofübica no puede 
retenerse en la matriz, por tanto tiende a salir. 
Aunque no se realizaron pruebas sensoriales dentro de este estudio, la 
disminución del contenido graso en el queso, modifica las características sensoriales 
como son palatabilidad, olor, color y consistencia del queso, lo cual seria un detrimento 
en la calidad del producto. 
% Grasa 
O.O 0.01 0.02 0.03 
% Formald•hldo 
•Figura 16. Efecto del formaldehldo sobre el contenido graso presente en el queso fresco. 
62 
6. 7. Efecto del formaldehido sobre el contenido de Grasa en Base Seca, 
Sólidos No Grasos y Sólidos No Grasos en Base Seca en el queso fresco 
Para evitar el enmascaramiento de agua por la grasa, se realizó el análisis de los 
sólidos no grasos en base seca. Los resultados obtenidos se ilustran en la figura 17. 
En esta gráfica se observa que la grasa en base seca disminuye conforme a se 
aumenta la concentración de formaldehído. Estos resultados eran esperados, pues al haber 
menor cantidad de grasa en el queso, los resultados en base seca tendrían la misma 
tendencia; por tanto la relación es directamente proporcional al contenido de grasa. 
%GBS" 
" º"' 00• 
% Formald11hldo 
+ Figura 17. Comportamiento del porcentaje de grasa base seca respecto a la concentración de 
formaldehldo y contenido de grasa. 
63 
En cuanto a los sólidos no grasos y sólidos no grasos en base seca, era de 
esperarse que hubiera mayor concentración de éstos cuando se aumentaba la 
concentración de formaldehldo, pues el contenido de grasa disminuyó, aumentando la 
cantidad de proteína retenida. Estos resultados se ilustran en la figura 18 y 19 
respectivamente. 
%Form•lll•Plldo 
+ Figura 18. Relación re los SNO presentes en queso fresco respecto a la concentración de 
formaldehfdo 
% Form•ldahldo 
+ Figura 19. Relación de los SNGBS, respecto a la concentración de formaldehldo y grasa 
presentes en ol queso fresco. 
64 
Finalmente, el formaldehído aumentó el rendimiento de los quesos por medio de 
una mayor retención de agua y proteína tanto del lactsuero como caseínas que se pudieran 
perder durante el desuerado. Los niveles de grasa se disminuyeron, pues la modificación 
del medio inicialmente hidrofübico a hidrifilico, debido a la concentración de proteínas 
del lactosuero; no permitieron la concentración de la grasa dentro de la matriz del queso. 
De la misma forma, los sólidos grasos en base seca también disminuyeron. Por otro lado, 
se aumentó el contenido de sólidos no grasos debido al aumento de las proteínas retenidas 
en el queso, así como los sólidos no grasos en base seca. 
Los resultados generales obtenidos durante todo el estudio se engloban en la 
siguiente tabla 1 O. 
Tabla 10. Resultados generales de los análisis estudiados a los quesos elaborados durante el 
transcurso de esta tes is. 
"· formald11hldo affadldo Queso O.O O.O! 0.02 0.03 0.04 0.05 
Peto g 100.5 113.13 111,7 111.4 105.4 109,9 
R11ndlml11nto 18.26 20.!l7 20.31 20.21 19.2 19.9 
"· Acld11z "· 0.045 0.04!'.i 0.045 0.04!'.i 0.045 0.045 
Grasa % 14.83 12.7!'.i 11.33 10.92 9.42 9.25 
Humedad 'Y. 62.5 65.56 64 64.71 64 64 
Proteína 
solubl11 607.24 776.84 665.71 652.83 600.55 492.17 
uo/mL --
Castina 
uo/mL 1591.6 2284.1 1905.04 1033.88 751 82 480,63 
ST "· 37.81 34.64 36 
35.29 36.87 36.13 
SNG "• 23 21.89 24.84 24.37 27 27 
GBS % 39.5 31.81 31.61 30.94 26.26 25.63 
SNGBS 'Y. 60.!l6 63.19 68.4 69.1 73.86 74.4 
65 
7. CONCLUSIONES 
• Los quesos elaborados con las diferentes concentraciones de fonnaldehído 
presentan mayor rendimiento que el queso control (sin fonnaldehfdo). En 
promedio, este parámetro se incrementa en un 10 %. 
• Se determinó que la concentración de formaldehído que presenta un mejor efecto 
en el rendimiento en queso fresco es de 0.01 %. A esta concentración también se 
presenta una mayor concertación de proteína soluble, caseína y humedad, 
resultados que hacen que se incremente el rendimiento quesero. 
• La concentración de proteína soluble retenida en el queso con mayor rendimiento 
aumentó un 28 % con respecto al queso control. En los quesos con 0.02 y 0.03 % 
de formaldehfdo, el aumento en la retención de esta proteína es de 9.6 y 7.5 % 
respectivamente. En general, el aumento en la concentración de proteína soluble 
en los quesos con 0.01, 0.02 y 0.03 % de fonnaldehfdo, fue de 15 % más que el 
control. 
• Se determinó que el fonnaldehfdo si fonna un complejo con las proteínas de la 
leche, por lo que hay una mayor retención de éstas en la matriz del queso. 
• El fonnaldehfdo se acompleja tanto con las proteínas del lactosuero como con las 
caseínas, mediante la interacción del grupo amino de éstas (NH2) y el grupo 
carbonilo (-C=O) de este reactivo. 
66 
• Las proteínas solubles tienen una gran capacidad de retención de agua, por tal 
motivo el porcentaje de humedad es mayor, y por consecuencia el rendimiento se 
incrementa considerablemente. El aumento en el contenido de humedad en todos 
los quesos elaborados con formaldehído fue de 3 % más que el queso control. 
• La caseína retenida en el queso con 0.01 % de formaldehído aumentó 43.51 % 
más que en el queso control. En el queso con 0.02 % de formaldehfdo el aumento 
en la cantidad de caseína fue de 20 %. En promedio, en estos dos quesos