curso invierno - leche

8/17/2019 Curso Invierno - Leche

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Leche

Curso Lácteos Invierno

Facultad de Ingeniería Química-Universidad Nacional del Litoral

Dra I. Verónica Wolf- 2014-



Concepto

• Punto de vista fisiológico

• Punto de vista fisicoquímico

• Punto de vista legal

•

Punto de vista industrial



Punto de vista fisiológico

Secreción de las glándulas mamarias de las hembras delos mamíferos con la finalidad de nutrir a las crias en su

primera fase de vida.



Punto de vista fisicoquímico

Líquido de composición compleja de color blanco mate, desabor ligeramente dulce y olor característico, con pH

cercano a la neutralidad.

Coexisten 3 fases:

EmulsiónSuspensión

Solución

Lípidos emulsificados englóbulos de 0,1 – 20 µm

Suspensión de caseínasformando agregados de

50-600 nm

Cuantitativamente, la mayorparte de la leche es una solución

verdadera de lactosa, salesorgánicas e inorgánicas,

vitaminas

y otras moléculas pequeñas enagua

Solución coloidal deproteínas de suero



Punto de vista legal

“Se entiende por leche al producto obtenido por el ordeñototal e ininterrumpido, en condiciones de higiene, de la vacalechera en buen estado de salud y alimentación, proveniente

de tambos inscriptos y habilitados por la Autoridad

Sanitaria Bromatológica Jurisdiccional y sin aditivos deninguna especie.

La leche proveniente de otros animales, deberá denominarsecon el nombre de la especie productora”.

Código Alimentario Argentino (Art. 554)



Punto de vista industrial

Materia prima a partir de la cual se obtieneninnumerables productos



Composición global de la leche

Proteínas

Contenido medio(g/100g) RangoAgua 87.1 85.5 - 88.7

Lactosa 4.6 3.8 – 5.3

Grasa 3.9 2.4 – 5.5

Proteína 3.4 2.3 - 4.4Minerales 0.65 0.53 - 0.80

Ácidos orgánicos 0.18 0.13 - 0.22

Vitaminas 0.14



Factores que afectan lacomposición de la leche

Factores genéticos

• La raza• El individuo

Factores fisiológicos

• La fase de lactación• La edad• La preñez

Factores de manejo

• La alimentación• La estación del año• El ordeño

Factores patológicos

• La mastitis



Factores que afectan la composición de la leche



Factores que afectan la composición de la leche

Estudio de niveles de vitaminas liposolubles en leche de vacas Holando y

Jersey alimentadas con distintas proporciones de pastura de alfalfa en ladieta (INTA-2005).

Razas y número de ejemplares: 6 vacas Holando y 6 vacas Jersey.

Muestreo de la leche: 2 períodos del año (en cada período una alimentacióndiferente: 24% y 86% de alfalfa del total consumido en P1 y P2,

respectivamente).P1 P2

Holando Jersey Holando Jersey

mg retinol/100g 73 30 59 27 189.3 48.5 204.8 42.7

mg -tocoferol/100g 45 12 52.5 34 86.4 15.5 145.6 9.7

mg -caroteno/100g 4.3 2.3 6.4 2.5 19.9 9.4 7.96 0.97

Independientemente de la raza, la leche producida por vacas alimentadas conuna dieta con mayor proporción de alfalfa duplicó las concentraciones de lasdistintas vitaminas.

Se observaron diferencias entre las razas para P2



Componentes mayoritarios de la leche

Proteínas

- S1- S2

-

-

-

-




Proteínas




Proteínas: Caseína

No es una proteína única.

Son los constituyentes mayoritarios de la fracción proteica.

Sintetizadas en la glándula mamaria.

Se encuentran en la leche en estado de suspensión.

Fracción proteica que precipita a pH 4.6.

Son muy estables al calor.

Los coagulantes y el pH de la leche afectan su estabilidad.La estructura primaria de las caseínas presenta pocos aminoácidos azufrados.

Presentan bajo nivel de estructura secundaria y terciaria.

Las distintas fracciones de caseínas están organizadas en una complejaestructura denominada MICELA.




Proteínas: Caseínas

-s1 CN -s2 CN -CN -CN

Residuos de AA 199 207 209 169

Residuos cisteína - 2 - 2

Esteres fosfóricos 8-9 10-13 4-5 1-2

Carbohidratos - - - Galactosa,galactosamina,ácido siálico

Sensibilidad a laquimosina

+ - + +++

Sensibilidad al calcio ++ +++ + -



Composición de la leche

Proteínas: Caseínas

Partículas esféricas porosas, voluminosas e hidratadas(1 g proteína: 2 g H2O)

Caseínas + CCP

especies de bajo peso molecularconocidas colectivamente comofosfato de calcio coloidal (Ca +

fosfato + magnesio + citrato +otros compuestos en cantidadtraza)




Proteínas: Caseínas Los modelos tradicionales más

aceptados describen a la micelacomo un conjunto de submicelasunidas por fosfato de calcio coloidal

(CCP) y otras interacciones



Desestabilización de las micelas de caseína

COAGULACIÓN Caseínas

Ácida Enzimática

Espontánea Inducida

Acción de coagulantescuajo quimosinaDisminución del pH



Desestabilización de las micelas de caseína

Punto de acción de la quimosina

NH2-Glu




Proteínas del suero

Conformado por un grupo heterogéneo de proteínas.

