LA LECHE Y SUS DERIVADOS

Situación actual Producción mundial en 2004: 411 billones de litros Consumo en Europa Occidental: 325 litros/año por persona. Según el DANE, en Colombia se procesaron en el 2004: 2 billones de litros de leche; según otras fuentes en Argentina 8 y en Brasil 23. 88% de la producción mundial de leche es de vaca. Cada vez los derivados son más nutritivos e higiénicos.

Producción Normalmente una vaca produce alrededor de 20 a 25 L / día: Holstein:14 L / día, normanda 35 L/ día La hormona metilsomatotropina bovina (MSB) aumenta considerablemente la producción(hasta 75 kg/día)

Formación de la leche Producto de secreción de las glándulas mamarias de los mamíferos. La glándula posee 2 mil millones de alvéolos. Deben filtrarse 400 l de plasma sanguíneo para que se produzca 1 litro de leche.

Glándula mamaria

Composición según especie Compuesto Agua % Energía Kcal Proteína % Grasa % Lactosa % Calcio mg /L Vaca Cabra Oveja Búfala Mujer 87.8 88.9 83,0 83,3 88,2 66 60 95 92 69 3.2 3.1 5.4 4,1 1,3 3,9 3,5 6,0 4.6 5.9 4.1 4.4 5.1 5.9 7.2 115 100 170 175 34

Composición general

Estructura

Propiedades Físicas Color: Blanco mate u opalescente Olor: muy débil Sabor: poco dulce Densidad: 1,028 à 1,034 (media, 1,032). Ebullición: Hierve entre 100,15 C y 100,17 C Congelación: alrededor de _ 0,555 C. Acidez: ph 6,6 a 6,8 (leche humana ligeramente básica en ph 7 a 7,5) o 18 Dornic.

Leche calostra Primera leche al inicio de la lactancia. Rica en inmunoglobulinas que pasan del suero sanguíneo a la leche. El ternero las absorbe mejor inmediatamente después del nacimiento, decreciendo casi a cero a las 36 horas de edad. Rico en sustancias nutritivas. No puede estar presente en leche comercial

Contenido en agua En todos los animales, el agua es el nutriente requerido en mayor cantidad y la leche suministra una gran cantidad de agua, aproximadamente 87%. La cantidad de agua en la leche es regulada por la lactosa que se sintetiza en las células secretoras de la glándula mamaria. La producción de leche es afectada rápidamente por una disminución de agua y cae el mismo día que su suministro es limitado o no se encuentra disponible.

Contenido en Carbohidratos El principal hidrato de carbono en la leche es la lactosa A pesar de que es un azúcar, no se percibe por el sabor dulce La concentración de lactosa en la leche es relativamente constante y promedia alrededor de 5% (4.8%-5.2%). A diferencia de la concentración de grasa, la concentración de lactosa es similar en todas las razas lecheras. En la mujer es 50 % más altas.

Contenido en Carbohidratos Intolerancia: La deficiencia de la enzima lactasa en el tracto digestivo resulta en la incapacidad para digerir la lactosa. La fermentación de lactosa baja su concentración en muchos productos (yogures y quesos). Leche deslactosada: tratada con lactasa, que minimiza los problemas asociados a la intolerancias C 12 H 22 O 11 +H 2 O-->C 6 H 12 O 6 +C 6 H 12 O 6 -->4 CH 3 -CHOH-COOH + energía Lactosa agua glucosa galactosa acide láctico

Proteínas La mayor parte del nitrógeno de la leche se encuentra en la forma de proteína. caseínas (80%) proteínas séricas (20%). Las caseínas se separan, en forma de cuajo, de las proteínas séricas, luego de que la leche se ha coagulado bajo la acción de la renina

Micela de la caseína

Lípidos Normalmente, va desde un 3,5 hasta un 6,0%, variando entre razas de vacas y con alimentación. Una ración demasiado rica en concentrados que no estimulan la rumia en la vaca, puede resultar en una caída en el porcentaje de grasa (2,0 a 2,5%).

