Bromatologia. Leche

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1 Introducción La leche es la secreción natural de las glándulas mamarias de las hembras sanas de los mamíferos, excluido del calostro. La principal función de la leche es la de nutrir a los hijos hasta que son capaces de digerir otros alimentos. Además cumple las funciones de proteger el tracto gastrointestinal de las crías contra patógeno, toxinas e inflamación y contribuye a la salud metabólica regulando los procesos de obtención de energía. Es el único fluido que ingieren las crías de los mamíferos (del niño de pecho en el caso de los seres humanos) hasta el destete. La leche de algunos de los mamíferos domésticos forma parte de la alimentación humana: de vaca, principalmente, pero también de cabra, oveja, etc. La leche es la base de numerosos productos lácteos, como la manteca, el queso, el yogur, entre otros. Es muy frecuente el empleo de los derivados de la leche en las industrias agroalimentarias, químicas y farmacéuticas en productos como la leche condensada, leche en polvo, caseína o lactosa. La leche de vaca se utiliza también en la alimentación animal. En este trabajo solo se hablara de la leche de vaca por su enorme importancia en la dieta y por sus múltiples aplicaciones industriales.

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La leche es la secreción natural de las glándulas mamarias de las hembras sanas de los mamíferos, excluido del calostro. La principal función de la leche es la de nutrir a los hijos hasta que son capaces de digerir otros alimentos. Además cumple las funciones de proteger el tracto gastrointestinal de las crías contra patógeno, toxinas e inflamación y contribuye a la salud metabólica regulando los procesos de obtención de energía. Es el único fluido que ingieren las crías de los mamíferos (del niño de pecho en el caso de los seres humanos) hasta el destete. La leche de algunos de los mamíferos domésticos forma parte de la alimentación humana: de vaca, principalmente, pero también de cabra, oveja, etc.nutrit

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Introducción

La leche es la secreción natural de las glándulas mamarias de las hembras sanas de los

mamíferos, excluido del calostro.

La principal función de la leche es la de nutrir a los hijos hasta que son capaces de

digerir otros alimentos. Además cumple las funciones de proteger el tracto gastrointestinal de las

crías contra patógeno, toxinas e inflamación y contribuye a la salud metabólica regulando los

procesos de obtención de energía. Es el único fluido que ingieren las crías de los mamíferos (del

niño de pecho en el caso de los seres humanos) hasta el destete. La leche de algunos de los

mamíferos domésticos forma parte de la alimentación humana: de vaca, principalmente, pero

también de cabra, oveja, etc.

La leche es la base de numerosos productos lácteos, como la manteca, el queso,

el yogur, entre otros. Es muy frecuente el empleo de los derivados de la leche en las industrias

agroalimentarias, químicas y farmacéuticas en productos como la leche condensada, leche en

polvo, caseína o lactosa. La leche de vaca se utiliza también en la alimentación animal.

En este trabajo solo se hablara de la leche de vaca por su enorme importancia en la

dieta y por sus múltiples aplicaciones industriales.

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La Leche

Se entiende por leche natural el producto integro, no alterado ni adulterado y sin

calostro, del ordeño higiénico, regular completo e ininterrumpido de las hembras mamíferas,

domésticas, sanas y bien alimentadas.

En general, de forma genérica se entiende exclusivamente la leche como la de vaca, y

cuando nos referimos a las de otros animales se indica el nombre de las especies

correspondientes. Así tenemos:

Leche de oveja.

Leche de vaca.

Leche de burra.

Leche de yegua.

Leche de camella.

Los porcentajes de los distintos componentes de la leche dependen de muchos factores:

Raza de la vaca.

Tipo de alimentación.

Estado sanitario del animal.

Época del año, entre otros.

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Composición de la Leche:

La leche se sintetiza fundamentalmente en las glándulas mamarias, pero una parte de

sus constituyentes también proviene del suero de la sangre. Su composición química es muy

compleja y completa, lo que refleja su gran importancia en la alimentación de las crías.

Por su parte, la alimentación de las vacas, siendo rumiantes, consta de forrajes a base

de celulosa y de otros polisacáridos, añadidos de urea y de otros desperdicios del campo, con

esta dieta tan limitada, los animales producen uno de los alimentos más completos que se

conoce.

En general, la leche está constituida por agua, proteínas, azúcares, vitaminas y

minerales, además de otras sustancias que están presentes en menor concentración y que en

conjunto forma un sistema fisicoquímico estable de más de 450 compuestos; esto se debe a que

todos sus ingredientes se encuentran en equilibrio. Los sólidos totales (grasas y sólidos no

grasos) representan el 11 al 15 % de su composición y varían de acuerdo con muchos factores,

tales como raza y edad de la vaca, tipo y frecuencia de la alimentación, estado de lactación,

temperatura ambiente, enfermedades, época del año, hora del día del ordeñe, etc.

