ANÁLISIS Y CONTROL DE LECHE

ANÁLISIS Y CONTROL DE LECHE

CALIDAD DE LÁCTEOS Materia prima (leche cruda) Transporte Conservación Manipulación ENSAYOS DE CALIDAD (aceptabilidad, rutina) De campo o entrada/recepción a planta T Caracteres organolépticos Lactofiltración Prueba lactométrica (peso específico) De laboratorio Prueba del alcohol Acidez ph Reducción de colorantes

ENSAYOS DE CALIDAD Detección de adulteraciones Presencia de inhibidores Aguado (adición de cloruros u otros sólidos) Otras determinaciones Grasa total Sólidos totales Ensayos químicos de calidad sanitaria Ensayos indicadores de procesos aplicados Análisis microbiológicos

TOMA DE MUESTRA Representatividad Frecuencia Pruebas de recepción: leche cruda bien mezclada Pruebas de laboratorio: distintas normas de muestreo y conservación Muestreo a cargo de persona sana, capacitada y autorizada (triplicado) Análisis físico-químico: 200-500 ml Análisis microbiológico: 150 ml Leche no congelada, bien mezclada ( 3 ó 4 transvases) Recipientes muy grandes, camiones o tanques: agitar en forma completa 30 s Nata debe distribuirse uniformemente, sin partículas visibles Toma mediante probadores (cucharón, tubo de muestreo o frascos) Transvase a recipientes apropiados, limpios, secos y rotulados

TOMA DE MUESTRA Análisis no inmediato (recipiente estéril, 0 a 5 ºC) Muestra para transportar (llenado completo de recipiente) Pueden requerirse muestreos estadísticos para gran número de muestras Muestra compuesta Para lotes recibidos durante 10-15 días Porciones representativas Volumen proporcional a cada lote, no menor de 10 ml c/u Volumen total no menor de 150 ml Mantener refrigerado con conservante (HgCl 2, K 2 Cr 2 O 7, formaldehído) Disminuyen valores de grasa No aptas para determinación de fosfatasa (CHCl 3 ) No aptas para análisis microbiológicos (sólo muestras de 24 hs refrigeradas)

ENSAYOS DE RECEPCIÓN TEMPERATURA Entrega de leche cruda sin refrigerar (no luego de 2 h después del ordeño) Mayores tiempos requieren refrigeración (0-5 ºC) T es indicio de condiciones de transporte Se toma directamente en las cisternas de camiones TEXTURA CARACTERES ORGANOLÉPTICOS Viscosidad: 1,5-2,0 cp (20 ºC) (agua:1,002 cp) Polisacáridos extracelulares de microorganismos la aumentan (leche mastítica o hilante)

ENSAYOS DE RECEPCIÓN Caracteres organolépticos COLOR Color normal (blanco) Reflexión de la luz en partículas de caseinato de Ca (suspensión coloidal) y en glóbulos de grasa (emulsión) Leches descremadas o aguadas: leve tinte azulado Leches de retención o mastíticas: gris amarillento Leche adulterada con suero de quesería: amarilla-verdosa (riboflavina) Otros colores (rosado, amarillo, azul, etc.): contaminación con sangre, sustancias coloreadas o ciertos microorganismos

ENSAYOS DE RECEPCIÓN Caracteres organolépticos SABOR Sabor natural de leche fresca: ligeramente dulce (lactosa), característico Sabor salado: por altos cloruros al final del periodo de lactancia o por estados infecciosos de la ubre (mastitis) Sabor ácido: cuando % acidez es mayor a 22-33 ml NaOH 0,1 N/100 ml (0,2-0,3 % de ácido láctico)

OLOR Olor característico Compuestos orgánicos volátiles (ácidos, aldehídos, cetonas y trazas de sulfato de metilo) Otros olores y sabores extraños Alimentación del animal Superficies metálicas Cambios químicos o microbiológicos ENSAYOS DE RECEPCIÓN Caracteres organolépticos Nelson y Trout (1964) Describen 17 diferentes sabores anormales Sugieren metodología para clasificar leche según sabor Valor máximo: 45 Valor normal: 31-40

ENSAYOS DE RECEPCIÓN Caracteres organolépticos - OLOR Clasificación Puntaje Descripción del sabor especifico Excelente 40-45 Sin críticas Buena 38-39, 5 Sabor ligeramente astringente y salado, carente de frescura, sabor ligero o definido a cocido, a pienso o sin sabor. Regular 36-37,5 Sabor ligeramente a "establo" y oxidado; definitivamente astringente y salado carente totalmente de frescura, pronunciado sabor a cocido o sin sabor. Pobre < 35,5 Sabor ligero o definido a ácido, rancio y sucio; ligero, definido o pronunciado a "establo", amargo, extraño, a ajo/ cebolla, a malta, metálico; definido o pronunciado a establo y oxidado; pronunciado astringente, a pienso y salado. Insalubre Sin Puntaje Sabor pronunciado ácido, rancio y a sucio.

