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.
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.
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.