CONTROL DE CALIDAD DE LA LECHE ANALISIS FISICO QUIMICOS I.
INTRODUCCION
La producción de leche se hace con la expresa intención de proporcionar un alimento de alto valor nutritivo para el ser humano. Cada día se reconocen más las cualidades de este producto en la alimentación de niños, adultos y personas de la tercera edad. Pero para que la leche cumpla con esas expectativas nutricionales debe reunir una serie de requisitos que definen su calidad: composición fisicoquímica, cualidades organolépticas y número de microorganismos presentes (Vargas T., 2005). La leche por ser un producto altamente perecedero debe ser manejado correctamente desde su obtención. Las plantas procesadoras son responsables directas de la calidad desde la recepción en las receptoras o centros de acopio hasta que el producto llegue al consumidor final. (Vargas T., 2005). Es de suma importancia tomar medidas sanitarias para el consumo y/o procesamiento de la leche, las pruebas de calidad sanitarias es necesario sumar las determinaciones de adulteraciones como la adición de inhibidores o la adición de agua, a veces enmascarada por la adición de cloruros y otros sólidos la medición del contenido de grasa total y otros análisis químicos o microbiológicos que requieren de equipos especiales personal más especializado (walstra, 2001). La presente práctica pretende orientar una correcta determinación de la densidad, acidez titulable, prueba de alcohol y evaluación de las características organolépticas de la leche fresca que generalmente se realizan en la recepción para proceder con la elaboración de derivados lácteos en las plantas de procesamiento.
II.
OBJETIVOS
Determinar las característica organolépticas principales de la leche
Determinar las características físicas y químicas de la leche, utilizando métodos aplicados en la industria láctea: densidad, acidez, prueba de alcohol.
III. MARCO REFERENCIAL 3.1. La leche La leche es aquel producto integro segregado por las glándulas mamaria de los mamíferos , no alterados ni adulterados del ordeño higiénico regular, completo e ininterrumpido de vacas sanas, que no contenga calostro y que esté exento de color, olor, sabor y consistencia anormales. (Bellido, P.2007). La designación de "leche" sin especificación de la especie productora, corresponde exclusivamente a la leche de vaca,(NTP 202.001- 2003), A las leches obtenidas de otras especies les corresponde, la denominación de leche, pero seguida de la especificación del animal productor.
3.1.1. leche cruda entera Es el producto íntegro no alterado ni adulterado del ordeño higiénico, regular y completo de vacas sanas y bien alimentadas, sin calostro y exento de color, olor, sabor y consistencia anormales y que no ha sido sometido a procesamiento o tratamiento alguno.
3.1.2. Propiedades físico - químicas de la leche Cuadro nº 1. Requisitos físico-químicos de la leche cruda.
Fuente: NTP 202.001- 2003.
Densidad de la leche: Es una de las constantes físicas que se determinan con mayor frecuencia en la fábrica o planta procesadora de leche, se determina la densidad tanto en la leche fresca como en el procesamiento y reconstitución. Para el caso de la leche fresca la densidad indica en forma presumible la posible adulteración por el agregado de agua o por la remoción del contenido graso. La densidad es una constante que es afectada por la temperatura observándose que a medida que ésta se eleva. El valor absoluto de la densidad disminuye. Esta característica hace que se obtengan diferentes valores de la densidad para una misma lecha medida a diferentes temperaturas. De allí que la lectura se refiere siempre a una temperatura fija que normalmente es 1 5°C y en algunos caso 20°C. Por otra parte es importante destacar que la medición que efectúan los lactodensímetros es la gravedad específica que para los efectos prácticos se considera igual al valor de la densidad. (Walstra; 2001)
Acidez títulable de la leche: El conocimiento de acidez de la leche permite apreciar el grado de deterioro que han producido los microorganismos lácticos de la leche. La leche desde que sale de la ubre, presenta una reacción ligeramente ácida, la misma que se denomina acidez inicial y que es debida a la presencia del Anhídrido carbónico, citratos, ácido cítrico, caseína, albúmina y fosfatos, dentro de los cuales es de mayor aporte es la caseína. Posteriormente los microorganismos lácticos consumen la lactosa y la transforman en ácido láctico, producto que no se presenta en la leche recién ordeñada, por lo que la acidez que el ácido provoca, se llama acidez adquirida. (Badui, Salvador
Dergal.2006). 3.1.3. Requisitos organolépticos La leche cruda deberá estar exenta de color, olor, sabor y consistencia, extraños a su naturaleza, exenta de sustancias conservadoras, no podrá haber sido sometida a tratamiento alguno que disminuya o modifique sus componentes originales (NTP 202.001- 2003). La leche de vaca tiene un sabor ligeramente dulce que proviene de la lactosa y un aroma delicado proveniente de las grasas ; sin embargo la leche puede adquirir sabores extraños de diversas fuentes: absorción de olores de establos sucios, sabores u olores debidos a la multiplicación bacteriana excesiva, sabor rancio producido por la acción de la enzima natural de la leche, la lipasa al desdoblar la grasa en glicerina y sus ácidos grasos y una variedad de sabores oxidados causados por el contacto de la leche con rastros de cobre o hierro en válvulas , tuberías u otro equipo usado en su manejo. (Badui, Salvador Dergal.2006).
