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STEFANIA S. MARUCHO 2022 Page 1 of 12 CLASE 4: Lácteos I Decreto 2687/77 (recuerden que el Decreto 4238/68 no trata sobre el tema el lácteos ni leche) Este decreto lo que hace es regular todo relacionado con la habilitación, el funcionamiento y la fiscalización de los establecimientos lácteos. Todo lo correspondiente a la leche, su calidad higiénico-sanitaria y sus características están contemplado en el CAA capítulo 8 sobre alimentos lácteos del artículo 553 al 642. El CAA sin ningún tipo de calificativo define a la leche como el producto que es obtenido por el ordeño en total e ininterrumpido en condiciones de higiene de la vaca lechera en buen estado de salud y alimentación, proveniente de tambos inscriptos y habilitados por la autoridad sanitaria bromatológica jurisdiccional, y que no tienen ningún tipo de aditivo u otro agregado. La leche que provenga de otro tipo de animales de cabra, de búfala, de oveja, debe denominarse con el nombre de la especie de la cual proviene. PROTEINA GRASA CASEINA HIDRATOS DE CARBONO HH Hola 1,2 3,8 0,5 7 VACA 3,5 3,5 2,8 4,8 BUFALA 4 5,5 3,5 4,8 CABRA 3,6 4,1 2,7 4,7 OVEJA 5,8 7,9 4,9 4,5 Composición de la leche: ➢ 87-88% de agua ➢ El extracto seco total (sólidos totales incluida la materia grasa) ronda entre el 12,5 y el 13% • La materia grasa es aprox. entre un 3,5 4,5% (CAA exige como mínimo un 3 %) ➢ El extracto seco no graso (sólidos totales no grasos) representan aprox. entre 9 y 9,5% (CAA exige un mínimo de 8,2%) • Dentro de los Hid.de C, el más importante es la lactosa y representa entre el 4,7 a 5,2% • Las proteínas entre un 3,3 a un 3,8% (CAA exige un mínimo de 2,9% ) • Las sales entre un 0,9 y un 0,95% además la ley se continentes y • Enzimas, pigmentos, vitaminas, ácido cítrico, gases disueltos (O2, CO2, etcétera) Si viéramos con un aumento progresivo la leche, vemos que es un líquido de aspecto opaco blanquecino o blanco perlado. Si hacemos un aumento de 1000 veces lo primero que van a aparecer son los glóbulos grasos. Si aumentamos aún más los glóbulos grasos van a estar en emulsión y van a aparecer las micelas de caseína (proteína de la leche). La lactosa está disuelta. HIDRATOS DE CARBONO: STEFANIA S. MARUCHO 2022 Page 2 of 12 El principal es la lactosa (entre un 4,8 y 5,2% de la leche). Con respeto al porcentaje de lactosa con él porcentaje de las sustancias no grasas va a representar el 52% del extracto seco no graso. Del extracto seco total incluidos gracias por el presentar el 70 %. Se presenta en fase de solución. Posee dos formas isométricas (anhidro o hidratada) y lactosa (anhidro). A partir de la lactosa se obtiene glucosa y galactosa, y el producto final del metabolismo de la glucosa como de la galactosa va a ser ácido láctico. MATERIA GRASA: Se la denomina grasa butirosa, se presenta en fase de emulsión. Los ácidos grasos más importantes que integran esta grasa butirosa: mirístico, palmítico y el esteárico. Son saturados, representan aprox. un 55 a un 60% de todos los ácidos grasos (el que están mayor cantidad es el palmítico). Luego tenemos insaturados: el oleico que está aprox. en un 24% (es de los insaturados el más importante) y también tenemos el linolénico que polinsaturado, también linolénico palmitoleico, entre otros. Tenemos ácidos grasos de cadena corta que integran esta grasa butirosa. El 98% de las grasas están en el glóbulo graso, y este es muy variado en cuanto a sus medidas pudiendo variar entre 0,1 a 20 (promedio decimos que mide entre 3-4). El glóbulo graso tiene una estructura muy particular, en el centro vamos a tener grasa líquida rodeados por una grasa con mayor punto de fusión y luego, está rodeado por una bicapa que, a su vez, está rodeado por una capa de solvatación que es una capa líquida. El interior tiene TAG, contienen colesterol, los lípidos de membrana, xantinas, etc. La membrana del glóbulo graso de la leche, esa bicapa, es bastante importante. Estudios clínicos han demostrado que tiene beneficios sobre lo que es la salud cognitiva y la salud general de los bebés. Actúa sobre el desarrollo cerebral, sobre la inmunidad y sobre la salud intestinal. Tradicionalmente cuando se elaboraban las leches maternizadas estas capas muchas veces se perdía, ahora inclusive hay formulaciones especiales que la contiene. El centro entonces el glóbulo graso está integrado por lípidos de menor punto de fusión rodeados por grasas de mayor punto de fusión, todos están constituidos por TAG y esteridos que son saponificables. Por fuera vamos a tener entonces la membrana, esta bicapa, que va a estar integrada por lípidos insaponificable (carotenoide, tocoferoles y esteroles), por fosfolípidos y por lipoproteínas. Por fuera existe una capa de solvente que es agua, que está organizada por los fosfolípidos externos en la membrana del glóbulo graso. PROTEINAS Y OTRAS SUSTANCIAS NITROGENADAS: Representa el 33,5-35 g/lt de leche (CAA exige un mínimo de 29 g/lt). La ppal. Es la caseína está aprox. 