Leche y productos lácteos

Curso optativo Microbiología de los alimentos-2015

Desde el campo…..

A la mesa

Definición Alimentos lácteos Artículo 553 - “Con la designación de Alimentos Lácteos, se entiende la leche obtenida de vacunos o de otros mamíferos, sus derivados o subproductos, simples o elaborados, destinados a la alimentación humana.”

Definición de leche Definición a nivel legislativo: Artículo 554 - "Con la denominación de Leche sin calificativo alguno, se entiende el producto obtenido por el ordeño 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 sin aditivos de ninguna especie. La leche proveniente de otros animales, deberá denominarse con el nombre de la especie productora".

leche de oveja, de cabra, de burra, de yegua y leche de camella.

Definición a nivel bioquímico: emulsión de materia grasa en una solución acuosa que contiene numerosos elementos, unos en disolución (azúcares y sales) y otros en estado coloidal (proteínas).

Composición química de la leche

Calidad higiénico-sanitaria de la leche

Factoresgenéticos genéticos Factores •Laespecie especie •La •La raza •La raza •El individuo •El individuo

Factoresfisiológicos fisiológicos Factores •Lafase fasede delactación lactación •La •El número de lactaciones •El número de lactaciones •Edad del animal •Edad del animal

FACTORES QUE AFECTAN A LA CALIDAD

Factoresde demanejo manejo Factores •Laalimentación alimentación •La •El ordeño •El ordeño

Factorespatológicos patológicos Factores Factoresambientales ambientales Factores •Clima •Clima •Alimentación •Alimentación •Estrés •Estrés

•Lamastitis mastitis •La

Calidad de la leche Calidad higiénica Calidad bioquímica (fisicoquímica y composición) Conservadores y adulterantes Buenas prácticas de producción

CALIDAD GLOBAL DE LA LECHE Calidad Fisico-química (Calidad nutritiva) Características fisico-químicas que definen la leche y composición en principios inmediatos. Calidad Organoléptica Características de olor, color y sabor. Calidad Sanitaria Factores bióticos y abióticos que determinan la inocuidad de la misma para el consumidor.

PARÁMETROS DE DE CALIDAD CALIDAD PARÁMETROS FÍSICO-QUÍMICA FÍSICO-QUÍMICA

PARÁMETROS DE CALIDAD FISICO-QUÍMICA La leche es un suero con grasa emulsionada en forma de glóbulo graso. En su composición destacan: Proteínas: proteínas de suero y caseína Hidratos de carbono: lactosa Grasa: triglicéridos con ácido grasos Saturados (butírico, palmítico, esteárico) Sales minerales: fosfatos de calcio y citratos de calcio, sodio y magnesio. Pobre en hierro Vitaminas del grupo B, vitamina A y D, y pobre en vitamina C

Requisitos físico-químicos para leche de vaca según el CAA

VALOR NUTRITIVO DE LA LECHE

Proteínas de alto valor biológico (perfil de aminoácidos) Presencia de péptidos bioactivos (inmunomoduladores, antimicrobianos, antitrombocíticos y antihipertensivos) La lactosa es un sustrato que proporciona energía Cubre un alto porcentaje de las necesidades de calcio en la dieta (1 litro cubre sobradamente 100% de la CDR de calcio) 2 raciones de lácteos cubre el 60% de la CDR de calcio. La lactosa, la caseína y la presencia de vitamina D favorece la absorción del calcio por lo que presentan una alta biodisponibilidad.

PROBLEMAS NUTRICIONALES DE LA LECHE Problemas de alergia a la proteína de la leche de vaca (2.5 al 5% de los recién nacidos). Intolerancia a la lactosa (deficiencia de enzima lactasa en el epitelio intestinal) (alternativas con preparados lácteos). Alto contenido en ácidos grasos saturados. Las leches desnatadas tienen un menor contenido de vitaminas liposolubles A y D.