La leche tiene un color ligeramente blanco amarillento debido a la grasa y a la caseína los glóbulos de grasa y la caseína impiden el paso de la luz por cual la leche parece blanca, el amarillento se debe a la presencia de caroteno en la grasa, la leche descremada toma un color ligeramente azulado, causado por la riboflavina o vitamina B2.( Badui, Salvador Dergal.2006).
3.1.4. Composición química de la leche Los componentes básicos de la leche son el agua, grasa, protienas azúcar lácteo o lactosa y minerales , llamados conjuntamente ceniza, vitaminas y algunos gases disueltos CO2, O2 y N2 y se encuentran en cantidades variables en las leches de las diversas especies animales. . (Walstra; 2001)
Agua: el contenido de agua en la leche puede variar de 79 a 90.5% pero normalmente representa el 87% de la leche, esta agua contenida en la leche es idéntica a cualquier otra agua y sirve como medio de solución y de dispersión o suspensión para los otros integrantes.(Walstra; 2001)
Grasas: La grasa de la leche está formada por varios compuestos que hacen de ella una sustancia de naturaleza relativamente compleja y es la responsable de cierta características especiales que posee la leche. Que además interviene directamente en la economía, nutrición, sabor y otras propiedades físicas de la leche y sub productos. (Walstra; 2001).
Proteína: Desde el punto de vista nutricional las proteínas constituyen la parte más importante de la leche por ser vital para la vida; desde el aspecto industrial la proteína juega un papel proponente en manufactura de quesos ya que forman casi el 30% de estos productos. Las proteínas de la leche son las caseínas las albuminas (lacto albumina y cero albumina) y lacto globulina, estas últimas son solubles en agua (Walstra, 2001).
Lactosa: Es el azúcar de la leche que se encuentra en dispersión molecular. Es un disacárido formado por glucosa y galactosa que le da el sabor dulce a la leche. Las bacterias lácticas pueden transformar las lactosas en ácido láctico, lo cual es conveniente para la producción de productos tales como yogurt, mantequilla y queso. Una propiedad física de la lactosa es un índice de refracción su valor en el suero (lacto- suero- cálcico) varia de 37.5 a 42°c y corresponde a una densidad del suero de la leche de 1.0244 a 1.0290. Esta determinación permite investigar el aguado de la leche. Valores menores de 36.7 y densidad de 1.0236 indican más de 10% de agua (Walstra; 2001).
Vitaminas: Las vitaminas A,D,E y K que son liposolubles se encuentran íntegramente en la nata y en la mantequilla mientras que las vitaminas del complejo B que son hidrosolubles quedan principalmente en la leche desnatada. Las demás vitaminas se encuentran en la leche en escasa cantidad. (Walstra; 2001).
Gases disueltos: Durante la ordeña se incorporan a la leche algunos gases como CO2, O2 y N2 luego una parte de estos se desprenden formando espuma. Durante el almacenamiento el contenido gaseoso disminuye.
(Walstra; 2001) Enzimas: En la leche cruda normalmente se encuentra las siguientes enzimas. Las hidrolasas: (Walstra; 2001) Fosfatasa. Se inactiva a temperaturas mayores a los 70°c la presencia de esta enzima indica que la leche no se la pasteurizado a la temperatura adecuada. Lipasa. Esta enzima hidroliza la grasa en glicerina y sus ácidos grasos. Los ácidos provocan olores y sabores desagradables en la leche, en la crema y en la mantequilla. Esta enzima se inactiva por una pasteurización a temperatura baja.
Las oxido reductasa: Peroxidasa.-Se inactiva a temperaturas mayores a los 80°c si esta
enzima está ausente, significara que la leche ha sido pasteurizada a temperatura elevada. Catalasa: esta enzima se encuentra en cantidades mínimas en la leche de vacas sanas. Vacas enfermas de mastitis producen leche con alta cantidad mayor de esta enzima. Además algunas bacterias ajenas a la leche producen. La catalasa se inactiva a temperaturas bajas. (Bellido,
P.2007) Reductasa. Esta no es una enzima láctea, pero es producida por microorganismos. La presencia de la reductasa en la leche indica que la leche está contaminada con microorganismos.
IV. MATERIALES Y METODOS 4.1. Materiales y reactivos Tabla nº1. Materiales utilizados en el análisis físico – químico de la leche Materiales Reactivos
Muestra: leche fresca de vaca Lactodensímetro Termómetro Probetas Vasos de precipitado Pipetas de 5ml y 10ml Tubos de ensayo Bagueta
Fuente: elaboración propia.
Solución de hidróxido de sodio 0.1N Fenolftaleina 1% Alcohol de 96º Agua destilada
4.2.
Métodos procedimentales
A. CARACTERÍSTICAS ORGANOLÉPTICAS En esta práctica se determinó y se comparó las siguientes características: color, olor y sabor de las diferentes muestras de leche fresca procedentes de las zonas de “kerapata” y “Tambo Grande” de Abancay, los resultados obtenidos se muestran en la tabla nº 2.
B. CARACTERISTICAS FISICO – QUIMICAS B.1.- Determinación de la densidad: método lactodensimetro
Para determinar la densidad de la leche, Primeramente se lavó la probeta, luego tomamos una muestra representativa de 250 ml de leche fresca en la probeta.
Se determinó la temperatura de la leche, introduciendo el termómetro en dicha muestra y se tomó la lectura.
Enseguida introducimos el lactodensímetro en la probeta contenida la leche, se gira el lactodensímetro teniendo cuidado de que este flote libremente.
finalmente, se efectúa la lectura en la espiga del lactodensímetro en el punto más alto que alcanza el menisco.
La misma operación se efectuó con la otra muestra también. Los resultados obtenidos se muestra en la tabla nº 3.
B.2.- Determinación de la acidez
En un vaso precipitado se tomó 9 ml de leche fresca a la que se agregó 4 gotas de fenolftaleína 1%.
Se tituló con NaOH 0.1N hasta el primer viraje del indicador a color rosado que persista por 30 segundos registrar resultados.
Efectuamos la lectura, según el gasto de NaOH teniendo en cuenta que cada décima de mililitro equivale a 0.01 de ácido láctico = 1ºDornic.
Se efectuó lo mismo con la otra muestra también. Los resultados se muestran en la tabla nº3.
B.3.- Determinación de prueba de alcohol
En un tubo de ensayo se tomó 2ml leche fresca, a esta se añadió 2ml de alcohol etílico de 96º. Se agitó vigorosamente y se dejó unos segundos para observar la reacción. Los resultados obtenidos se muestran en la tabla nº3.
V.
RESULTADOS
Tabla nº 2. Características organolépticas de las muestras analizadas en laboratorio. CARACTERÍSTICAS ORGANOLÉPTICAS Muestra A: Kerapata Muestra B: Tambo grande Color: normal Color: normal Olor: característico Olor : poco característico Sabor: dulce Sabor: poco dulce Fuente: elaboración propia. Tabla nº 3. Características físico – químicos de la leche Muestra A: Leche de kerapata Muestra B: leche de TAMBO DENSIDAD: DENSIDAD: T=14ºC T=24ºC ρ=
1.029
ρ=
ACIDEZ: Gasto de NaOH= 1.7ml=17ºD PRUEBA DE ALCOHOL: No se precipitó
1.026
ACIDEZ: Gasto de NaOH= 1.6ml=16ºD PRUEBA DE ALCOHOL: Se precipitó
Fuente: elaboración propia. Muestra A: kerapara
Muestra B: Tambo
Cálculo de Ácido Titulable de la leche
Cálculo de Ácido Titulable de la leche
Acidez en grados Dornic %Acidez (ºD)= 0.153*100= 15.3% Acidez = 15.3ºD
Acidez en grados Dornic: %Acidez (ºD)= 0.144*100= 14.4% Acidez = 14.4ºD
G = Gastos o cantidad en ml de la solución de NaOH 0.1N N = Normalidad del NaOH Meq = mili equivalente del ácido láctico siendo 0.09 Tener en cuenta que cada décima de centímetro cúbico de gasto de solución 0.1N equivale a 0.01 de ácido láctico ó 1 °Dornic.