27 g/lt de leche. También hay proteínas del lactosuero ( lactoglobulina, lactoglobulina , Ig’s, proteasa peptona) alrededor de 6-6,2 g/lt. NNP también tenemos 1,6 g/lt aprox. como constituyente de la leche. La caseína representa el 80% de la proteína total de la lechera, es la más importante en suspensión micelar coloidal. Las principales fracciones de caseína son la que posee dos unidades diferentes entre sí y precipitación en presencia de poco [Ca+], la caseína que ya no es tan sensible a reaccionar frente [Ca+] y la k caseína que es la de menor concentración y es muy resistente al precipitar por presencia de calcio (importancia de la capa caseína para la elaboración de varios subproductos lácteos). Constitución de la micela: constituida por una submicela y está rodeada por este cadena salientes de proteínas, por fosfato cálcico, por fosfatos y por la k caseína. La k caseína que va rodeando a su micela ayuda a tener una estabilidad, además va a haber una repulsión por las cargas negativas que va a tener esta submicela. En cuanto a las solubilidad, todas excepto la fracción k son insolubles a concentración de 0,3 M Ca+ (a menor concentración que lo de la leche ya son insolubles). La k caseína es soluble aun a concentraciones de 0,3 M y se debe a que la k caseína contiene su estructura una cadena glucídica (es una glicoproteína o glucosa proteína). Hay una estabilización por repulsión electrostática en la micela. Hay otro factor que es la parte glucídica de la k caseína que también ayuda a esta estabilización de la micela. Además, hay una barrera que los separa que es una barrera de moléculas de agua (capa de solvatación) evitando que se toquen entre sí. Repitiendo, la estabilidad de la micela va a STEFANIA S. MARUCHO 2022 Page 3 of 12 estar dada por la fracción glucídica de la k caseína, la repulsión electrostática y por la capa de solvatación. ¿Cómo se desestabiliza esta estabilidad? Si yo rompo la fracción glucídica, la capa dada por la k caseína pierde estabilidad en presencia de calcio o bien, neutralizando también las cargas negativas (invirtiendo las cargas y que en lugar de repelerse se atraígan) o por deshidratación. Una formas de deshidratar es a través del calor o a través del agregado de alcohol que va a ser uno de los fundamentos de la prueba del alcohol que se hace en la tranquera antes de cargar la leche en los cambios. Se puede deber por la acidez, sea porque le agregó ácidos o un proceso de fragmentación, donde va a aumentar el ácido láctico y me va a disminuir el pH (pH 4,6 o <). Se produce la alteración de las cargas dando una atracción en lugar de haber repulsión, esto ocurre también cuando la leche naturalmente es acidificada por acción de fermentación bacteriana y producción de ácido láctico. La ruptura de la unión de la k caseína con su porción glucídica se realizan mayormente por enzimas (esto es muy utilizadoen la industria de queso con la utilización del cuajo, renina, quimosina). Otros componentes que tiene la leche son sales minerales (Na+, K+, Cl-, Mg++, P- inorgánico, citrato, fosfato) y se presentan en fase de solución. El fosfato tricálcico es el causante de la piedra de leche en las máquinas ordeñadoras de la industria láctica. Posee vitaminas (A, B1-2-6-12, K, carotenos) que también se presentan en fase coloidal. Las enzimas van a ser muy importante para todo lo que tiene que ver con la tecnología de la leche y los subproductos lácteos (como la fosfatasa, peroxidasa, lipasas, Ig’s, proteasas, lisozimas, oxidasas). Encontramos también pigmentos fundamentalmente caroteno y tocoferoles. ENFRIAMIENTO DE LA LECHE: El enfriamiento fundamentalmente es para evitar que haya proliferación de M.O que indudablemente va a contener la leche cruda. Hay diversas formas de enfriamiento el más tradicional es por inmersión en agua o agua en circulación continua. Es un método estático que habitualmente lo que se hace es introducir los tarros (20-50 lt) que son mayormente de aluminio. Entonces la inmersión puede ser en agua en forma estática o puede ser pileta donde hay agua que está en permanente circulación pudiendo con esto lograr un enfriamiento indirecto por contacto. Esta leche es enfriada por el propio aluminio que se enfría, a su vez, por el agua fría. No se logran T demasiado bajas, no < 15C aprox. El otro sistema es un método individual donde es un equipo que posee una resistencia, un enfriador, que se colocan en el tarro. En lugar de la tapa se coloca este dispositivo, internamente se introduce este enfriador y se logran T individuales muy 4°C. Es para tambos de muy baja producción, producción artesanal, un tambo chico. En tambos de mayor volumen que produce mayor volumen de leche lo que mayormente se utiliza son intercambiadores de calor, es el sistema de enfriamiento por placa. Este enfriamiento un equipo que consta de placas metálica cribadas (también es un enfriamiento indirecto) a través de las cuales la leche pasa a forma de película a la T corporal. Ingresa y al mismo tiempo a contracorriente está pasando agua fría o agua fresca que logra que se disminuya la T a 3-4C. Pueden también utilizarse en lugar de agua fría, leche fría o leche ya enfriada; y esa leche enfriada para enfriar a la leche nueva ingresa. Son sistema de dispositivos sencillos que también se utilizan en establecimientos que tiene un volumen mediano de producción de leche Para grandes volúmenes lo que mayormente se