Composición química de la leche según la especie Tipo de Leche

Grasa

Lactosa

Proteínas

Cenizas

Acidez

ESM

Vaca

3

4.2

3.2

0.65

0.2

8.2

Oveja

7

4.6

4.7

1

0.3

10.3

Cabra

3.3

4

3.8

-

0.2

8.4

Tipo de leche

Grasa

Lactosa

Proteína

Ceniza

ESM

Acidez

Natural

3.5

4.2

3.2

0.64

8.2

0.2

Higienizada

3.5

4.2

3.2

0.64

8.2

0.19

Certificada

3.5

4.2

3.2

0.64

8.2

0.19

Desnatada

200,000 gérmenes

TIPOS DE MICROORGANISMOS

PROBLEMA ASOCIADO

Estreptococo

Mastitis

Coliformes

Higiene/contaminación por manipuleo

Termoresistente

Higiene en el ordeño

Psicrótrofos

Higiene en tanque de almacenamiento

RECUENTO DE CELULAS SOMATICAS En condición normal:

< 200,000 cél/ml.

En condición de riesgo: 500,000 cél/ml.

Fuente: Molina y otros (2001).

PARÁMETROS DE CALIDAD HIGIÉNICO-SANITARIA Presenciade de sustancias sustancias de deactividad actividadfarmacológica farmacológica oo •• Presencia residuos de medicamentos de origen veterinario residuos de medicamentos de origen veterinario Presenciade de contaminantes contaminantes •• Presencia • Aflatoxinas • Aflatoxinas

Presencia de sustancias extrañas

CONTROL DE INHIBIDORES Inhibidores: sustancias que retardan el crecimiento bacteriano que afecta a los procesos fermentativos y posibles riesgos de toxicidad para el consumidor. - Residuos de medicamentos: antibióticos, sulfamidas, antiparasitarios. - Detergentes antisépticos y desinfectantes CONTROL DE AGUA AÑADIDA Involuntario: operaciones de limpieza, enjuague de recipientes Voluntario: adulteración de la leche -

Efectos de la penicilina en los cultivos starters

TRANSPORTE DE DE LA LALECHE LECHE TRANSPORTE

TRATAMIENTO DE DELA LA LECHE LECHEANTES ANTES TRATAMIENTO DE SU SUTRANSFORMACIÓN TRANSFORMACIÓN DE

Refrigeración < 4ºC Normalización: solo se admite modificar el contenido en grasa (leche semidesnatada o desnatada) Homogeneización: tratamiento para disminuir el tamaño del glóbulo graso.

Derivados lácteos

TIPOS DE LECHE DE CONSUMO LECHES TRATADAS TERMICAMENTE Leche pasteurizada (HTST, 72ºC/15 seg) Leche esterilizada (120ºC/20 min) Leche esterilizada a alta temperatura (145ºC/ 2 seg) (leche UHT, uperizada) LECHES CONSERVADAS Leche condensada Leche en polvo Leche evaporada PREPARADOS LÁCTEOS Leche especiales Leche enriquecidas Leches aromatizadas

OTROS PRODUCTOS

Lactobacillus bulgaricus

Streptococos termophilus

YOGURES Yogur Yogur pasteurizado después de la fermentación (menor efecto benéfico) LECHES FERMENTADAS Leches fermentadas Kéfir Leches acidófilas

Otros microorganismos

VALOR NUTRITIVO Composición química similar a la leche, con diferentes características organolépticas. Es un producto agradable por su sabor, bueno para la salud. Proteínas están hidrolizadas, de más fácil digestión y asimilación Menor contenido en lactosa, está digerida por los microorganismos fermentativos. Alto contenido en minerales Presencia de microorganismos vivos que colonizan el intestino, mejoran la flora intestinal y refuerzan la función inmune (PROBIÓTICOS).

NATAS (Crema de leche)

Nata acidificada Nata Doble nata Tratamiento térmico y envasado

Centrifugación de la leche Separación de la grasa

Normalización

VALOR NUTRITIVO

La nata es la materia grasa concentrada de la leche que contiene un tercio de la proteína y la mitad de la lactosa de la leche. Es un alimento altamente calórico. Su grasa, es rica en ácidos grasos saturados y colesterol, por lo cual se aconseja un consumo moderado. Interés en nutrientes Alto contenido en vitaminas liposolubles: Aporte en vitamina A, que supera unas seis veces, e incluso más, el contenido de la leche entera de la que procede, aunque es inferior al contenido de la mantequilla. Es rica en vitamina D. Contenido en calcio inferior a la leche de partida.