De todos los componentes, la grasa presenta la mayor variación (3.4-5.1%), ya que las

proteínas (3.1-3.7%), la lactosa (4.4- 4.7%) y las cenizas (0.71-0.75 %) permanecen en un

intervalo más cerrado.

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a) El Agua:

Se encuentra en una proporción del 87% dentro de la leche, por lo cual es su mayor

componente. Solo el 3.7% se encuentra ligada.

b) Lípidos:

Están formados generalmente por un 98% de triglicéridos, cuyos ácidos grasos se

distribuyen aproximadamente entre un 60% de saturados y un 40% de insaturados. La tipología

de los ácidos grasos que se encuentran son:

Ácidos grasos de cadena corta saturados: butírico (C4), caproico (C6), caprilico (C8), y

cáprico (C10). Dan lugar a los sabores y olores característicos del queso, la crema y la

manteca por ser ácidos grasos volátiles.

Ácidos grasos de cadena larga saturados: como mirístico (C14:0), en proporción del 5 al

15% y esteárico (C18:0) del 7 al 15%.

Ácidos grasos de cadena larga insaturados: como el oleico (C18:1) en un porcentaje del

15-30%, el palmitoleico (C16:1) en un 1%, el vaccenico (C18:1/trans) de un 2 al 3% y el

linoleico (C18:2) hasta el 2%.

Por cada 3.9 g de grasa contiene: triglicéridos 3.8 g, diglicéridos 10 mg, monoglicéridos 1

mg, ácidos grasos libres 2.5 mg, colesterol 10 mg, caroteno 0.04 mg y vitaminas liposolubles 0.2

mg.

La membrana que contiene la grasa, formando glóbulos, es muy compleja. Está

constituida por fosfolípidos (21 mg), constituido principalmente por lecitina (34%), cefalina (28%),

y esfingomielina (30%), además de fosfotidilnositol y fosfatidilserina. Cumplen funciones

biológicas, afectan la estabilidad de la leche (actúan como emulsionantes de los glóbulos de

grasa) y se oxidan fácilmente.

Además contienen pequeñas cantidades de otros lípidos como el colesterol (150 mg/l) y

en menor grado lanosterol.

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c) Proteínas:

La leche es un buen alimento debido a la alta calidad de sus proteínas. Se dividen en

dos grandes grupos: la caseína (80%) y las proteínas del suero o seroproteínas (20%).

Caseína: es una proteína conjugada que contiene fosfatos, citratos, calcio, magnesio, sodio y

carbohidratos dispersándose en micelas de fosfocaseinato de calcio. Son responsables de la

blancura y opalescencia de la leche.

La caseína tiene punto isoeléctrico (p.I) a pH. 4.6 y su estructura está formada por tres

fracciones α (65%), β (30%), y γ (5%). Está formada por dos componentes: αs y k caseína. El αs

es insoluble, mientras que el K caseinato tiene afinidad con el agua.

Proteínas del suero: se denominan así ya que pueden quedar dispersas en medio acuoso pH.

4.6 y no son atacadas por la acción enzimática.

Las proteínas constan por lo menos de ocho fracciones diferentes, entre las cuales

destacan la β- lactoglobulina, la α- lactoalbúmina, las inmunoglobulinas, la albumina bovina y las

proteasa pectona.

La β- lactoglobulina no se encuentra en la leche materna y se considera como

responsable de los cuadros alérgicos en infantes alimentados con leche de vaca. La α-

lactoalbúmina tiene actividad biológica, ya que es parte constitutiva del sistema enzimático

requerido para la síntesis de la lactosa. Ambas poseen grupos sulfhídrilos, responsables del olor

de la leche cocida cuando sobrepasan los 70º C.

Las inmunoglobulinas (10%), provienen de la sangre del animal, con una actividad

Biológica de anticuerpo. Se designan como IgM, IgA, IgG e IgG2. Son promotoras del cremado y

contribuyen a las propiedades antibacterianas.

Otras fracciones proteicas son las enzimas que se encuentran en baja proporción.

Algunas provocan hidrolisis como, por ejemplo, las proteasas acidas o las alcalinas y las lipasas.

Las fosfatasas hidrolizan los esteres de ácido fosfórico y las oxidasas catalasas y

lactoperoxidasas inducen a la oxidación de los ácidos grasos insaturados.

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d) Hidratos de carbono:

Prácticamente la lactosa es el único y principal hidrato de carbono de la leche, aunque en ellas

existen poliósidos libres y glúcidos combinados en pequeñas proporciones.

Los orígenes de la lactosa se deben a:

Síntesis a partir de glucosa en la sangre. Este es el principal camino para la síntesis de

lactosa y tiene lugar en la mama.

Síntesis de la lactosa a partir de ácidos grasos volátiles, también en la mama. Este

camino es menos importante y solo se ha comprobado su existencia en rumiantes.

La lactosa tiene un débil sabor dulce en comparación con otros azucares. Dietéticamente esto es

una cualidad, ya que hace más soportable las dietas lácticas.

Propiedades más importantes de la lactosa:

Las bacterias lácticas la atacan transformándola en ácido láctico y otros.

Es un azúcar muy raro que prácticamente solo se encuentra en la leche y en una

composición muy constante.

Es soluble en agua por lo que después de la coagulación para la producción de queso

aparece en el suero resultante

Tiene un débil sabor dulce en comparación con otros azucares (sacarosa, glucosa).

Reacciona con las proteínas de la leche o suero, pardeándolas (reacciones de Miallard).

A temperaturas altas (110-150º C) y periodos prolongados de tiempo (10-20 min) se

degrada, coloreando la leche y dándole un sabor cocido.

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e) Vitaminas y Minerales:

La mayoría de las vitaminas se encuentran en la leche fresca, recién ordeñada, algunas

de ellas en concentraciones muy bajas; los diversos tratamientos a los que se le somete inducen

fuertes pérdidas de los termosencibles, principalmente las hidrosolubles.

Las vitaminas liposolubles A (mayor proporción), D, E y K en encuentran en los glóbulos

de grasa. Su contenido en la leche depende de la dieta de la vaca. En el suero se localizan las

hidrosolubles, tales como riboflavina, B6, B12, C, biotina, niacina, tiamina, folatos, y ácido

pantoténico; sus concentraciones no depende tanto de la alimentación de la vaca y permanecen

más o menos constantes.

Los minerales que contiene la leche son principalmente el calcio y el fosforo. En menor

proporción se encuentra el potasio y sodio que están presentes como cloruros, fosfatos,

carbonatos y bicarbonatos. Los pigmentos que aportan el color amarillo suave característico de

la grasa son los carotenoides que provienen del forraje consumido por el animal.

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Producción de las leches en la granja: el ordeño.

Una vaca produce unos 5000 litros de leche por ternero, aunque algunos pueden llegar a

10.000 litros.

El periodo de gestación es de unos 268 a 300 días, y cuando nace el ternero empieza

inmediatamente la secreción de leche durante unos 300 días. Este es el periodo normal de

lactación que se ve interrumpido seis a nueve semanas antes de que vaya a nacer otro ternero.

El primer periodo de lactación aun no da toda la leche que se da en el tercero cuando la vaca

está en su mejor etapa productiva. La secreción de la leche se produce en la ubre.

El ordeño de la vaca se produce por un estímulo exterior que corresponde al que realiza

el ternero en el pezón cuando quiere mamar, que actualmente es sustituido por otros estímulos

que provocan la secreción de la hormona, llamada oxítona. Esta hormona pasa al torrente

sanguíneo y en unos sesenta segundos provoca una estimulación de la presión de los músculos

sobre los alveolos, con lo que la leche contenida en ellos pasa a la cisterna de la ubre y de ahí a

la cisterna del pezón, siendo extraída por la pezonera o por la presión de las manos del

o0rdeñador.

El ordeño se puede hacer a mano o con máquinas ordeñadoras. Estas últimas por vacío

succionan la leche de la ubre. Consta de los siguientes elementos: copas de ordeño, pulsador,

depósito, equipo de vacío.

Fases de ordeño:

1- Fase de estimulación: se trabaja a un nivel bajo de vacío (250 mm) y a unas pulsaciones

lentas (48 p/min) se consigue estimular suavemente los pezones.

2- Fase de ordeño: con un nivel normal de vacío (380 mm. de mercurio) y a unas 60

pulsaciones por min. se procede a la extracción de la mayor parte de la leche.

3- Fase de apurado: a un nivel bajo de vacío (250 mm) y a unas pulsaciones lentas (48

p/min) y durante un periodo de unos 20 segundos se procede al apurado, cuando el

caudal de leche ha vuelto a bajar por debajo de 0.2 litros por minuto.

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Enfriamiento de la leche en las granjas:

La leche ordeñada está a una temperatura de unos 37º C y resulta un excelente caldo de cultivo

para todo tipo de bacterias que se encuentran en la granja (suelo, estiércol, utensilios, depósitos,

etc.)

Por ese motivo, la leche se enfría en depósitos de acero inoxidable que llevan incorporado un

equipo frigorífico.

Los depósitos de enfriamiento llevan una serie de accesorios, tales como: aislamiento de

espumas de poliuretano inyectado u otros materiales, paras regulables, agitador de giro lento,

cubierta superior para evitar que caigan impureza, microorganismos etc., conexiones de entrada

y salida de la leche, conexión para la limpieza del depósito y equipo frigorífico regulable.

El enfriamiento se realiza a una temperatura de 3º a 4º C, con esto se evitara el desarrollo

microbiológico. Aunque es básicamente beneficioso, altera su estructura microbiana:

La flora de la leche sin refrigerar está compuesta por: bacterias lácticas (estreptococos,

lactobacilos y leuconostocos) y bacterias gram negativas (micrococos, achromobacters y

pseudomonas). Como consecuencia de su refrigeración el equilibrio se rompe a favor de las

gram negativas, capaces de desarrollarse a bajas temperaturas. Las pseudomonas crecen

rápidamente a 4-6ºC y tiene la propiedad de disociar las grasas y las albuminas, produciendo

alteración en el sabor de la leche.

La leche se transporta a la central en cisternas de acero inoxidable, isotermas y refrigeradas, con

alto nivel automatización en la actualidad, ya que pueden tomar muestras, rechazar leche en

malas condiciones, etc.

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Recepción de la leche en la central.

Recepción y tratamientos previos de la leche en una central lechera.

La cisterna es descargada pasando en primer lugar la leche por una matriz donde se

separan las impurezas más groseras que pudieran llevar. Inmediatamente después pasa a un

pequeño depósito de desaireación sometido a la acción de vacío para eliminar el oxígeno

ocluido.

Normalmente la leche contiene un 4% de aire que se encuentra disuelto o en forma de

burbujas. Por otra parte, la leche absorbe más aire a temperaturas bajas por lo que es

especialmente importante evitar la mezcla con aire cuando la tenemos a 3 a 8ºC.

Los tratamientos mecánicos, como bombeo, agitación, etc., a que tan frecuentemente

son sometidas la leche, incorporan aún más aire, que tiene malas consecuencias sobre la

calidad.

Una bomba envía la leche a un depósito intermedio donde se debe tomar muestras para

analizar diversos parámetros.

Otra bomba envía la leche desde el depósito a una centrifuga de alta velocidad, cuya

función es separar la mayoría de las impurezas solidas e incluso un número elevado de

microorganismos de la leche.

Después se procede a su enfriamiento en un par de placas hasta una temperatura de

4ºC. Otra bomba lleva la leche hasta el depósito de almacenamiento final.

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Tratamiento de la leche.

En primer lugar la leche refrigerada a 2-4ºC procedente del depósito de almacenamiento

7 des esquema 15 pasa al depósito de regulación. Una bomba la envía a las dos primeras

secciones de pasteurización, donde se precalienta a unos 65ºC para pasar a esa temperatura a

la centrifugadora desnatadora, donde se hace la separación de la nata de la leche. La nata se

pasteriza en el aparato de placas. Parte de la nata se mezcla nuevamente con la leche para dar

leche estandarizada en su porcentaje de grasa, que se homogeneiza en el aparato, volviendo a

la última sección del pasteurizador, donde se procede al calentamiento final a 72 -75 º C durante

quince a veinte segundos gracias a la retención en el depósito. De dicho depósito, la leche

pasterizada vuelve a pasar por las dos primeras secciones del pasteurizador, donde cede calor a

la leche entrante, enfriándose hasta 4-6ºC. El densímetro sirve para regular el contenido de

grasa de la nata, aunque se produzcan variaciones en la alimentación.

Tres partes de esta línea de tratamiento de leche básicas en una central lechera:

- Centrifugas higienisadoras y desnatadoras.

- Instalaciones de pasteurización.

- Maquinas homogeneizadoras.

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Centrifugación.

Por simple decantación de la leche en un recipiente, la nata asciende por su menor peso,

formando una capa en la parte superior. Si la leche se somete a centrifugación en una máquina

que gira a miles de veces de la fuerza de gravedad, la separación es mucho más rápida y el

caudal horario también.

La leche entra por abajo y se distribuye en el cuerpo de la máquina, que lleva un paquete

de discos para aumentar la eficacia de la separación las impurezas sólidas que aún contenga, al

ser más pesada, se van hacia la periferia, siendo descargadas a intervalos regulares sin

necesidad de parar la máquina, la nata menos pesada, se queda en el centro y es descargada

por arriba, mientras la leche lo hace por la boca inmediatamente inferior.

Actualmente, las modernas centrifugas incorporan una serie de mejoras tales como:

- Diseño hermético para trabajar al abrigo del aire.

- Sistemas de descargas parciales de las impurezas acumuladas en las paredes del

rotor.

- Sistemas de auto disparos, de forma que las descargas de impurezas se realicen en

el momento preciso independientemente de las variaciones en la alimentación.

- Altos caudales horarios.

- Sistemas de seguridad.

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Pasteurización.

La pasteurización tiene como objetivo primordial la destrucción de microorganismos

patógenos que pueden transmitir enfermedades al consumidor.

La industria del mundo entero sea a un nivel artesanal o industrial, aplica esta técnica, ya

que la leche es un excelente caldo de cultivo para todo tipo de microorganismos, otros objetivos

de la pasteurización son:

- Destrucción de ciertos tipos de microorganismos que pueden producir olores o

sabores desagradables.

- Conseguir una completa disolución de los ingredientes de la mezcla en el caso de

leches especiales (batidos, leches gelificadas, helados, etc.)

El efecto destructor de gérmenes patógenos es la combinación de temperatura y tiempo

de mantenimiento de dicha temperatura. Tres son las combinaciones más utilizadas a nivel

industrial:

- Pasteurización baja, que fue aplicada en sus días por Pasteur (60o C manteniendo

esa temperatura durante 30 minutos).

- Pasteurización intermedia, a una temperatura de 70 a 72oC durante 15 a 30

segundos.

- Pasteurización alta, a una temperatura de 83 a 85oC durante 15 a 20 segundos.

Su funcionamiento es el siguiente:

La leche llega al tanque regulador desde donde una bomba la envía al pasteurizador de

placas, donde se calienta en contracorriente con leche que ya sale pasteurizada. En la última

sección se produce el salto térmico de 70 a 72o C, en circulación alternativa con agua caliente a

78 a 80o C que es calentada por vapor en el calderón, siendo impulsada por la bomba.

En la penúltima sección de pasteurizador se mantiene la temperatura de 70 a 72o C

durante unos 15 a 20 segundos. Sale nuevamente la leche que se va enfriando.

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Homogeneización de la leche.

El propósito de la homogeneización de la leche, es desintegrar y dividir finamente los

glóbulos de grasas en la leche con el objeto de conseguir una suspensión permanente, evitando

que la grasa se separe del resto de los componentes y ascienda hacia la superficie por su menor

peso, se efectúa a 70oC y frecuentemente después de la pasteurización. Por medio de la alta

presión se hace pasar a la leche a través de las pequeñas ranuras que se ven identificados por

flechas existentes entre la válvula y el asiento, lo que produce la rotura de los glóbulos. El efecto

final de homogenización es el resultado de la conjunción de tres factores:

- Paso por una estrecha ranura a una alta velocidad, lo que somete a los glóbulos de

grasa a poderosas fuerzas de rozamiento que los deforma y rompen.

- La aceleración que sufre el líquido a su paso por esa estrecha franja va acompañada

de una caída de presión, lo que crea un fenómeno de cavitación en el que los

glóbulos de grasa se ven sometidos a poderosas fuerzas de implosión.

- Al chocar los glóbulos de grasa contra las paredes del cabezal de

homogeneización, en el impacto, se rompen y dividen.

La homogeneización de la leche tiene varios efectos beneficiosos en la calidad del

producto final:

- Distribución uniforme de la grasa sin tendencia a su separación.

- Color más brillante y atractivo.

- Mayor resistencia a la oxidación, que produce olores y sabores desagradables.

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Esterilización de la leche:

Es el tratamiento térmico en el cual se somete a la leche a un proceso de calentamiento

de 110-120º C durante 20 minutos, con lo que se consigue la destrucción de todos los

microorganismos y esporas presentes.

En general se consigue la esterilización de la leche, homogeneizada y pasteurizada

antes, en botellas u otros envases, mediante un tratamiento de 110 a 120ºC durante 15 minutos.

Si los envases se agitan fuertemente, es suficiente el tratamiento de 4 minutos a125ºC. Sin

embargo es preferible trabajar según el principio “temperatura alta – tiempo corto” lo que permite

mantener el valor nutritivo y sabor al máximo. En este caso se emplea:

Cambiadores de calor, tubulares o de placa aplicando una esterilización de 10-15

segundos a 135º C.

Contacto directo con el vapor empleando calor de 1-3 segundos a 140-150ºC.

La leche se enfría luego rápidamente, se condiciona asépticamente en recipientes

totalmente estériles, tales como envases metálicos o de tetra pack de cartón.

Equipos empleados:

Torre de esterilización: Las botellas cerradas debidamente, entran en la torre pasando

por diversas zonas, de modo que su temperatura vaya subiendo paulatinamente hasta

llegar a la zona central calentando por vapor a 120º C, donde la leche alcanza 110 –

118º C, manteniéndose esa temperatura unos 20 minutos. Después las botellas pasan

por diversas zonas de enfriamiento, incluido un baño final de agua a 20ºC. Con este

intenso tratamiento térmico, la leche sufre un cierto pardeamiento y caramelización de la

lactosa.

Sistemas directos e indirectos: hace unos años surgió el sistema UHT cuando la leche

aún no se ha envasado, por calentamiento a altas temperaturas. Desde el punto de vista

tecnológico, dos son los sistemas UTH:

Sistema Directo: se inyecta directamente vapor en la leche precalentada, alcanzándose

casi instantáneamente la temperatura de 135 – 150ºC, que es mantenida unos segundos

(2 – 6). Más tarde, por expansión directa, se elimina el vapor adicionado.

Sistema indirecto: el vapor no llega a entrar en contacto con la leche, estando siempre

separados por las placas de acero inoxidable.

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Envases asépticos de la leche y otros productos.

A mediados de los años 40 se desarrolló un tipo de envase de cartón para la leche cuya idea

básica era:

Formación de envases y su llenado simultaneo en un proceso continuo.

Cerrado de dichos envases por debajo del nivel del líquido, de forma que estos queden

ellos.

Proteger la bebida de la luz, oxidación, etc., de forma que conserve el sabor y valor

nutritivo iniciales.

Conservar en esas condiciones la bebida durante un largo periodo de tiempo.

Los envases con forma de ladrillo es fácil de almacenar y distribuir con sistemas

tradicionales de encartonados, paletización, etc.

En principios se utilizó para la leche y productos derivados (nata, yogur líquido, batidos, etc.),

pronto empezó a utilizarse en otras bebidas tales como: zumo de frutas, bebidas refrescantes,

sin carbonatar, bebidas refrescantes ya ahora en el vino y el aceite.

Principio del llenado aséptico.

Consta de dos etapas definidas:

1. Esterilización del producto antes de llegar a la envasadora, con esterilización previa del

circuito por circulación de agua caliente o vapor.

2. Envasado aséptico (ausencia de infecciones) en los prismas del cartón.

Material de envase.

El material del que están hechos los envases estos compuestos por varias capas. La

combinación de materiales está especialmente adaptada para las cualidades organolépticas del

producto y evitar que entre la luz y el aire. De esta manera se evita la oxidación y que se

desvirtúen sus típicos aromas.

Capas que componen el material del que están hechos los envases para llenados

asépticos de tetra pack: 1.Polietileno 2.Papel y decoración 3. Polietileno 4.Aluminio 5.Polietinelo

6.Polietinelo.

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Central lechera completa.

Moderna instalación lechera, donde se elaboran diversos productos lácteos tales como:

Leche Pasterizada.

Leche esterilizada.

Nata y mantequilla.

Leche en polvo.

Queso.

Yogur.

Aprovechamiento del suero.

La central posee una serie de quipos para:

Recepción y almacenamiento de la leche cruda.

Estaciones de limpieza automática de equipos.

Control de central para el manejo automático de gran número de operaciones.

Leche Pasterizada: leche natural, entera o desnatada sometida a un calentamiento uniforme a

una temperatura comprendida entre 72 a 78º C durante no menos de 15 segundos, que

aseguran la destrucción de los gérmenes patógenos y la casi totalidad de la flora microbiana, sin

modificación sensible de la naturaleza fisicoquímica, características y cualidades nutritiva de la

leche.

Leche esterilizada: es la que se somete después de su envasado a un proceso de

calentamiento de 110 a 120ª C, durante 20 minutos, que asegura la destrucción de todos los

microorganismos y esporas presentes. El tratamiento térmico durante la esterilización es muy

severo y se pierden elementos nutritivos (precipitación de proteínas).

Leche esterilizada envasada asépticamente: conocida más comúnmente como leche UHT es

la leche natural, entera o desnatada, sometida a un proceso de calentamiento a una temperatura

de 135 – 150ºC durante dos a ochos segundos, que asegura la destrucción de todos los

microorganismos y la inactividad de las esporas, siendo envasada posteriormente en

condiciones asépticas.

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Nata o crema de leche: producto lácteo rico en materia grasa separado de la leche por

decantación o centrifugación, que toma la forma de una emulsión del tipo de grasa en agua.

Según el porcentaje de grasa se clasifica en: doble nata (50%), nata (30 – 50%) y nata delgada o

ligera (12 – 30%).

Mantequilla: es el producto graso obtenido exclusivamente de la leche o nata de vaca

higienizada. Se obtiene mediante el batido y amasado de la crema de leche pasteurizada, con o

sin modificaciones biológicas previas. Con el batido se consigue una inversión de bases,

pasándose de la emulsión original “grasa en agua” a la “agua en grasa” obteniéndose al final de

la operación, dos fases: Fase grasa en forma de granos de arroz y fase acuosa, suero o mazada.