utiliza son los tanques de refrigerantes o tanques de refrigeración que aseguran una T 3-4C, los hay de distinto tipo de volumen o de distinto material (la mayoría son acero inoxidable). Lo característico es que la leche se mantiene en movimiento para evitar que se impregne en las paredes o para que no forme algún tipo de mantequilla. Es un movimiento muy lento, pero que al mantener esa circulación hace que se distribuya muy bien esta refrigeración y que quite el calor en forma pareja a esa leche. Los hay de muy distintos tipos y es lo que más se utiliza. La máquina ordeñadora con la bomba del vacío hace que la leche circule y llegue al tanque de enfriamiento. Este tiene esa especie de ventilador que van manteniendo a muy baja velocidad el movimiento de la leche. Esta leche llega al camión cisterna y el camión lo va a ir cargando en cada uno de los compartimientos que tiene. En cuanto al transporte de la leche hay muchos sistemas están los tradicionales donde el mismo carro reparte, se ve mucho en el interior de nuestras provincias. También puede ser con carros acoplados, también los hay en los que se acoplan a camionetas y el STEFANIA S. MARUCHO 2022 Page 4 of 12 tradicional camión cisterna que transporta la leche. Estos últimos tienen distintas formas, inclusive tienen forma esférica para evitar que la leche tenga algún tipo de inconveniente, que no se formen capas de manteca, crema, etc; se busca que la leche llegue lo más fluida posible. Se evita que ese golpeteo en la superficie de contacto en lo que sería la estructura interna del camión cisterna. La leche antes de ser cargada en el camión cisterna que lo va a transportar a la ucina láctea, se le hacen algunas pruebas muy sencilla que se denominan pruebas de tranquera. Al pie del camión antes de que el producto total de ordeñe sea incorporado al resto de la leche que se lleva el camión cisterna. La prueba más comunes es la del corte de alcohol, donde se agrega cantidades iguales de alcohol y leche en un tubo de ensayo (5 ml de leche y de alcohol). El alcohol usado es el de 68 y lo que va a hacer el alcohol es que si la leche está ácida (pH 4,6 o <) va a producir la deshidratación de la capa de solvatación. Si tengo un pH bajo yo voy a tener alterada las cargas, por lo tanto, ahí va a haber un problema que no me va a mantener la estabilidad de la micela. Si la leche ha sido cortada se va a producir la precipitación de la caseína sobre las paredes del tubo de ensayo. Por supuesto se toma la temperatura con termómetro (NO > 4 C). Una vez que llegue a la usina láctea vamos a hacer otras pruebas, cada una de ellas se hacen antes de que toda esa leche sea incorporada a los grandes silos que van a mantener guardar la leche hasta su procesamiento. Antes de descargarse la leche se va a mezclar, se van a tomar muestras antes de que esta leche ingrese a esos silos para las pruebas de laboratorio. También se repite la prueba del alcohol y la toma de T. REQUISITOS VALORES ACEPTADOS Densidad a 15 1,028-1,034 Materia Grasa (g/100 cm3) Min. 3,0 Extracto Seco no Graso (g/100g) Min. 8,2 Acidez (g Acido láctico/100 cm3) 0,14-0,18 Descenso crioscópico Max. -0,512 C Proteínas Totales (g/100g) Min. 2,9 El Artic. 555 del CAA dice que la leche destinada con hacer consumida como tal o para la elaboración de leche y subproductos lácteos deben este cumplir con las siguientes características físicas y químicas. ALMACENAMIENTO: Hay silos de muy diferente capacidad por ej.: en una usina chiquita o una pyme puede haber silos de 1.000 a 10.000 lt, en las grandes usinas los hay de hasta de 100.000 lt. El silo va a mantener a la temperatura entre 4-5C con agitador y una vez que se da el ok esa leche se procede a su higienización. ➔ La higienización consiste en tratar de eliminar aquellos restos, suciedades o material extraño que pudiera haber ingresado con la leche fluida. Se puede hacer por filtrado utilizando la gravedad, es un método muy artesanal, se hace por un filtro delgado generalmente 1,7 mm de orificio en una especie de cono de acero inoxidable cribados. También se pueden hacer con filtros de celulosa a base de algodón. Lo que mayormente se usa en la usina láctea es por centrifugación. Se utilizan las higienizadoras que trabaja entre 4000 y 5000 RPM. El tamaño es muy similar, inclusive la forma, a la descremadora. Está integrada por una serie de platillos metálicos concéntricos que al girar separan de lo que sería la materia extraña del resto de la leche fluida. Hay sistemas especiales que se llaman bactofugadoras que trabajan a mayor velocidad de 10.000 y 15.000 RPM y son similares pero un poco más grandes que las que las higienizadoras. No solo elimina el material extraño, sino que también elimina cierta carga de M.O. ➔ El descremado tiene como objetivo fundamental separar total o parcialmente la fase grasa de la fase líquida. La metodología se utiliza para descremado puede ser: por gravedad que es el método artesanal en el que simplemente se deja reposar un determinado tiempo y se va a lograr que se separe la nata (la crema) de la fase liquida; o bien, STEFANIA S. MARUCHO 2022 Page 5 of 12 por centrifugación que puede ser un sistema semi abierto o un sistema hermético. Está compuesto