MANTEQUILLA

Mantequilla dulce Mantequilla acidificada Mantequilla fácil de untar

Amasado de la mantequilla

Nata pasteurizada

Maduración

Batido

VALOR NUTRITIVO La mantequilla es un producto que tiene •Un alto contenido de grasas (80 %) •Grasas saturadas, colesterol •Bajo contenido en proteínas • Alto contenido en vitaminas liposolubles, principalmente vitaminas A y D. Cucharada de mantequilla contiene 12 gramos en total de grasas, 7 gramos de ácidos grasos saturados, 31 miligramos de colesterol y 100 calorías.

Calentamiento por encima de 90º C la mantequilla se quema y se forma

ACROLEÍNA una sustancia con sabor y olor desagradable.

QUESOS

REQUESÓN LECHE Cuajo animal Cuajo vegetal

LACTOSUERO

QUESO

COAGULACIÓN ÁCIDA COÁGULO

CLASIFICACIÓN DE LOS QUESOS Quesos frescos (coagulación ácida) Quesos maduros (maduración por bacterias y hongos) (semiduros o duros) Quesos de pasta azul (hongos del género Penicilium) Quesos fundidos Queso desnatado Queso semidesnatado Queso graso Queso extragraso

VALOR NUTRITIVO DEL QUESO

Menor contenido lactosa que la leche. El contenido depende de la maduración Valor biológico de la proteína es igual que el de la leche Contenido mineral es mayor que en la leche Alto contenido en calcio (quesos maduros) Alto contenido en fósforo y zinc Problemas: presencia de aminas biológicamente activas en los quesos curados, alto contenido en TIRAMINA que es hipertensora y puede producir jaquecas.

CONTROL DE RUTINA TOMA DE MUESTRAS RECIPIENTES: LIMPIOS Y SECOS MATERIAL INERTE CIERRE HERMÉTICO CAPACIDAD ADECUADA ENVASES FINALES: INTACTOS SIN AVERÍAS CONDICION DE LA MUESTRA : COMPLETAMENTE HOMOGÉNEO (USAR AGITADORES, ÉMBOLOS, SONDAS) EMPLEAR AGITACIÓN SIN FORMACIÓN DE ESPUMA CALENTAR 35-40 DE SER NECESARIO

Determinación del peso especifico Fundamento: La leche tiene mayor densidad que el agua: 1.0296 – 1.0340 g/ml. Por elementos disueltos o en suspensión. Método: densimétrico; Material: lactodensímetros provistos de termómetros y probeta de diámetro suficiente para el instrumento. El peso específico disminuye por el aguado y aumenta por el descremado

DETERMINACION DE LA ACIDEZ La leche fresca carece de ácido láctico en el momento de ser ordeñada, y su contenido va en aumento conforme el tiempo transcurre hasta su llegada a la planta de proceso. Método: Titulo-volumétrico Fundamento: La acidez titulable de la leche se valora con una solución de NaOH N/10 (Reactivo: Fenolftaleina 1%, Hidróxido de sodio N/10 El pH normal de la leche fresca es de 6,5 - 6,7. Valores superiores generalmente se observan en leches con mastitis. Valores inferiores indican presencia de calostro o descomposición bacteriana. La presencia de ác. Láctico se puede sospechar, cuando se produce floculación al mezclar la leche con etanol al 68-72%.

DETERMINACION DE MATERIA GRASA Método: Volumétrico (Gerber) Fundamento: El ácido sulfúrico al 90% disuelve todos los componentes de la leche, excepto la grasa, en presencia de alcohol amílico puro. Con el calor y la fuerza centrífuga la grasa se separa en una capa refringente y transparente Material: butirómetros, pipetas de 11, 10 y 1 ml, baño maría, centrífuga de gerber Reactivos: ácido sulfúrico, alcohol amílico Técnica:

DETERMINACION DEL EXTRACTO SECO Método: directo, gravimétrico Fundamento: está constituida por componentes que no se volatilizan calentando la leche a 100ºC., como materia nitrogenadas, lípidos, glúcidos y sales. Si al extracto seco se le resta el contenido de materia grasa se obtiene el extracto seco magro Material: cápsula de porcelana, estufas de 102 ± 2ºC, desecador pipetas de 10 ml, balanza analítica. La cantidad de sólidos permite sospechar aguado