VI.
DISCUSIONES
El tiempo que la leche permanece almacenada influye sobre la variación del pH, produciendo una disminución de un valor promedio de 6.81, para 0 horas, hasta un valor de 6.60, después de 72 horas de almacenamiento a 4ºC. En cuanto a la variación de la acidez se observa que existe un aumento, variando de un valor promedio mínimo de 14ºD a un máximo de 16.5ºD. Según Robinson (1987) y Luquet (1993) dichas variaciones se deben a que a pesar de que la leche es almacenada a 4ºC, van a existir microorganismos en particular las Pseudomonas y pequeñas trazas de bacterias lácticas, que se van a desarrollar a dicha temperatura, produciendo una variación de l a acidez y del pH de la misma. Según walstra 2001 menciona que la densidad de la leche puede fluctuar entre 1.028 a 1.034 g/cm3 a una temperatura de 15ºC; su variación con la temperatura es 0.0002 g/cm 3 por cada grado de temperatura. La densidad mencionada (entre 1.028 y 1.034 g/cm3) es para una leche entera, pues la leche descremada está por encima de esos valores (alrededor de 1.036 g/cm3), mientras que una leche aguada tendrá valores menores de 1.028 g/cm 3 donde la densidad obtenida en la práctica es 1.030 gr/cm3 a una temperatura de 15ºC, lo cual indica que está dentro de rangos establecidos según el autor, por lo tanto esta leche está en condiciones para su procesamiento.
Según (Berny, 2007).menciona que La valoración de la acidez permite cuantificar la calidad de conservación de la leche. Una de las formas más habituales de expresarla es mediante los denominados Grados Dornic, que son un indicador del contenido en ácido láctico de la leche. Su determinación se realiza valorando un determinado volumen de leche con Hidróxido Sódico, en presencia de Fenolftaleína. Una leche de buena calidad debe tener entre 16 y 20 grados Dornic donde Esta acidez se debe en un 40% a la anfoterica, otro 40% al aporte de la acidez de las sustancias minerales, CO 2 disuelto y acidez orgánicos; el 20% restante se debe a las reacciones secundarias de los fosfatos presentes. La acidez de la leche puede determinarse por titulación con NaOH 10N o 9N. A este comentario del autor se puede decir que efectivamente los resultados obtenidos en el laboratorio fue de 0.17% donde en grados dornic fue de 17 donde este resultado nos indica que la leche no está adulterada y no causara daños en el consumo.
VII.
CONCLUSION:
En conclusión se logró determinar la calidad de la leche determinado la acidez de la leche para saber si estaba acido o no donde en ellas se reporto que la leche estaba en un rango óptimo de un 0.17% de acidez.
Se logró determinar la densidad de la leche fresca donde efectivamente estaba en el rango óptimo de 1.030 g/cm3 a una temperatura de 15ºC, donde si estaba en buenas condiciones para el consumo o procesamiento.
VIII.
BIBLIOGRAFÍA: Walstra T., Geurts A., 2001 ciencia de la leche y tecnología de los productos lácteos,editorial acribia s.a zaragoza españa . Berny.2007. practica n° 10: determinaciones de acidez total titulable, acidez volátil, acidez fija y ph. preparación de soluciones amortiguadoras. badui, salvador dergal. (2006). química de los alimentos.editorial pearson. cuarta edición. méxico, d. f. págs. 617-618 sharma, mulvaney y rizvi. 2003. ingeniería d los alimentos, operaciones unitarias y prácticas de laboratorio. ediciones limusa wisley. bellido, p.; etal páucar, wasltra. ciencias de la leche y tecnología de los productos lácteos, ed. acribia, zaragoza, 2007. valdez j.,ludeña f., idrogo g., 2005. efecto del tiempo de almacenamiento de la leche cruda y la adición de cloruro de calcio en la viscosidad del yogurt batido. anales científicos unalm. publicación de la universidad nacional agraria la molina. editorial agraria. luquet, f. m. (1993). leche y productos lácteos vaca – oveja – cabra. vol. i – ii. editorial acribia s.a. zaragoza – españa. robinson, r. k. (1987). microbiología lactológica. vol. ii. microbiología de los productos lácteos. editorial acribia s.a. zaragoza -españa.