por discos en encajados uno sobre el otro, que tienen cribas que tienen cribas u orificios, también se manejarevoluciones por minuto como una centrífuga y hace que se separe la nata (asciende) de la fase líquida que va a ser recolectada por otra vía y es separada. Se hace a temperatura de 50-60C (ideal es 60). A esa temperatura la grasa está más fluidificada y se pueda separar más fácilmente, además evita la lipólisis (evitar que haya lipólisis exagerada). ➔ Se estandariza la leche al valor que nosotros queramos de grasa, y de acuerdo con el CAA la leche puede ser entera (3% de grasa butirosa), semidescremada (1,5% a 2,9% de grasa butirosa) y descremada (1,4% a 0,2% de grasa butirosa). Es una llave que hace que se mezcle nuevamente la grasa con la parte fluida de la leche y esa llave regula la cantidad de nata que va a integrar esa leche dándole el porcentaje que se quiera. Tiene un tornillo que estandariza, que se calibra. ➔ La homogeneización es un proceso que tiene como efecto disminuir el tamaño de los glóbulos grasos, unificar. Hablamos de que eran muy dispersos los volúmenes, que era podía ser este de 0,1-20. Lo que se va a lograr es una uniformidad de los glóbulos grasos y esto se hace por golpe contra la superficie de un pistón, por rozamiento y por implosión. Se maneja a presión. El trabajo del pistón mediante ese golpeteo, implosiones y el rozamiento destruye el glóbulo graso grande y vuelve a reformarse, pero más pequeño y uniforme (se llegan a formar 10.000 glóbulos grasos más que originalmente). Se trabaja a temperaturas entre los 73-75. ✓ VENTAJAS: se forman glóbulos grasos más uniformes, más pequeños. Evita la capa de nata. Le dan un color más blanco brillante y le da mayor estabilidad. ✓ DESVENTAJAS: porque aumenta la sensibilidad a la luz (por acción de la luz puede aparecer un sabor metálico), disminuye la estabilidad térmica, la homogeneización no nos sirve si nosotros lo que vamos a obtener después van a ser quesos duros o semiduros porque si la homogeneización me va a dar una cuajada muy blanda. LECHE PASTEURIZADA: La pasteurización tiene como objetivos tratar de destruir la totalidad de los M.O patógenos y la mayoría de los banales (los alternativos) tratando de provocar en la leche el menor cambio posible, tanto físico-químico como en su composición intrínseca. El patrón microbiológico de la pasteurización en M. tuberculosis que se destruye 72C en 12 segundos. El tratamiento térmico debe asegurar la inactivación de la fosfatasa alcalina, se inactiva pasando los 60C (si me da fosfatasa alcalina negativa quiere decir que he logrado también una temperatura suficiente como para asegurarme que el patrón de M. tuberculosis está controlado). Tenemos una pasteurización baja 63-65C aprox. por 30 minutos (Batch) y después esta la pasteurización alta 72 y 75C 12-15 segundos aprox. A > T < va a ser el tiempo. Cada empresa es la que maneja su T pero la que nosotros damos son para orientar cuál es el tipo de T promedio estándar que se utiliza. Por supuesto es mucho mejor la categorización alta porque el pulso de T fuerte por poco tiempo altera menos la composición intrínseca de la leche. La pasteurización puede ser de 2 maneras: ✓ Discontinua: que se hace en Batch, es decir se hacen en toneles o recipiente o tanque de doble camisa donde la leche va en el interior, ya homogeneizada, y una camisa rodea a ese contenido. El agua caliente o agua a temperatura o vapor la va a llevar la temperatura deseada. La discontinua se llama así porque una vez que la leche esta ha sido pasteurizada hay retirarla del bache, es decir, hay intervención de la mano del hombre. ✓ Continua: no hay intervención de la mano del hombre, es todo un circuito cerrado donde la leche una vez que ingresó desde los silos sigue todo por tubería hasta llegar a la parte organizadora donde no interviene STEFANIA S. MARUCHO 2022 Page 6 of 12 en ningún momento la mano del hombre. La pasteurizadora con un sistema de tuberías va a ir al tanque de depósito y de enfriamiento, luego al envasado. La pasteurización por el sistema de placas ingresa la leche caliente, hay un cierto ahorro de energía, ingresa en laminas. Son placas superpuestas una sobre la otra, sobre una placa película donde entra la leche y sobre otra placa, esa leche va siendo calentada (agua caliente o por la leche que ya ha sido pasteurizada y que se va retirando caliente). También puede ser por sistema tubular que es más o menos el sistema que vimos en Batch en donde tenemos dos formas: la leche vaya externa e internamente vaya en el agua caliente o al revés, que internamente vaya la leche fría y por afuera el agua caliente. Es una pasteurización alta. ➔ Envasado: los que se utilizan habitualmente para la leche pasteurizada son Saches o botellas plásticas. Deben tener las características de estar limpios, sin contaminación, esterilizados, inviolables y aprobados. Estos envases/ sachet son láminas que vienen pegadas (lo que asegura que haya una estabilidad interna) y cuando ingresa la leche por termosellado se va a cerrando. ➔ Mantenimiento: previo al envasado esa leche va a un tanque de refrigeración donde se mantiene a 5 aprox. Se envasa y el sachet errado también va cámara de