Componentes de la Leche

Componentes de la Leche Composición  Todos los diferentes sabores y texturas de productos lácteos son el resultado de cambios en sus componentes.

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Componentes de la Leche

Composición 

Todos los diferentes sabores y texturas de productos lácteos son el resultado de cambios en sus componentes.



Comprender la composición de la leche es una buena manera de desarrollar nuevos productos y evaluar la calidad de productos elaborados.

Sólidos de la Leche Dos Tipos de Sólidos Sólidos No Grasos: Proteínas – Caseína y Proteínas del Suero Carbohidratos - Lactosa Minerales - Calcio Sólidos Grasos: Grasas - Triglicéridos

Fuente: Dairy Handbook

PROTEINAS



De los 20 aminoácidos que existen, 18 se encuentran presentes en la leche.



Aspargina y Glutamina son los dos aminoácidos no encontrados en la leche.



Todos los 9 aminoácidos esenciales se encuentran en la leche.

H NH3- C - COOH R Estructuras: •Primaria •Secundaria •Terciaria •Cuaternaria Fuente: Dairy Handbook

Proteínas     

80% de la proteína de la leche es Caseína. Forma micelar 0.02 a 0.4 µm (10 14 micelas/L) La caseína se precipita a un pH de 4.6 a 20 °C. El resto de proteínas lo conforman las proteínas del suero. Las proteínas del suero se precipitan a un pH de 4.6 pero a una temperatura de 77°C.

Proteínas Caseínas αS1- Caseína αS2- Caseína β - Caseína K-Caseína

% Proteína Total 30.6 8.0 30.8 10.1

Proteínas Caseínas

Estructura

S - Caseína β - Caseína K-Caseína

Hidrofílica-Hidrofóbica Terminales Hidrofóbica Hidrofóbica-Hidrofílica

Proteínas Proteínas del Suero

% Proteína Total

β – Lactoglobulina α – Lactoalbumina Seroalbumina Inmunoglobulinas Membrana del glóbulo graso

9.8 3.7 1.2 2.1

Caseína La caseína en la leche se encuentra en forma de mícelas en suspensión en la parte acuosa de la leche. El cuajo desestabiliza la caseína, provocando su precipitación.

Fuente: Dairy Handbook

O

Caseína

Ca O

P OCa O Ca

Fosfato Tricálcico

Fuente: Dairy Handbook

DOS TIPOS DE PRECIPITACION 

1. Precipitación Enzimática  K-Caseína  Fosfato

de Calcio y Interacciones Hidrofobias son las principales responsables de mantener la unión de submicelas.

CH3 S CH2 CH2 Methionina (Met)

CH2 Phenylalanina (Phe)



2. Precipitación Acida

Fuente: Dairy Handbook

Proteínas 

α – Lactoalbumina (3.7) Tiene varias alpha hélices y una hoja beta. La desnaturalización por calor es reversible. Asociada con la síntesis de lactosa en la ubre.



β – Lactoglobulina(9.8) Daño por calor no es reversible. Sulfuros reaccionan con k-caseína inhibiendo la chimosina. Sabor a cocido arriba de 80°C.

Desnaturalización de Proteínas

Fuente: Dairy Handbook

Carbohidratos

Carbohidratos 

Lactosa es el carbohidrato que mas abunda en la leche (4.9%).



Es el substrato de las bacterias en la fermentación láctica.



Lactosa es convertida mayormente en ácido láctico.

Carbohidratos 

La lactosa esta formada por la unión de una molécula galactosa y una molecula de glucosa

Fuente: Dairy Handbook

Carbohidratos   

Enzima Lactointolerancia Leche Deslactosada

Fuente: Dairy Handbook

Carbohidratos 

Lactosa juega un papel importante en:  Fermentación  Dulzura

del producto  Cuerpo y textura  Baja el punto de congelación en helados 

Lactosa imparte 1/6 de la dulzura de la glucosa.



La dulzura de la lactosa esta enmascarada por la caseína. El suero es mas dulce que la leche de la que proviene (Bebidas de Suero).



La solubilidad de la lactosa aumenta con temperatura y cristalización puede ocurrir en el enfriamiento.



Reacción Maillard

Carbohidratos •Ácido Láctico •Enzimas bacteriales •Lactasa

Fuente: Dairy Handbook

GRASA

Grasa 

Grasa en la leche esta en la forma de glóbulos.



Grasa en la leche esta en forma de emulsión, suspendida en la fase hídrica.

Fuente: Dairy Handbook

Grasa 

Reposo=Flota.

 

Promedio = 3-4 µm Rango = 0.1-20 µm



3-4 millones/ml Fuente: Dairy Handbook

Composición de la Grasa: Triglicéridos  Diglicéridos,  Monoglicéridos  Ácidos Grasos Libres  Esteroles  Caroteno  Vitaminas ADEK 

Fuente: Dairy Handbook

Grasa 

El centro del glóbulo es mayormente triglicéridos.



La membrana del glóbulo graso es una cubierta de proteínas que se forma en el alveolo.



La grasa de la leche es 97-98% triglicéridos.

Grasas

Fuente: Dairy Handbook

Grasas

CH2OH CHOH CH2OH

Glycerol

O CH2 O C CH2….. O CH O C CH2….. O CH2 O C CH2….. Fuente: Dairy Handbook

Grasas 

La cubierta del glóbulo graso protege la grasa de la acción de la lipasas. Esta compuesto de triglicéridos, proteínas, y fosfolípidos



Homogenización aumenta el numero de glóbulos grasos (10X)



Homogenización aumenta la susceptibilidad del glóbulo graso a la acción de las lipasas

Grasas Rancidez proviene de la liberación de ácidos grasos de la molécula de glicerol. Ácido butírico produce olor y sabor rancio.

Fuente: Dairy Handbook

Lipólisis 

Lipólisis u oxidación de la grasa es la degradación de triglicéridos en glicerol y ácidos grasos.



Grasa de la leche es 2/3 saturada y un 1/3 insaturada Daños Físicos?

Composición de la Grasa

Fuente: Dairy Handbook

Composición de la Grasa Los mas abundantes: Mirístico Palmítico Esteárico Oleico

14:0 16:0 18:0 18:1

Valor de Iodo 

A mayor contenido de ácidos insaturados mayor valor de yodo.



En la leche el valor de yodo es mayormente dictado por acido oleico. Fuente: Dairy Handbook

Vitaminas  

Necesarias en el desarrollo normal de procesos vitales Liposolubles(A, D, E, K)  Su

concentración varia  Raza, alimentación, luz solar 

Hidrosolubles (grupo B y C)  Su

concentración es constante  Provienen de la biosíntesis de bacterias rúminales

Vitaminas 

VITAMINA A (Ceguera)  Liposoluble  Termoestable  Sensible

a la oxidación  Degradación por O2 del aire catalizado por UV de luz  Mantequilla principal fuente de vit A (1UI=0.3µg) 

Hasta 40,000 UI por 100g

 Carotenos

son precursores  Alimentación, pastos importante

Vitaminas 

VITAMINA D (Retención de Ca y P)  Liposoluble  Termoestable  Sensible

a la oxidación  1 UI = 0.025 µg; Leche contiene de 15-20 UI  Calostro contiene mayor concentración

Vitaminas 

VITAMINA E (Transtornos sexuales y distrofia muscular)  Alfa

tocoferol el mas importante  Estable  al calor, sensible a la luz  Antioxidante  0.75 a 1 mg por litro  Forraje verde

Vitaminas 

VITAMINA K (Antihemorragico)  Su

carencia produce disminución en protombina  El aire la ataca lentamente  Estable al calor  2000 unidades Dam-Gladin 

1 DG=0.04 µg

 Poca

variación

Minerales 

Se encuentran presentes en la leche:  Calcio  Sodio  Potasio

DAIRY RULES!!!!

Enzimas 

Funciones:  Factor

de Degradación

 Acción

Antibacteriana

 Indicadores

Enzimas de la Leche 

CATALASA  Todas

las leche lo contienen  Origen bacteriano  Ligada a MGG pero ppt con caseína  Destruida a 68 °C x 30 min  Función?  Calidad Higiénica?

Enzimas de la Leche 

LACTOPEROXIDASA  Todas

las leche lo contienen  Una de las primeras enzimas descubiertas  Responsable de fase bacteriostática después del ordeño  Dietas con mas maíz, mas actividad  STABILAK  Desnaturalizada a 80 °C

Enzimas de la Leche 

LIPASA  Todas

las leche lo contienen  Inactivada por pasterización  m-LPL (milk LipoProtein-Lipasa) y bacterianas  Dos Tipos: Lipasas de membrana  Lipasas del plasma 

 Dos

tipos de lipólisis:

Espontánea  Inducida 

Enzimas de la Leche 

Fosfatasa  Dos

Tipos:



Fosfatasa alcalina



Fosfatasa acida

Enzimas de la Leche 

Fosfatasa Alcalina  Termolábil  Indicador

de Pasterización  Reactivación después de pasteurización Condiciones reductoras (anaeróbicas)  Tratamientos HTST y UHT 

 Retardo

de reactivación

Enfriamiento instantáneo  Temperaturas bajas de almacenamiento 

Enzimas de la Leche 

Fosfatasa Acida  Termoestable  Requiere

96 °C x 5min para destrucción  Indicador de Pasteurización  Desfosforila la caseína haciéndola mas reactiva y oxidable (coagulación?)  Mayor actividad en el calostro  Menor proporción con la alcalina (2.5-7.5%)

Enzimas de la Leche 

Lisozima  Proteína

Básica  Lisis de la pared celular  Hidroliza NAM-NAG  Termoestable  130 µg/litro, 3 veces menos que la leche humana  Menor concentración en el verano  Adición de lisozima en la leche para prematuros reduce perdida de peso, infecciones gástricas y acelera ganancia de peso.

Enzimas de la Leche 

Otras Enzimas  Amilasas  Proteasas  Ribonucleasa

Propiedades de los Productos Leche Fluida

Helados

Composición de la Leche

Leche Fermentada

Quesos

Componente Lactosa

Efecto Sensorial Textura (Grasa:Proteinas)

Dulzura

Cremosidad

Acidez

Estructura Física

Proteínas

Aroma (Grasa:Proteina)

Textura (Quesos)

Rancio

Textura (Helados) Amargura

Sabor Cocido Sulfuro

Componente Grasa

Efecto Sensorial Sabor (Lactosa:Proteina)

Rancidez

Amargo/dulce

Cremosidad

Salado

Minerales

Apariencia (Todos)

Apariencia Indeseable

Color Forma

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