Leche y productos lácteos

Transcripción

1 Leche y productos lácteos Curso optativo Microbiología de los alimentos-2015 Desde el campo.. A la mesa

2 Definición Alimentos lácteos Artículo 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 "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).

3 Composición química de la leche Calidad higiénico-sanitaria de la leche

4 Factores genéticos La La especie La La raza raza El El individuo Factores fisiológicos La La fase fase de de lactación El El número de de lactaciones Edad del del animal FACTORES QUE AFECTAN A LA CALIDAD Factores de de manejo La La alimentación El El ordeño Factores ambientales Clima Alimentación Estrés Factores patológicos La La mastitis

5 Calidad higiénica Calidad de la leche 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.

6 PARÁMETROS DE CALIDAD 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

7 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.

8 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 Oveja Cabra

9 Tipo de leche Grasa Lactosa Proteína Ceniza ESM Acidez Natural Higienizada Certificada Desnatada < Semidesnatada Evaporada En polvo Condensada PARÁMETROS DE CALIDAD ORGANOLÉPTICA

10 PARÁMETROS DE CALIDAD ORGANOLÉPTICA Color: La leche es un líquido opaco de color blanco amarillento, ligeramente cremoso por la presencia de grasa. Variaciones en el color: Alteraciones fisiológicas Estados patológicos. Crecimiento microbiano La alimentación. Tratamiento térmico. PARÁMETROS DE CALIDAD ORGANOLÉPTICA Sabor y olor El sabor es ligeramente dulce (por la presencia de lactosa) y el olor es inespecífico: Estado fisiológico Estado patológico. Alimentación Higiene en los establos Crecimiento microbiano (acidificación) Consecuencias tecnológicas: la alteración de la membrana protectora del glóbulo graso, permite el contacto entre la grasa y las lipasas generando defectos organolépticos: lipólisis o enranciamiento

11 Calidad bioquímica Factores que influyen en la calidad bioquímica: Características organolépticas: olor, sabor y color. Características fisicoquímicas: densidad, acidez y punto crioscópico. Composición química: agua, glúcidos, grasas, proteínas, materias minerales y otros componentes PARÁMETROS DE CALIDAD HIGIÉNICO-SANITARIA

12 Calidad higiénica de la leche Factores que influyen en la calidad higiénica: Los componentes biológicos de la leche: células somáticas y células bacterianas La presencia de sustancias extrañas: sustancias inhibidoras. Componentes biológicos de la leche Células Somáticas: - Origen: descamación de la glándula mamaria, células de la sangre - Actividad en la leche: no proliferan, actividades degradativas mínimas. - Significado del recuento: estado sanitario de rebaño. Falta de higiene en el ordeño y/o conservación Células Bacterianas: - Origen: glándula mamaria: patógenos mastitis. Contaminación durante la producción. - Actividad en la leche: si proliferan. Actividades degradativas: acidificación, lipólisis, proteólisis. - Significado del recuento: falta de higiene en el ordeño y/o conservación.

13 Vía de entrada de microorganismos en la leche Vía mamaria a) Adhesión a la piel de la ubre y entrada por canal del pezón Staphylococcus aureus Streptococcus Coliformes b) Procedentes de la sangre Salmonella Brucelas Mycobacterium tuberculosis Vía externa Aire Vía de entrada de microorganismos en la leche a) Utensilios de ordeño b) Tanques de almacenamiento c) Transporte d) Personal - MO en la atmósfera de los establos (excrementos, paja, alimentos) - MO resistentes a cambios de T o,o 2, luz, humedad Esporulados, mohos (Aspergillus, Penicillium) Agua - Utilizada para limpieza de equipos, utensilios,higiene del animal - Fuente de MO psicrófilos (Pseudomonas) Suelo - Fuente de MO termófilos y termodúricos - Componentes del suelo pueden tener Clostridium

14 Calidad bacteriológica de la leche Bacteriología de la leche gérmenes aeróbicos y mesófilos Calidad microbiana alta: - No microorganismo patógeno. Microorganismos banales limitado - No presencia de microorganismos que produzcan cambios bioquímicos indeseables - Leche se conserva por un tiempo limitado - Leche puede usarse elaboración de productos lácteos Medidas para mantener la calidad microbiana alta: - Mantener refrigerada a 4ºC - Almacenar en granja no más de 48 horas - Manipuleo en condiciones de higiene de materiales y utensilios necesarios en el ordeño y/o recolección de la leche

15 PARÁMETROS DE CALIDAD HIGIÉNICO-SANITARIA ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO Hembras domésticas sanas Rebaños exentos de brucelosis y tuberculosis Sin lesiones ni inflamaciones en la glándula mamaria Carga microbiológica admitida < ufc/ml ANÁLISIS CITOLÓGICO Células somáticas < células/ml CONDICIONES HIGIENICAS Satisfactorias Que se pueden mejorar Insuficientes CONTAMINACION MICROBIANA < 50,000 gérmenes 50, ,000 gérmenes > 200,000 gérmenes TIPOS DE MICROORGANISMOS Estreptococo Coliformes Termoresistente Psicrótrofos PROBLEMA ASOCIADO Mastitis Higiene/contaminación por manipuleo Higiene en el ordeño 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).

16 PARÁMETROS DE CALIDAD HIGIÉNICO-SANITARIA Presencia de de sustancias de de actividad farmacológica o residuos de de medicamentos de de origen veterinario Presencia de de contaminantes 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

17 Efectos de la penicilina en los cultivos starters TRANSPORTE DE LA LECHE TRANSPORTE DE LA LECHE

18 TRATAMIENTO DE LA LA LECHE ANTES DE SU TRANSFORMACIÓN Refrigeración < 4ºC Normalización: solo se admite modificar el contenido en grasa (leche semidesnatada o desnatada) Homogeneización: tratamiento para disminuir el tamaño del glóbulo graso.

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20 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

21 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).

22 NATAS (Crema de leche) Nata acidificada Nata Doble nata Centrifugación de la leche Tratamiento térmico y envasado 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.

23 MANTEQUILLA Mantequilla dulce Mantequilla acidificada Mantequilla fácil de untar Nata pasteurizada Amasado de la mantequilla 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.

24 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

25 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 RECIPIENTES: TOMA DE MUESTRAS 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 DE SER NECESARIO

26 Determinación del peso especifico Fundamento: La leche tiene mayor densidad que el agua: 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%.

27 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

28 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 ( %) 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

29 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:

30 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

31 BRUCELOSIS Con leche entera Ring Test Permite conocer si en el establo hay animales infectados. Es muy sensible. Anillo rojo 37º C min (superficie) (1 a 4 cruces) 1 ml + 1 gota Ag 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

32 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

33 MuuuuuuuuuuCHASGRACIAS POR SU ATENCIÓN