refrigeración donde debe mantenerse a T no mayores de 8°C tanto en el envasado, transporte y comercialización. ➔ Durabilidad: la fija la industrial, pero tiene que ser aprobada, esa prueba de estabilidad del tiempo que va a durar, por la autoridad sanitaria. No puede exceder de los 5 días de haber sido envasada, esto incluye el tiempo de almacenaje a granel y envasado, más el tiempo de transporte y/o el tiempo que permanece en los depósitos de la propia empresa hasta su expendio. Controles de calidad: fosfatasa (-) y peroxidasa (+), porque por la peroxidasa se inactiva a mayor T que la de la pasteurización. Realizar exámenes microbiológicos, el CAA da en unas determinadas características que debe tener ese esa leche (recuento total de mesófilo 50000 o < UFC/ml en invierno o 100.000 UFC/ml en verano, coliformes totales 50 o < UFC/ml y E. coli ausencia en 1 ml. En cuanto a las determinaciones físico-químicas pH 4 a 6,6, acidez titulable, porcentaje de grasa, el extracto seco, proteína (caseína), lactosa, sales. Ausencia contaminantes químicos como OF, residuos de medicamentos veterinarios. Alteraciones: lo más frecuente es la acidificación por eso tiene una durabilidad relativamente corta la leche pasteurizada. La supervivencia de M.O termófilos terminan cortando la leche por aumento de producción de ácido láctico. También se puede dar la putrefacción, poco común, que se da por falta de higiene y se ve enmascarada por la acidez. Adulteraciones: lo más frecuente en la leche pasteurizada es el aguado (el agrado de agua) por eso es tan importante el descenso crioscópico ya que cuanto más cercano al valor 0 es más probable que haya agua, agregado de grasas extrañas y agregado de conservantes por ejemplo H2O2. LECHE ULTRAPASTEURIZADA: Lo que más frecuentemente vamos a encontrar en la góndola es la leche ultra pasteurizada. Se utiliza más T que la pasteurización. En el CAA Artíc. 559 tris: “…aquella homogeneizada o no que ha sido sometida por lo menos 2 segundos a una T de 138 por un proceso térmico de flujo continuo en sistemas cerrados y es inmediatamente enfriada a T inferiores a los 5C y envasada en envases estériles y herméticamente cerrados, pero no asépticos…”(diferencia con leche esterilizada) El flujo es el mismo que en pasteurizada, luego de homogenización o no se hace es una ultrapasteurización a 138C por 2 segundos. Se asegura un shock térmico muy fuerte y asegura en cierta medida la conservación de las características STEFANIA S. MARUCHO 2022 Page 7 of 12 intrínsecas del producto. Después se hace el envasado, que es todo continuo (sachet o cartón).Se almacena refrigerado a T en lo posible < a 8C. En el comercio, por lo menos a nivel de la inspectoría, lo que se exige es no más de7C, pero se admite hasta 8C . Cómo estamos utilizando T superiores a las de la pasteurización vamos a tener fosfatasa (-) y también la peroxidasa (-), lo cual es una diferencia con la pasteurización. LECHE ESTERILIZADA UAT: Leche esterilizada UAT por ultra alta T (la leche larga vida). En el CAA Artíc. 560 bis: ”… leche que es homogeneizada y que ha sido sometido durante 2 a 4 segundos a temperaturas entre 130 y 150C mediante un proceso térmico de flujo continuo e inmediatamente enfriada a < de 32C para ser envasada en forma totalmente aséptica en envases estériles herméticamente sellados. El flujo es muy similar a lo que acabamos de ver de leche ultra pasteurizada, aunque la homogeneización va a ser posterior. La recepción de la leche, almacenaje, higienización, estandarización (hasta acá como se fue viendo en leche). Luego de la estandarización se hace un precalentado, se utilizan temperaturas aproximadamente de 70C para que ya el producto ingrese caliente a el tratamiento. Posteriormente se basa en la esterilización (135C 4 segundos o 150 2 segundos). Luego se lleva a homogeneizar y después se hace el enfriado a T < a los 32C. El envase es estéril y aséptico, es decir, en un medio que no toma contacto con la mano de hombre. Se almacena que a T ambiente. Sistemas: A GRANEL en el cual vamos a obtener fosfatasa (-) y peroxidasa (-) ➢ Directo: calor directamente interactuar con la leche • Uperización: vapor de leche • Leche sobre vapor o uperización invertida ➢ Indirecto: utilizando los mismos sistemas que se utilizan para la pasteurización • Placas • Tubos ➢ Mixto. En la uperización se utiliza el vapor seco o saturado que se aplica a la leche a 135C 4 segundos o a 150C por 2 segundos. Se trabajan 13 atmósferas. Lo que se llama a veces uperización invertida se hace a una T > 145 °C por 2 segundos o 150C por dos segundos. Ambos terminan en un tratamiento de cámara de expansión a 70-75C porque hay que extraer el vapor de la leche. Una planta uperizadora es un sistema continuo, pero utiliza sistemas tubulares y sistemas como tipo Bach (que son las cámaras para mantener esas 13 atmósferas). En los sistemas de ultra alta temperatura donde la leche toma contacto con un elemento que lo calienta, puede ser por placas o tubos que se manejan a T de 137C 4 segundos. Luego de la esterilización se realiza la homogeneización y se manejan temperaturas de 70C. Hay otro sistema que ya no se usa mucho que se suele ver en países que utilizan todavía las