ENSAYOS DE RECEPCIÓN PRUEBA DE LACTOFILTRACIÓN O SEDIMENTACIÓN Establecer presencia de materias extrañas (pelos, excremento, fragmentos vegetales, metálicos, tierra, insectos, etc.) Indicativa de condiciones higiénico sanitarias en ordeñe/transporte Separación de sedimento mediante filtros Poco usada actualmente por práctica de filtrado luego del ordeñe

ENSAYOS DE RECEPCIÓN PRUEBA LACTOMÉTRICA (Peso Específico) Mediante lactómetro o lactodensímetro (areómetro) Usa escala en grados Quevenne ( Q) Grados Quevenne: segunda y tercera cifra decimal del valor del peso específico Debe realizarse corrección por temperatura (tablas o nomogramas)

ENSAYOS DE RECEPCIÓN Prueba lactométrica leche: 1,028 a 1,034 g/ml ó 28 a 34 Q (grados Quevenne) leche descremada: 1,034 a 1,036 g/ml Varía por contenido de grasa y sólidos totales Prueba apta para campo, recepción o laboratorio Indicativa de adulteraciones (desgrasado, adición de leche descremada o agua) Permite calcular aproximadamente contenido de sólidos no grasos Debe realizarse 4 horas luego de ordeñe (contracción) Puede utilizarse picnómetro o balanza de Mohr - Westphal

ENSAYOS DE LABORATORIO ACIDEZ TITULABLE Leche fresca: 13 a 20 ml de NaOH 0,1 N/100 ml (0,12-0,18 % ácido láctico) CO 2, grupos ionizables de proteínas, fosfato, citrato, etc. Ácido láctico aumenta el valor (actividad bacteriana) Índice de calidad sanitaria Se determina por titulación con NaOH 0,1 N (fenolftaleína) Diferentes formas de expresar resultados ml de NaOH 0,1 N/100 ml de leche % ácido láctico = (ml NaOH 0,1 N/100 ml de leche ). 0,009 º Dornic = % ácido láctico x 100

ph ENSAYOS DE LABORATORIO Leche fresca: 6,5-6,7 Valores mayores: Leches mastíticas Valores menores: presencia de calostro o acción bacterial Determinación mediante indicadores (poco presiso) Método electrométrico: phmetro calibrado PRUEBA DEL ALCOHOL Test de estabilidad proteica Indicativa de acción bacterial (leches acidificadas) Alcohol 72 º produce coagulación de proteínas cuando acidez >20 ºD Resultado positivo indica baja estabilidad al calor (importante para leches a ser pasteurizadas) Ensayo presuntivo para detectar leches anormales (calostro, sales)

ENSAYOS DE LABORATORIO TIEMPO DE REDUCCIÓN DEL AZUL DE METILENO Índice de calidad sanitaria Ensayo no enzimático ( no interviene reductasa ) Potencial de reducción (E) leche fresca = +0,35 a +0,40 V (O 2 disuelto) Azul de metileno en solución acuosa, ph 7,0 Oxidación completa a E = +0,075 V Reducción completa a E = -0,015 V Azul de metileno en leche, 6.5 < ph < 6.7 Reducción completa a E = +0,075 a +0,225 V

ENSAYOS DE LABORATORIO Reducción del azul de metileno N Reducción H + H N N S + Azul de metileno N O 2 Oxidación N S Leucobase N (azul) (incolora) Microorganismos consumen O 2, disminuyendo E Velocidad de caída de E proporcional al número de microorganismos

ENSAYOS DE LABORATORIO Reducción del azul de metileno Calidad sanitaria depende del t de decoloración del azul de metileno Buena a excelente... > 8 h Regular a buena... 6-8 h Aceptable... 2-6 h Mala... < 2 h Otros factores pueden afectar sobre t Tipo de microorganismo Lactococcus lactis: más activo Streptococcus agalactiae, B. subtilis, microorganismos termodúricos: menos activos Número de leucocitos Período de exposición a la luz Cantidad de oxígeno disuelto (agitación) Descremado (separa microorganismos hacia la superficie)

ENSAYOS DE LABORATORIO Reducción del azul de metileno Variación del potencial de reducción de la leche en el tiempo

ENSAYOS DE LABORATORIO TIEMPO DE REDUCCIÓN DE RESAZURINA Test alternativo al de reducción de azul de metileno Menor tiempo Mayor sensibilidad (E reducción de +0,18 a +0,09 V) Reducción en dos etapas Formación de resorufina (irreversible) Formación de dihidroresorufina (reversible) Distintos protocolos y patrones de comparación

- O N + RESAZURINA Leche normal: Azul HO O O ph 5,3: Rojo 2 H + + 2 e - N RESORUFINA HO O O ph 6,6: Rosa ph 4,8: Amarillo 2 H + + 2 e - H N DIHIDRORESORUFINA HO O OH Incoloro

ENSAYOS DE LABORATORIO Reducción de resazurina Tabla patrón de comparación resultados Calidad sanitaria según color

ENSAYOS DE LABORATORIO PRUEBA DE LACTOFERMENTACIÓN Incubación a 36 C (24 h) induce proceso de fermentación Indica naturaleza y carga microbiana y/o presencia de enzimas Ensayo presuntivo de calidad (se requiere de análisis microbiológico confirmatorio) Se analizan características del producto obtenido

ENSAYOS DE LABORATORIO Lactofermentación Calidad Características del producto obtenido Posibles causas ÓPTIMA Líquido Homogéneo Leche pobre en microorganismos (lactofermentadores) ACEPTABLE POBRE Gelatinoso Coaguloso Homogéneo Con o sin gas Con suero separado Con gas Leche rica en microorganismos lactofermentadores (Lactococcus sp.) Leche coagulada por lactofermentadores y desarrollo de gas debido presumiblemente a bacterias coliformes MALA MUY MALA Grumoso Con gas Con cuajada tipo queso Separación completa del suero Leche coagulada con acción adicional de bacterias y enzimas (cuajo) Leche con alta actividad microbiana y enzimática

ENSAYOS DE LABORATORIO CONTENIDO DE MATERIA GRASA Grasa en leche Emulsión o/w: glóbulos de 0,1 10 μm diámetro con membrana conteniendo fosfolípidos y proteínas Método de GERBER (1892) Determinación volumétrica Se separa la grasa dentro de un butirómetro calibrado

ENSAYOS DE LABORATORIO Contenido graso - GERBER Uso de H 2 SO 4 90 % Oxida componentes de membrana y de la leche Alcohol i-amílico facilita separación de fases Grasa liberada se separa por centrifugación Naturaleza materia grasa resultante (tratamiento ácido): Ésteres isoamílicos de ácidos grasos Ácidos grasos libres Diglicéridos Pocos lípidos polares

ENSAYOS DE LABORATORIO Contenido graso Método de RÖSE-GOTTLIEB Determinación gravimétrica (Referencia internacional) Amoníaco libera lípidos Extracciones sucesivas con alcohol etílico, éter etílico y éter de petróleo Menos hidrólisis que por método de Gerber Naturaleza materia grasa resultante (tratamiento alcalino): Pobre en ácidos grasos libres Rica en lípidos polares

ENSAYOS DE LABORATORIO EXTRACTO SECO TOTAL (Sólidos totales) Residuo obtenido luego de evaporar componentes volátiles de la leche a 100 ºC EXTRACTO SECO NO GRASO % ESNG = (% SÓLIDOS TOTALES - % MATERIA GRASA) Valor relativamente constante para todas las leches (tenor graso factor más variable) Puede ser útil para determinar grado de aguado

ENSAYOS DE LABORATORIO ENSAYOS INDICATIVOS DE LA EFICIENCIA DE TRATAMIENTOS TÉRMICOS Leche Pasteurizada HTST: 72 ºC a 78 ºC, 15 s (hasta 5 días con refrigeración) Leche Ultrapasteurizada Mín 138 ºC, 2 s (25 días con refrigeración) Leche Esterilizada UAT 130-150 ºC, 2-4 s (hasta 6 meses sin refrigeración) Termización: proceso térmico que no inactiva la fosfatasa alcalina Pasteurización: tratamiento térmico que asegure la inactivación de la fosfatasa alcalina

ENSAYOS DE LABORATORIO Efectividad Tratamientos Térmicos REACCIÓN DE LA FOSFATASA Fosfatasa alcalina Asociada a fosfolípidos de membrana de glóbulos grasos ph óptimo: 9,75 Termolábil (30 min a 63 º la inactivan completamente) Su inactivación térmica garantiza ausencia de M. tuberculosis y C. burneti Ensayo basado en la liberación de fenolftaleína (rosa en medio alcalino) Fosfatasa alcalina + 2 H 3 PO 4 ROSA (medio alcalino)

REACCIÓN DE LA LACTOPEROXIDASA (Test de Storch) Peroxidasa se inactiva entre 75 y 80 ºC + H 2 O 2 peroxidasa Sustancia oxidada + H 2 O violeta