DETERMINACION DE CENIZAS Método: Gravimétrico Fundamento: El producto resultante de la incineración del extracto seco expresado en porcentaje en peso, obtenido según el procedimiento anteriormente descrito se le conoce como cenizas (ClNa y ClK) Material: balanza de sensibilidad 0,1 mg, desecador con un buen deshidratante, estufa de desecación regulado a 102ºC, horno eléctrico con circulación de aire, cápsula de platino o porcelana. Valores superiores de Cl al normal (0.07-0.13%) indican posible mastitis

Determinación de fosfatasa Fundamento: La enzima fosfatasa se destruye a la temperatura alcanzada por la pasteurización; es mas resistente que los microorganismos patógenos. La enzima peroxidasa presente en la leche descompone el peróxido de hidrógeno. El oxígeno liberado oxida la 1,4 difenildiamina, incolora, que se convierte en indofenol púrpura, dando una coloración azulada que es proporcional a la concentración de la enzima en la leche. Presencia de fosfatas Leche cruda Leche sometida a Tº inferior a la de pasteurización Leche pasteurizada mezclada con leche cruda

DETECCION DE ALMIDON Y FECULAS La adición de almidón se realiza con fines fraudulentos con la finalidad de aumentar la cantidad de materia seca en la leche y/o disminuir un posible aguado. - Fundamento: El almidón es detectado por una mezcla ioduro-iodurada pues se colorea de azul. Material: tubos de ensayos, pipetas de 5 y 10 ml. Reactivo: solución de yodo: 1 gr yodo, 1 gr. Ioduro de K Técnica:

PRUEBAS DE ESTABILIDAD AL CALOR -

-

Fundamento: Al añadir una cantidad de alcohol etílico a la leche se produce una deshidratación de algunos coloides hidrófilos, con lo que se puede llegar a producir una desnaturalización y pérdida de equilibrio seguido de floculación. Material: tubos de ensayo, pipetas de 2 ml. Reactivo: alcohol de 74% (v/v) o de 68% (p/v) Técnica:

TIEMPO DE REDUCCION DEL AZUL DE METILENO (TRAM) Método: reducción del azul de metileno Fundamento: El método mide en términos de intervalos de tiempo requerido, la decoloración producto del cambio de estado del colorante azul de metileno, (azul estado oxidado a blanco estado reducido) por acción de actividad metabólica de las bacterias Material: tubos de prueba estériles con tapa rosca, gradilla de acero inoxidable, pipetas de 1 y 10 ml, baño maría, temporizador. Reactivo: solución de azul de metileno 0,005% Clasificación: I Muy buena (51/2h); II Buena (2-5h); III Mediana (20min-2h) IV Mala (menos 20min)

RECUENTO DE AEROBIOS Y MESOFILOS Fundamento: La técnica se basa en el crecimiento de microorganismos que se encuentran en la leche utilizando un medio de cultivo adecuado. Material: Autoclave, tubos de ensayo, pipetas de 1 ml, baño maría matraz tipo erlenmeyer placas petri Reactivo: solución diluyente, medio de cultivo agar-agar

BRUCELOSIS

Con leche entera ■ Ring Test Permite conocer si en el establo hay animales infectados. Es muy sensible.

37º C 35-40 min

Anillo rojo (superficie)

1 ml + 1 gota Ag

(1 a 4 cruces)

Antígeno: suspensión de Brucellas muertas teñidas con 2,3,5-trifeniltetrazolium cloruro.

Con el suero de la leche (o con el suero del animal) Interpretación de resultados Aglutinación: 1/100

infección

TUBERCULOSIS Homogeneizado Siembra en Lowestein Jensen (M. tuberculosis var.humana) Siembra en Stonebrink (M. bovis var. bovina) Coloración de Ziehl Neelsen

Lowestein Jensen

METODOS DE ANALISIS AUTOMÁTICO

En resumen… La calidad de la leche comienza a definirse en el tambo

Rodeo controlado, libre de brucelosis, tuberculosis, mastitis Identificación y separación de animales tratados con antibióticos o enfermos Adecuada alimentación y agua para el ganado Control de higiene y desinfección durante el ordeñe Mantenimiento de las instalaciones y equipo Registros: es imprescindible anotar la actividad diaria realizada Organizar los recorridos de recolección Usar transportes adecuados Clasificar la leche y separar la que no cumple los requisitos Conservar la calidad de la leche

MuuuuuuuuuuCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN