UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA
PROFESORA:
LIZ GUTIERREZ
CURSO: TEMA:
INDUSTRIAS LÁCTEAS ELABORACION DE QUESO FUNDIDO
ALUMNOS: NUÑEZ
CAMPOS BENJAMÍN
LUME TOVAR CESAR
ROJAS GALLEGOS HENRY
VEREAU LEZCANO JEAN
2013-2
I.
MATERIALES Y MÉTODOS
1.1. Materia prima - Queso fresco - Queso madurado - Sales fundentes - Agua - Crema de leche - Especias - Leche en polvo
1.2. Maquinarias - Molino - Olla fundidora - Agitadores - Balanza - pH metro - Termómetro
II.
PROCESO
2.1 Materia prima Se utilizarán los quesos y demás ingredientes en función a la formulación efectuada con anticipación, para ello es importante conocer la composición química de los quesos (materia prima) y del queso que se quiere obtener. Es fundamental realizar un análisis de humedad, grasa y pH de los quesos, y derivados lácteos para conocer la cantidad exacta que se necesita de cada ingrediente. Las materias primas a utilizar ejercerán una marcada influencia en el sabor, gusto, consistencia, y contenido graso.
2.2 Selección Se separan los quesos que se encuentran contaminados por hongos y bacterias, que afecten el proceso de elaboración.
2.3 Limpieza y descortezado En el caso de los quesos frescos se hace un lavado de la superficie con ayuda de una escobilla se debe efectuar con cuidado. Para los quesos duros y semi-duros se eliminan las cortezas de los quesos con ayuda de cuchillos, si los quesos tienen mohos en la superficie estos debe eliminarse mediante lavados o rascando la superficie. Esta limpieza debe realizarse en un ambiente separado para evitar que las esporas del moho pasen a la sala de fusión o de envasado.
2.4 Pesado y dosificación Se pesa la materia prima (quesos frescos y madurados), y los otros insumos según lo calculado en la formulación.
2.5 Cortado y molienda Los quesos se trozan en tamaños apropiados para alimentar al equipo moledor. Se utilizan máquinas picadoras de queso que desmenuzan finamente la materia prima. Luego se pasa al refinado, con ello se logra una máxima reducción de las partículas del queso para lograr un eficiente proceso de fusión. Al final la mezcla debe ser una masa homogénea.
2.6 Corrección del pH Se toman muestras de la mezcla para medir el pH. De esta forma, se pueden efectuar las correspondientes correcciones de la sal fundente (respecto del pH). Una vez agregadas las sales fundentes, se mezcla la masa para dispersar las sales uniformemente. La corrección del pH es importante en la fundición del queso. Valores altos son perjudiciales para el aroma, sabor y conservación, para el queso untable los valores de pH oscilan entre 5.7 – 6.6.
2.7 Cocción y fundición La mezcla se calienta y agita constantemente. Las temperaturas y tiempos varían en función al tipo de queso, así se tiene que para quesos untables la temperatura está entre 90 - 95°C por 8 - 10 min, una agitación de 120 - 150 r.p.m. y para quesos tipo bloque 70 – 75 °C por
4 – 5 min. una agitación de 60 – 90 r.p.m. La agitación debe ser enérgica ya que es importante que la pasta del queso, totalmente fluida, sea perfectamente homogénea.
El calentamiento puede llegar a los 95°C (Para el caso de los quesos fundidos para untar), con el objetivo de destruir las esporas butíricas.
2.8 Envasado y empaque Se envasa en caliente y se introduce en moldes revestidos de papel aluminio o de plástico. La pasta aun fluida se reparte automáticamente en porciones que se recubren con papel de aluminio. Esta operación es particularmente delicada ya que hay que evitar contaminaciones.
2.9 Enfriamiento Los quesos se dejan reposar 15 horas a unos 20 °C, el enfriamiento no debe ser muy rápido o intenso para evitar la condensación de humedad en el interior del envase.
2.10 Almacenamiento Luego del enfriamiento se almacenan a 4 °C, hasta su posterior comercialización.
Diagrama 1. Elaboración de queso fundido untable - Queso fresco - Queso madurado
Recepción de materias primas
Acondicionamiento
Pesado
-Q. fresco -Q. madurado -Leche en polvo
Mezclado
Molienda
Regulación de pH
Cocción
pH : 5.7 – 6.6
-
T= 90 - 95°C Θ= 8 – 10 min. 120 – 150 r.p.m
Envasado
Enfriamiento
Almacenamiento
T=20°C t= 15 h
III.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
CUADRO 1. Registro de control de la materia prima. Cantidades de materia disponible: LECHE Cantidad 32 g
Temperatura 22 °C
Grasa 12.2 %
Acidez -
Densidad -
% Sólidos 97 %
Densidad -
% Sólidos 42 %
Densidad -
% Sólidos 62 %
Densidad -
% Sólidos 60 %
Densidad -
% Sólidos 62
QUESO FRESCO Cantidad 410 g
Temperatura 22 °C
Grasa 20 %
Acidez -
QUESO DAMBO Cantidad 500 g
Temperatura 22 °C
Grasa 30 %
Acidez -
QUESO EDAM Cantidad 500 g
Temperatura 22 °C
Grasa 32%
Acidez -
CREMA DE LECHE Cantidad 946 g -
Temperatura 22 °C
Grasa 60%
Acidez -
SALES FUNDENTES (2.3%) 47, 61 %
Balance de masa: -
Consideraciones: Contenido de grasa de Edam y Dambo similares Sales fundentes disponibles (sal de joha T + C) tipo S, no disponible. 1 kg de crema
-
1 kg de queso (Dambo y Edam) Se quiere obtener: queso fundido untable con las siguientes características Humedad máximo 52 %, grasa 35. 5 % y un pH comprendido entre 5.7 - 6.6 pH. Base 100 % para la elaboración de queso. Queso Edam, dambo (X1) Queso fresco (Y1) Leche en polvo (Z1) Total
-
1146 409 32 1587
g g g g
Determinación de la grasa y humedad de la mezcla (conocido X1, Y1 Y Z1) 30 X1 + 38X1 +
20 Y1 + 58Y1 +
12.2Z1 = 3Z1=
Y*1.587 X*1.587
Se obtiene una mezcla de X humedad y Y contenido graso. X= 42.44% Y=27.06 %
Calculo de cantidad de crema y de agua. -
Conocido X2 (Mezcla de queso freso, Edam y Dambo) 1587 g X2 + Y2+ 27.06X2 + 50Y2 + 42.44X2 + 45.6Y2 +
Z2 = 0= 100Z2=
X" 30.3*X" 51.96*X"
Cantidad de agua=441 g Cantidad de crema= 940 g X”= cantidad total de mezcla
Donde Y2, es la cantidad de crema cuyo contenido graso se encuentra alrededor de 50 %
y Z2, es de agua con un 100% de pureza. Por lo que la cantidad total X”, fue de 2968 g.
Para la determinación de la cantidad de sales fundentes, se utilizó un 2.3% de sales fundentes. 0.023*2968g= 66.7g Siendo un 95 %de sales tipo T y 5% tipo C, con ello se logra valores de pH oscilan entre 5.7 – 6.6. Según Keating (1969) el queso fundido para untar debe contener entre 50 y 62 % (BS) de humedad, es decir entre 33.3 % y 38 % de humedad y considera como un control de calidad muy importante, en la práctica no se realizó la medición de la humedad, siendo este un punto importante de control. En cuanto a la cantidad de sales fundentes Keating (1969) afirma que el porcentaje se encuentra comprendido entre 2-3 %, y además afirma que bajo este rango, el sabor del producto no se modifica sensorialmente, es decir que concentraciones comprendidas entre este rango no influyen considerablemente en el sabor. El porcentaje determinado en la práctica cumple con este requisito, por lo que podemos afirmar que el balance estuvo bien. En cuanto a las características de textura en el producto, se obtuvo un producto cuya consistencia presentó buenas características, ausencia de grumos, pasta firme y untuosa. A pesar de que se utilizó sales fundentes para un queso de bloque, se puede afirmar que se obtuvo buenos resultados al utilizar la sal de Joha tipo T.
CUADRO 2. REGISTRO DE CONTROL DE ELABORACIÓN Etapa Recepción Molienda Mezclado Regulación de pH Cocción Envasado Enfriamiento Almacenamiento
Cantidad (kg) 1.42 1.42 2.94 2.94 2.94 2.55 2.55 2.55
Tiempo inicial 2:30 pm 2.45 pm 3.10 pm 3.30 pm 3.50 pm
Tiempo final 2.45 pm 3.10 pm 3.25 pm 3.45 pm 4.30 pm
pH
Temperatura (ºC) 4 6 6 6 90 4 4 4
Según Benavides (2011), los quesos fundidos se obtienen por raspado, lavado, molturación, mezcla, fusión y emulsión con tratamiento térmico de una o más variedades de quesos con o sin adición de agentes emulsionantes, de leche y productos alimenticios de otro tipo. Durante la práctica se molió las muestras de queso fresco, queso gouda y queso dambo en una licuadora industrial donde se mezclaron con la crema de leche y se fundió la mezcla en una olla a baño maría por 40 minutos a 90ºC. Según Benavides (2011), el queso fundido se clasifica de acuerdo a su contenido de grasa, queso magro 20%, queso semigraso 20-40%, queso graso 40-45% y queso extra graso más de 45%. Para el caso del queso fundido elaborado durante la práctica nuestro producto obtuvo un contenido de grasa menor a 20% de grasa lo que lo colocaría como un queso fundido magro. El contenido de sal y emulsionantes en los quesos utilizados para el proceso ayudan a evitar que el queso suelte humedad o grasa. Además, ayudan en el ajuste del pH que debe ser de 5.6-5.8 para los quesos fundidos de untar (Benavides, 2011). Para la práctica se elaboró todo un balance de masa para la regulación de pH, para así evaluar la cantidad de sal de joha T + S que se va a utilizar para llevar al tipo de pH 5.6-5.8 del queso blando pero debido a la falta de compuestos se utilizó la sal de joha T + C con lo que se logró alcanzar el mismo pH. Según Benavides (2011), la fusión de los quesos se puede dar en continuo cuando se trata de fundir grandes cantidades de queso por horas o se puede usar el calentamiento por agua y vapor de forma directa o indirecta. Además la fusión se puede dar por cargas donde se utilizan cocedores de acero inoxidable, con agitador y con una camisa para el calentamiento por inyección directa de vapor. La fusión del queso fundido fue por contacto indirecto de agua y vapor de baño maría lo cual ayudó a fundir casi por completo dejando unos pequeños gránulos al queso pero este se dejó a enfriar en la olla mientras la sugerencia es empaquetar el producto en caliente y luego enfriar para mejorar sus propiedades para untar.
Cuadro 3. Características finales del queso fundido Característica Peso final pH Grasa Humedad
2.9 kg 5.06 No determinada No determinada
Como se mencionó líneas arriba, la gran cantidad de sal fundente desequilibró el pH que se muestra en el Cuadro 6 llevándolo a un pH característico de un queso fundido untable. No se determinó el contenido final de grasa por lo que no pudo compararse si se llego al contenido de grasa esperado en la formulación de leche. De igual manera la humedad final tampoco se determinó por lo que tampoco se pudo comparar si se llegó al contenido de humedad esperado en la formulación. El rendimiento final del queso fundido fue de 82% menor al reportado por Gonzáles (2002), quien reporta un 87% de rendimiento para queso fundido untable, elaborado con crema de leche (dos cremas), y quesos madurados regionales.
IV.
CONCLUSIONES
El contenido graso debió ser medido, para comprobar el balance de masa.
La fundición del queso fue de contacto indirecto lo que dejó gránulos en el queso fundido.
El uso de sal joha T + C es necesario para estandarizar el pH del queso fundido untable, se obtuvo buenos resultados, a pesar de que su uso es más para quesos fundidos del tipo bloque ya que no se contaba con el tipo T+S.
El rendimiento del queso fundido fue de 82%, porcentaje menor al esperado.
Las sales fundentes condicionan el pH final del queso fundido e influyen en la textura final del mismo.
V.
CUESTIONARIO
5.1. ¿Qué función cumple las sales fundentes en la elaboración de queso fundido? Las sales fundentes son sales emulsificadores para quesos procesados, se presentan en forma de polvos blancos, de gran fluidez. Generalmente son mezclas de fosfatos mono, di y trisódicos. Su poder emulsificante transforma, bajo la acción de calor, la masa granular del queso es una emulsión suave, cremosa fluida. El queso se muele, se le adiciona agua, leche en polvo o suero de leche, mantequilla o crema colorante y sales emulsificante, producto de un balance de masa (Benavides ,2011). En vista de que el pH de los quesos (materia prima) es variable, las sales fundentes deben regular esté. Es así como tenemos sales que bajan el pH y otras que tienen un fuerte poder corrector alcalino (suben el pH).El queso procesado de bloque, que tiene una constancia dura, debe tener un ph entre 5.4 y 5.8, mientras que el pH de un queso untable está alrededor de 6.2 (Benavides ,2011).
Para el queso fundido en bloque normalmente se recomienda emplear una mezcla de una sal acidificante (JOHA C) y una sal correctora (JOHA T) adicionando 5 partes de la primera con 1 parte de la segunda. Un queso fundido untable utiliza solamente del 2.8 a 3.2% de una sal especifica (JOHA s-9) (Benavides ,2011). ¿Cómo afecta la temperatura de cocción la textu r a del queso fun dido?
La temperatura de cocción es fundamental para determinar las características del queso fundido ya sea de bloque o untable. El queso fundido untable tiene mayor temperatura de cocción entre 90 – 95°C , debido a que este queso no requiere que la caseína se conserve (característica de estructura), por lo tanto a esta temperatura la caseína del queso fresco se desnaturalizará; por otro lado el queso fundido en bloques requiere que la caseína se conserve por eso la temperatura de cocción es menor .En el siguiente cuadro se observara los parámetros requeridos para la elaboración de cada tipo de queso, que es determinante para la textura(Benavides ,2011).
5.2 ¿Qué aditi vos quími cos se pueden usar par a la conser vación del queso fun dido?
Para la preservación de los quesos fundidos se puede utilizar unas mezclas de benzoato, también es utilizado aunque no permitido en muchos países europeos nitrato de sodio y potasio en concentraciones de 15g/100L, otros utilizan enzimas como la lisosoma de grado alimentario (Benavides ,2011). 5.4. M enci one los equi pos que se necesitan a n ivel indu str ial par a la elabor ación de queso f un dido
En el siguiente cuadro se muestra las maquinarias necesarias para elaboración de queso fundido: (Benavides ,2011). Operación
maquina
Mezclado y estandarizado
Maquina fundidora con tornillo sin fin (Capacidad 1000 kg)
Tratamiento térmico
Maquina fundidora con tornillo sin fin (Capacidad 1000 kg)
Fusión
Maquina fundidora con tornillo sin fin (Capacidad 1000 kg)
envasado
Envasadora de barras (Capacidad de 500 barras por minuto)
Almacenamiento
Cámara de refrigeración
VI.
BIBLIOGRAFIA BENAVIDES B.2011. Técnico en producción de lácteos. Centro de servicios para la capacitación laboral y el desarrollo – CAPLAB.LIMA-PERÚ. KEATING P.F. 1969. Principios técnicos de fabricación del queso. Cursos regionales de capacitación y demostración en industrias lecheras en Chile. M.GONZÁLEZ VILLARREAL. 2002. “Tecnología para la Elaboración de Queso Blanco, Amarillo y Yogurt”, República de Panamá. Visitado el 15 de noviembre, disponible en: http://www.argenbio.org/doc/tecnologia_para_la_elaboracion_de_queso.pdf