botellas de vidrio, que implica una esterilización del producto envasado y se precalienta a 70-75C. La botella es estéril y se cierra, esas botellas ingresan a un sistema denominado de Torres en dónde es llevado por una cinta transportadora a un núcleo de esa torre donde se maneja temperaturas entre 110- 120C por 20 minutos. Luego es pasa por un sector donde hay agua que está más o menos la temperatura entre 20- 35C siendo esa la T con la que va a salir el producto ya envasado. STEFANIA S. MARUCHO 2022 Page 8 of 12 El control de calidad: • Test de turbidez (Aschaffemburg) se hace en laboratorio y diferencia los tipos de T que ha sido sometida la leche. En el caso de la leche esterilizadas nos van a dar pequeños flóculos. • Acidez • Grasa butirosa • Determinaciones enzimáticas (peroxidasa (-) y fosfatasa (-)) • Microbiológicas las que determina el CAA que se requieren para el tipo de leche televisadas • Control de organolepsia • Prueba de estabilidad y durabilidad Modificaciones de la leche durante el almacenamiento: • Sabor a óxido; el sabor medio metálico, rancio • Formación de agregados de grasa y proteína; especie de grumosidad a la leche esterilizada • Formación de gel; que aparentemente se debería a la reactivación de proteasas que originarían la degradación del complejo proteico de la leche. LECHE ULTRAPASTEURIZADA ESTERILIZADA Tratamiento térmico 138C a 2-4 segundos 130-150C a 2-4 segundos Tdel producto al momento de envasado 5C < de 32C (22-23C) Material de envase Sachet, plástico, cartón (Estéril) Cartón (Estéril) Tipo de envasado Ultra limpia. Aséptico (luz UV, filtros de aire y presión positiva en la sala) Envasadora Abierta Cerrada Conservación menos de 8º T ambiente Vida útil 30 días 6 a 9 meses PRUEBAS DE LABORATORIO: El CAA capitulo 8 Artíc. 555 nos dice que la leche destinada a ser consumida, destinada a la elaboración de leches y productos lácteos deberá presentar las siguientes características físicas y químicas (están establecidos los requisitos, los valores aceptados y los métodos de análisis). REQUISITO VALORES ACPETADOS METODO DE ANALISIS Densidad a 15°C 1,028 a 1,034 AOAC 16th Ed. 925.22 Materia grasa (*) Mínimo 3,0 g/100cm3 FIL (***)1C: 1987 Extracto Seco No Graso (**) Mínimo 8,2 g/100g. FIL 21 B: 1987 Acidez (g. ácido láctico/100cm3) 0,14 a 0,18 (g. Ácido láctico/100cm3) AOAC 16a AOAC 16a Ed. 947.05 Descenso crioscópico Máximo- 0,512 °C (equivalente a - 0,530°H) FIL 108B: 1991 Proteínas Totales (N x 6,38) (**) Mínimo 2,9 g./100g FIL 20B: 1993 STEFANIA S. MARUCHO 2022 Page 9 of 12 (*) En condiciones excepcionales podrá ser comercializada leche con un contenido graso inferior al 3% si la autoridad sanitaria provincial, previo estudio de evaluación, lo considera aceptable para su jurisdicción. En dicho caso el contenido de materia grasa deberá ser declarado en el rotulado con letras de buen tamaño realce y visibilidad. (**) Podrá ser expresado en su equivalente en g/100cm3 tomando para la conversión el valor de densidad (a 15°C) correspondiente. (***) FIL: Federación internacional de lechería Requisitos higiénico-sanitarios: ➔ que no presenten ningún tipo de característica organoléptica anormal (que no tengan ni olor, ni sabor, ni color anormales a lo que es la leche cruda) ➔ Que hayan sido obtenidas de animales cansados (el estado del animal que va a ser destinado a la extracción de leche en los tambos debe tener una salud buena, no deben estar enfermos, tienen que estar bien nutridos, si han sido tratados con algún tipo de ATB tienen que ser retirados para que ese ATB no llegue a la leche y no llegue al consumidor). Idem manipuladores. ➔ La leche cruda no puede contener calostros, sangre o bien que hubieran sido obtenidas en un periodo comprendido entre 12 días anteriores y los 10 días posteriores a la parición. ➔ Que esta leche no contenga metales tóxicos, sustancias tóxicas o toxinas microbianas en cantidades superiores a las establecidas por el CAA. ➔ El CAA establece el nivel mínimo de aflatoxinas de tipo M 1 que no debe ser superior a 0.5g/ lt de leche (método de análisis: FIL 111ª: 1990 0 AOAC 16th Ed. 980.21) ➔ No pueden contener residuos de antimicrobianos, plaguicidas, medicamentos veterinarios, en cantidades superiores a los máximos establecidos por el CAA. ➔ La leche cruda debe ser (-) a la prueba de azul de metileno (decoloración no < a 1hs), esta prueba se conoce también como prueba de reductasa. Consiste en la decoración de la leucobase del azul de metileno, y en realidad es una prueba cualitativa que nos permite inferir el grado de contaminación microbiana que tiene esa leche. Esta decoloración debe ocurrir entre 1ha a 7hs. Si ocurriera antes de la hora, va a significar que la contaminación microbiana es muy elevada, pero si se decolora pasando las 7hs lo que va a significar es que es una leche que contiene algún tipo de sustancia. ➔ La leche cruda debe ser (-) a la precipitación por ebullición y a la prueba del corte de alcohol. Estas pruebas tienen que ver también con poder inferir la cantidad de M.O que tiene esa leche. Tenemos que pensar que esa contaminación microbiana en exceso en la leche va a producir altos niveles de ácido láctico, porque estos M.O van a tender a