Tamaño de los glóbulos grasos

Separación de las grasas

Ley de Stockes En frío V cm/seg = R (d1 - d2) g 9η Ig M + lipoproteína = Crioglobulina

Fracciones de la leche Plasma = leche - grasa (leche descremada) Suero = plasma - micelas de caseína. Sólidos-no-grasos (SNF) = proteínas, lactosa, minerales, ácidos, enzimas, vitaminas. Total Sólidos = grasa + SNF

Vitaminas y Minerales MINERALES mg/100 ml VITAMINAS ug/100 ml Potasio 138 Vit. A 30,0 Calcio 125 Vit. D 0,06 Cloro 103 Vit. E 88,0 Fósforo 96 Vit. K 17,0 Sodio 58 Vit. B1 37,0 Azufre 30 Vit. B2 180,0 Magnesio 12 Vit. B6 46,0 Minerales trazas 2 <0,1 Vit. B12 0,42 Vit. C 1,7 1 ug = 0,001 gramo 2 Incluye cobalto, cobre, hierro, manganeso, molibdeno, zinc, selenio, iodo y otros.

Enzimas Catalasa Fosfatasa Lactoperoxidasa Proteasa Lipasa Lactasa sintetasa Reductasa

Componentes indeseables Agua adicional Detergentes Desinfectantes o conservantes Antibióticos Pesticidas o insecticidas Bacterias

Manejo técnico Filtrar, enfriar y almacenar en un ambiente limpio y apartado. Refrigeración rápida a 4 C La leche de buena calidad posee menos de 10.000 bacterias por ml.

Temperatura vs contaminación microbiana Número de bacterias por ml de leche producidas en 24 horas: 5 C 2,600 10 C 11,600 12.7 C 18,800 15.5 C 180,000 20 C 450,000

Procedencia de la contaminación Del exterior de la ubre: a) La piel de los pezones b) El ambiente c) El personal d) El agua e) El equipo de ordeño

Contaminación microbiana bacterias lácticas bacterias esporuladas bacterias coliformes bacterias psicrotrofas bacterias pátogenas otros microorganismos: otras bacterias gram + levaduras, mohos, virus

Bacterias lácticas Características: Gram positivas Anaerobias facultativas Más importantes : Streptococcus, Lactococcus, Lactobacillus, Leuconostoc. Fermentan la lactosa Producen proteasas C o n s e c u e n c i a s Alteraciones de leche cruda, pasterizada. Elaboración de productos lácteos (yogur, queso) Cultivos iniciadores (Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermophilus, Lactococcus lactis)

Bacterias Coliformes Características: Gram negativas Anaerobias facultativas Más importantes : E.Coli Fermentan la lactosa Huéspedes del intestino (Indican cont. fecal) C o n s e c u e n c i a s En leche cruda, limpieza inadecuada En leche pasterizada, recontaminación Abombamiento temprano de quesos

Bacterias Coliformes Características: Gram negativas Aerobias Multiplicación en la leche en refrigeración Producen proteasas y lipas extracelulares termo-resistentes C o n s e c u e n c i a s Alteran la leche y los derivados lácteos Es necesario termización para su eliminación.

Bacterias Patógenas: origenes La vaca (de manera directa o indirecta) Staphilococcus aureus Brucella abortus Streptococcus agalactiae Mycobacterium tuberculosis Coxiella burnetti Listeria monocytogenes El hombre Salmonella typhi Shigella

Pasteurización Baja: 63 C por menos de 30 min. Alta o HTST: 72 C por no menos de 16 seg o su equivalente para la destrucción de la enzima fosfatasa. La leche pasteurizada dura más que la cruda pero debe almacenarse a temperatura menor de 4 C entre 3 y 10 días. Algunos países han logrado bajar la CONTAMINACIÓN usando filtración por membrana. Leche UHT, ultra alta temperatura: 138 grados durante algunos segundos Leche estéril: 130-140 /3 a 4 segundos y posteriormente, 115 a 120 por 15 a 20 min. Se conserva 150 días