Son una fracción menor de las proteínas de la leche.

Se encuentran en la leche en forma de solución coloidal.

Algunas se sintetizan en la glándula mamaria y otras provienen de la sangre.

Los coagulantes no afectan la estructura. Permanecen solubles a pH 4.6.

Son ricas en aminoácidos azufrados.

Poseen una estructura globular compacta.Son termolábiles.

Presentan propiedades funcionales de interés: capacidad espumante, capacidadde retención de agua, capacidad emulsionante, capacidad de gelificación, etc.




Proteínas

Materia grasa

Se encuentra formando una emulsión en el suero de laleche

Presente como glóbulos que son gotitas de aceiterodeadas de una delgada membrana que le da estabilidada la emulsión y protege a la grasa de agentes externos




Glóbulo graso

Núcleo membranaMezcla de TG

Vitaminasliposolubles

Estructura complejade proteínas y lípidos

Materia grasa




Materia grasa

Desnatado

Homogeneización

Normalización

Espontáneo

Centrífugo




Hidratos de Carbono

Se encuentran en la leche como soluciónverdadera.

La lactosa representa el 99.9% de los

carbohidratos de la leche.La lactosa es un azúcar encontrado sóloen la leche de los mamíferos.

Rol nutricional en el recién nacido.

La presencia de lactosa es fundamental en laobtención de productos lácteos fermentados.

La lactosa en presencia de las proteínascausa la reacción de Maillard.

Afecta la textura de productos lácteosconcentrados.

LACTOSA

Disacárido formado por la unión de una

molécula de D- -galactosa y unamolécula de D- - glucosa o D- -glucosa




Sales minerales y vitaminas

Se encuentran en la leche como solución verdadera

La leche es fuente de calcioy fósforo

Aporta vitaminas liposolubles(A, D) cuyo contenidodepende de la estación delaño y de la alimentación

De las vitaminas hidrosolubles

aporta cantidadesimportantes de vitamina B2.



Cambios que ocurren en la leche dejada a T ambiente



Características organolépticas y fisicoquímicas

Características organolépticas

Color: Blanco mate (leche entera), ligeramente azulado (leche descremada)

Olor: Suave, característico

Sabor: Ligeramente dulce y neutro




“La leche destinada a ser consumida como tal o la destinada a laelaboración de leches y productos lácteos, deberá presentar las siguientescaracterísticas físicas y químicas:

Densidad a 15ºC 1,028 - 1,034 g/mL

Materia grasa Mín. 3,0 g/100mL

Extracto Seco No Graso Mín. 8,2 g/100g

Acidez (g ácido láctico / 100mL) 0,14 - 0,18 (14-18°D)

Descenso crioscópico Máx. - 0,512 ºC

Proteínas Totales (N x 6,38) Mín. 2,9 g/ 100g

Características fisicoquímicas

pH 6.5 – 6.8




Características fisicoquímicas

pH y acidezpH Acidez Dornic

14 18 22

6,30 --- --- Leche ácida

6,70 Leche fresca

pobre en

caseína

Leche fresca

normal

Leche fresca

rica en

caseína

7,2 Leche alcalina

Mastitis?

--- ---

ºDornic

ml solución NaOH

N/9 necesariospara llevar 100 mlde leche a viraje de

fenolftaleína.



Procesos térmicos de conservación de la leche

Termización: 65 ºC /4-5 seg

Pasteurización: baja (63ºC/30 min); alta (HTST): (72ºC/15 s)

Ultrapasteurización: 138ºC/2 seg

Esterilización: 110ºC/30 min; 145ºC/1seg (UHT)

Objetivo: Asegurar la inocuidad del producto destruyendo la totalidadde los microorganismos patógenos y/o de los microorganismos quepueden comprometer la calidad del producto.

Fosfatasaalcalina

M. tuberculosis

Coxiella burnetti

B. subtilisB. stearothermophilus



Procesos térmicos de conservación de la leche

“Se entiende por Leche UAT (Ultra Alta Temperatura, UHT) a la lechehomogeneizada que ha sido sometida durante 2 a 4 segundos a unatemperatura entre 130°C y 150°C, mediante un proceso térmico de flujocontinuo, inmediatamente enfriada a menos de 32°C y envasada bajo

condiciones asépticas en envases estériles y herméticamente cerrados”(CAA, art. 560).

"Se entiende por Leche Ultrapasteurizada a la leche, homogeneizada o no,que ha sido sometida durante por lo menos 2 segundos a una temperaturamínima de 138°C mediante un proceso térmico de flujo continuo,inmediatamente enfriada a menos de 5°C y envasada en forma no asépticaen envases estériles y herméticamente cerrados“ (CAA, art. 559)



Influencia de los tratamientos térmicos sobre loscomponentes de la leche

Lactosa

Proteínasdel suero

CaseínasMateriagrasa

Enzimas Flavour Componentesminerales




Nivel de lactulosa

Leche pasteurizada 70 mg/L

Leche UHT directo 200 mg/L

Leche UHT indirecto 400 mg/L

Leche esterilizada 800 mg/L

Leche en polvo 170 mg/Kg

Lactulosa

Indicador del grado de calentamiento sufrido por la leche

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