fermentar la lactosa de la leche con la subsecuente formación deácido láctico. Esta presencia de ácido es lo que va a hacer precipitar la leche por ebullición o bien, cuando enfrentamos alcohol 68% con leche dando como resultado una leche cortada junto con la formación de pequeños grumos hasta grandes flóculos. Controles en tranquera: Antes de que la leche sea subida a los camiones cisterna que van a trasladarla desde el tambo hacia la usina láctea, se realizan controles básicos cómo la toma de T (4-5 °C), se hace la prueba del corte de alcohol (que debe ser (-)). La planchada es el estacionamiento donde atracan los diferentes camiones que van llegando y donde se va a descargar esa leche. STEFANIA S. MARUCHO 2022 Page 10 of 12 Controles en la planchada: Se va a tomar nuevamente la T (4-5 °C ), se repite la prueba del corte de alcohol y se toma la muestra para laboratorio (en gral. un botellón bastante grande). Las grandes usinas lácteas de nuestro país tienen el laboratorio propio, pero cuando las usinas son de menor tamaño en general todas las pruebas de laboratorio se terciarizan. PRUEBAS EN LECHE CRUDA (pueden realizarse en leche ya procesada también) PRUEBAS FISICAS: ➢ T→ (4-5 °C ) ➢ Densidad → excelente técnica para inferir si hay algún tipo de adulteración en la leche, usamos un lactodensímetro/ termolactodensimetro (si tiene un termómetro). El CAA establece que esa leche debe estar atemperada a 15°C y el valor que nos tiene que dar desde 1028 a 1034. Cada vez que se acerca a 1 va a significar por ej., que esa leche puede estar aguada ósea, adulterada. ¿Cómo se realiza la prueba? Es muy sencilla. Se llena a una probeta con 500 ml de leche y se introduce el termolactodensímetro efectuando medio giro, cuándo ese termolactodensimetro se queda quieto uno puede hacer en forma directa la lectura (si es que la leche está a los 15°C). Caso contrario tienen una fórmula donde se puede adaptar según la T a la que se hizo la densimetría para obtener el valor final. Supongamos que yo leo 1032 pero es una leche que estaba por encima de los 15°C, por ej. a 18°C: Se coloca: la lectura + diferencia de T° x 0,0002+ densidad → 1,032 + (18-15)x 0,0002= 1,0326. ➢ Descenso crioscópico → se realiza con un crioscopo. El CAA establece un valor máximo de -0,512. Cada vez que ese valor se acerque a 0°C significará que esa leche puede estar aguada. PRUEBAS QUIMICAS: ➢ Materia grasa: compuesta por la grasa butirosa. Tenemos métodos de rutina (Butirometro de Gerber) y métodos de referencia (Rose-Gottlieb). Los de rutina se pueden hacer en cualquier tipo de laboratorio sin necesitar grandes equipamientos. Los métodos de referencia aparecen para contrastarlo con los métodos de rutina, es un método de complejidad superior que se usa de parámetro. El valor aceptado por el CAA es de un mínimo de 3g% en la leche cruda (Hollando Arg. tiene 3,4-3,6g% de grasa butirosa o la Jersey 6-8g%de grasa butirosa). • Butirómetro de Gerber: adminículo de vidrios y que tiene una ampolla, tiene un vástago (donde hay una escala), y una pequeña dilatación final. Tiene solo un tapón, quiere decir que todos los ingredientes que vayan en esta butirometria van a ingresar por esa única abertura. Las características que tiene el butirómetro para leche: tiene una sola apertura, la graduación del vástago va de 0 a 7 y que no posee vasito. Para derivados lácteos como quesos o crema, en el tapón va a enganchado un pequeño vasito de vidrio donde yo tengo que pesar el producto e insertarlo dentro del butirómetro. ¿Cuáles son los ingredientes generales? La leche + ácido sulfúrico de una densidad de 1008 -1825 + 1 ml de alcohol amílico. El ácido sulfúrico lo que va a comenzar a hacer es una fuerte reacción exotérmica porque empieza a separar la materia grasa de todo el resto de los componentes que tiene la leche (por ej. las caseínas y demás). El alcohol amílico lo que hace es favorecer esta reacción y luego cuando ya queda separada la grasa en el vástago y el resto de mezcla sulfurosa, se forma un pequeño halo de separación entre las dos porciones. Muchas veces lo que tiene que hacerse es rasar en la base de la columna de grasa al cero con el corcho y de esa manera leer cuántos g% tengo de grasa butirosa. Para subproductos lácteos se utiliza ácido sulfúrico, pero con una densidad de 1520 a 1525 y también lleva el alcohol amílico. STEFANIA S. MARUCHO 2022 Page 11 of 12 ➢ Extracto seco no graso: se utiliza el método de la estufa con un valor aceptado de un mínimo de 8,2 g%. ➢ Proteínas totales: método de Kjeldahl para determinar N2 proteico. El CAA pide un mínimo de 2,9g%. La cantidad de proteínas es sumamente importante sobre todo para un derivado lácteo como son los quesos. Se puede hacer de rutina, es un método y una técnica compleja, pero hay modificatorias a ese método que son mucho más complejas y que son los métodos de referencia. ➢ Acidez: la leche posee una acidez natural que está dada por todos los componentes de la leche (sobre todo caseínas, por las cantidades que tiene de diferentes ácidos y por resto de los componentes). A su vez hay que diferenciarlo del pH de la leche, que está en un alrededor de 6,3-6,4. Cuando hablamos de acidez titulable, qué es lo que nos pide a nosotros el CAA, es esa acidez expresada en g% de ácido láctico (0,14-0,18g%). Para poder hacer esta técnica vamos a hacer una titulación, que se realiza mediante el método de Mann (solicitado por el CAA, pues hay otro método qué es el método de Dornic). Se titula con una solución de NaOH 0,1 N valorada. Esta acidez que yo estoy midiendo me sirve justamente para saber si estoy por encima de ese valor máximo pudiendo evidentemente ser una leche que está más acidificada y que seguramente va a tener mayor cantidad de M.O. Se toma un vasito de precipitado donde coloca leche voy a utilizar un indicador de pH (fenolftaleína al 2%) y voy a comenzar a titular con la solución de NaOH 0,1 N. Los mililitros de NaOH 0,1 N gastados hay multiplicar una serie de factores para llegar a ese valor. El cálculo es Volumen gastado x factor de valoración de la solución de NaOH0,1 N x 0,009 (factor de corrección) x factor para llevar a 100 →Es un método algo más complejo que el método Dornic. El método de Dornic utiliza una titulación de NaOH 0,9 N, y la lectura es directa. Cada decima de ml neutraliza un mg de ácido láctico y directamente, cada decima corresponde a un grado Dornic (el equivalente Mann sería 14-18 Dornic). PRUEBAS MICROBIOLOGICAS: en el caso de leche cruda hay un recuento muy importante que es el recuento total a 30°C (incubar a 30°C) está regida por una norma FIL con un máximo de 200.000 UFC/ml. Hoy en día si las grandes usinas grandes de nuestro país recepcionan leche de tambo con mucha menor cantidad de M.O mesófilo aerobios totales. Ustedes pueden ver los rótulos de ciertas leches de ciertas marcas una cantidad de 50.000 UFC/ml de M.O. Esto nos está indicando que la calidad higiénica de la leche que se da a las grandes usinas a nuestro país tiene realmente recuentos microbiológicos iniciales, antes de ser pasteurizado o ultrapasteurización, muchísimo < de lo que está indicando o estableciendo el CAA. • El recuento total de rutina es hacer una cuenta viable, donde se va a diluir la leche en forma sucesiva y voy a sembrar esas diluciones en medios estandarizados para luego incubar a 30C. Existe un método de referencia que es automatizado, se llama Bactoscan, y contabiliza en forma automática la cantidad de M.O. • Otras determinaciones: el recuento de células somáticas es de muchísima importancia, está establecido en el CAA. Las células somáticas son todas las células de descamación de la glándula mamaria y dentro de estas células están todos los polimorfonucleares. Podemos hacer una microscopía directa, coloco una gotita de leche y se le puede colocar una gotita de azul de metileno para que se tiña de los núcleos pudiendo de esa manera en guarda griegahacer el conteo. Después se aplica una pequeña fórmula para sacar la cantidad por ml. Existe un método automatizado que se llama Fossomatic que contabiliza las células somáticas en forma automática. El límite máximo de células somáticas por ml es de hasta 400.000 células/ml y este recuento es muy importante porque lo que nos da es un panorama de la calidad sanitaria de las ubres del rodeo que están produciendo la leche a las usinas. • Pesticidas y aflatoxinas: esto no se hace de repente todos los días en la leche que se reciben en las usinas, sino que se plantean programas de monitoreo y control donde se hacen estas determinaciones. STEFANIA S. MARUCHO 2022 Page 12 of 12 • Conservantes, antibióticos, residuos de medicamentos veterinarios, etc.: esto no se hace de repente todos los días en la leche que se reciben en las usinas, sino que se plantean programas de monitoreo y control donde se hacen estas determinaciones. Milkoscan: tarda 30 segundos por muestra. Determina varios parámetros: grasa, proteína, lactosa, sólidos totales, sólidos no grasos, descenso crioscópico, ácido cítrico, ácido graso libre, densidad y acidez. Este equipo lo tienen laboratorios de usinas de primerísima línea de la Argentina. La muestra entra por un extremo y por el otro lado directamente sale en el software de la computadora los resultados. La tecnología es de infrarrojo. Combifoss: Milkoscan + Fossomatic. De los > moderno. Para contabilizar las células somáticas. Hoy en día no solo se le paga al tambero por porcentaje de grasa butirosa de las leches, como fue de antaño, sino que hoy en día se le paga por un montón de parámetros de calidad. Dentro de esos parámetros de calidad están los parámetros físicos, químicos y microbiológicos de los que estamos hablando. Es por eso la calidad de las leches de los tambos que proveen a los tambos entre nuestro país realmente ha mejorado muchísimo porque, caso contrario, las grandes usinas sacan de su lista positiva tambos que no cumplen con los parámetros higiénico-sanitarios. El jefe de control de calidad de la usina es el que va a determinar cuál va a ser el destino de esa leche que ha llegado, porque muchas veces hay algún parámetro que no es cumplido exactamente y ahí se decide qué es lo que se va a hacer. Todo el volumen de leche que llega a una usina puede ir o para hacer leche ultrapasteurizadas, esterilizadas, o bien leches en polvo o ser destinadas a la producción de derivados lácteos.
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