Leche condensada: es el producto que se obtiene por la eliminación parcial del agua de

constitución de la leche (entera, semidesnatada, desnatada), sometido a un tratamiento térmico

de pasterización y conservada mediante la adición de sacarosa. Debe tener una consistencia

semilíquida, color uniforme amarillento más o menos claro, olor y sabor fresco y puro.

Leche en polvo: es aquella en que se elimina la mayor parte de su agua de su constitución,

dejando un máximo del 5%, correspondiente al restante 95 % a las proteínas, lactosa, grasa,

sales minerales, etc. Tanto la entera como la descremada se obtienen mediante el secado por

aspersión, después de eliminar parcialmente el agua por evaporación.

Quesos: es el producto que resulta de la precipitación de las caseínas, que deja como residuo el

llamado suero de la leche; para llevar a cabo este proceso, se emplea básicamente dos

métodos: por medio de la renina o cuajo, o bien, acidificar en el punto isoeléctrico de las

caseínas. Los pasos fundamentales para su elaboración son: la coagulación de la leche, el

cortado del coagulo, eliminación del suero, el prensado y la maduración (si requiere).

Postres lácteos: leches gelificadas aromatizadas con diversos adornos. Para su producción se

toma como ingrediente básico la leche, a los que se les añade otros productos como leche en

polvo, nata, caco, aromatizantes, azúcar, harinas y sustancias gelificantes. Entre ellos se

encuentran los helados (se bate los ingredientes y se congela para su posterior consumo), se

combinan con arroz para elaborar el conocido arroz con leche o bien con huevos para

producción de flanes.

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LECHES FERMENTADAS:

La leche, salvo que haya sido esterilizada, contiene siempre un gran número de

bacterias lácticas., estas se encuentran en abundancia en numerosos productos vegetales como

en los forrajes y están normalmente presentes en el tracto intestinal del hombre y del animal.

Las especies que les interesan en tecnología lechera pertenecen a los géneros

Streptococcus, Leuconostoc y Lactobacillus; son especies anaerobias o microaerofilas, mesófilas

o termófilas, no son patógenas. La mesófilia y relativa termófila de las “buenas especies” de las

bacterias lácticas les permiten desarrollarse más rápidamente que las especies dañinas,

consideradas desde el punto de vista tecnológico.

Mecanismos de acción de las bacterias lácticas: al desarrollarse transforman la lactosa

en ácido láctico lo que origina un descenso del pH. Por debajo del pH 4.5, la mayor parte de las

bacterias patógenas no se desarrollan; otra consecuencia del descenso del pH es la coagulación

de la caseína durante el calentamiento de la leche; se dice que la leche se cortó.

Elaboración de la leche fermentada: En la leche previamente pasteurizada se siembra

levaduras seleccionadas, con el fin de acelerar y también dirigir la fermentación. Estas levaduras

se conservan concentradas y adicionadas de glicerina, mediante congelación a -40º C o bien, y

es aún mejor, por liofilización.

Las diversas leches fermentadas no se conservan durante mucho tiempo; se las deben

guardar a una temperatura inferior a 10º C, pero aun en esas condiciones, acaban proliferando

los mohos y otras bacterias. Es por eso que se propuso el empleo de sorbato de potasio.

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YOGUR:

Se define como el producto de la leche coagulada obtenido por fermentación láctica

mediante la acción de los microorganismos:

Lactobacillus bulgaricus.

Streptococcus thermophilus.

Se obtiene a partir de la leche pasteurizada, nata pasteurizada, leche concentrada, leche

parcial o totalmente desnatada y pasteurizada, con o sin adición de leche en polvo.

Proceso de producción:

1. La leche concentrada o enriquecida con leche en polvo hasta aumentar su extracto seco,

en un 2 – 2.5% es pasteurizada a 90 – 92o C, temperatura esta que se mantiene durante

1 a 5 minutos. Esto se hace en el aparato que recibe la leche del depósito. El

mantenimiento de la temperatura de pasteurización de 1 a 5 minutos se hace en el

depósito. Por supuesto que previamente ha debido higienizada para eliminar impurezas

presentes.

2. Antes o después de la pasteurización se realiza una desaireación si es preciso, para

eliminar oxigeno ocluido, así como olores extraños.

3. La leche es sometida posteriormente a una homogeneización para dividir finalmente y

dispersar los glóbulos de grasa de la leche, evitando así que ascienda a la superficie,

dando a la vez una mejor apariencia al producto.

4. Pasadas estas etapas, la leche es inoculada con un cultivo de fermentos lácticos

procedentes de los depósitos en una proporción del 1.5 – 3% y se envía a los depósitos,

de donde pasa a envasar a 45ºC, manteniendo esta temperatura durante 3 a 4 horas en

las incubadoras. Durante este periodo de tiempo tiene lugar el desarrollo de los

microorganismos lácticos, fermentos que dan sus características típicas al yogur.

5. Si se pretendiese fabricar un yogur dulce y aromatizado, basta con añadir, previa a la

fermentación, azúcar y los aromas deseados.

6. El almacenamiento del producto hasta su llegada al consumidor se debe hacer por

cadena de frio a 4 – 6º C, ya que a temperaturas superiores se pueden producir

invasiones por mohos y otros microorganismos.

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Se pueden agregar las siguientes sustancias:

- Leche en polvo entera, semidesnatada o desnatada en cantidad de hasta el 5%,

como máximo en el yogur natural, y hasta el 10% como máximo en otros tipos de

yogur.

- Suero en polvo, proteína de la leche o de suero, de origen vacuno.

- Azúcares.

- Ingredientes naturales como frutas y hortalizas (frescas, congeladas, en conserva o

en polvo), puré de frutas, pulpas de frutas, compota, mermeladas, jarabes, miel,

chocolate, etc. Así como otros ingredientes naturales aromatizantes inocuos.

El yogur debe tener un mínimo del 2.0% de materia grasa y un extracto seco magro del

8.5%. Cuando se trata de yogur el contenido en grasa no pasara el 0.5% y un extracto magro

mínimo del 8.5%.

EL KEFIR:

Es una leche fermentada con levaduras Tórula kéfir y Saccharomyes kéfir,

conjuntamente con bacterias Lactobacillus caucasium y Streptococcus lactis.

Es originario del Cáucaso y es muy popular en Rusia. Mientras las bacterias fermentan

la lactosa de la leche formando ácido láctico, las levaduras producen alcohol y anhídrido

carbónico. La incubación se hace a unos 23º C durante un periodo de 20 horas.

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Conclusión

La leche posee un alto valor biológico, sus componentes se encuentran en la forma y en

las proporciones adecuadas, representan el alimento más balanceado y apropiado para la

alimentación.

Los nutrientes aportados por la leche pueden estar presentes en las dietas a través de

productos muy diversos: leche fresca o pasteurizada, queso fresco o maduro, leche fermentada,

yogur, etc.

Su contribución es triple:

- Proteínas de alto valor biológico.

- Calcio, bajo formas asimilables y en proporciones que resulta difícil conseguir en

otros alimentos.

- Vitamina riboflavina (B2) aunque su contenido depende del almacenamiento o

conservación, pues la luz solar puede destruirla en un 50%.

Los factores limitantes de la leche y sus derivados son dos:

- El hierro, que se encuentran en proporciones muy pequeñas.

- La vitamina C cuya presencia suele destruirse con la pasteurización.

Proporciones vitaminas A, D y E así como minerales P, Na, K, Cr, I, Zn. Su contribución

en la dieta puede ocupar de dos a tres raciones distribuidas entre 250ml de leche.

El tipo de leche indicada en las dietas dependerá del estado nutricional y el estado de

salud que se encuentre el individuo.

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Anexo

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Glosario.

Cefalina: es un fosfolípido presente en las membranas celulares, uno de los más

abundantes en los tejidos humanos.

Centrifuga: es una máquina que pone en rotación una muestra para acelerar por fuerza

centrífuga la decantación o sedimentación de sus componentes o fases (generalmente

una sólida y una líquida), en función de su densidad. Existen diversos tipos de estos,

comúnmente para objetivos específicos.

Emulsión: es una mezcla de líquidos inmiscibles de manera más o menos homogénea.

Un líquido (la fase dispersa) es dispersado en otro (la fase continua o fase dispersante).

Muchas emulsiones son de aceite/agua, con grasas alimenticias como uno de los tipos

más comunes de aceites encontrados en la vida diaria. Ejemplos de emulsiones incluyen

la mantequilla y la margarina, la leche y crema, el espresso, la mayonesa, el lado

fotosensitivo de la película fotográfica, el magma y el aceite de corte usado en

metalurgia.

Esfingomielina: es un tipo de esfingolípido que se encuentra en las membranas de las

células animales, especialmente en la vaina de mielina que rodea algunos axones de

células nerviosas.

Fosfatidilserina: es un componente de los fosfolípidos que usualmente se mantiene en

la monocapa lipídica interior, en el lado citosólico, de las membranas celulares gracias a

una enzima llamada flipasa

Fosfolípidos: son un tipo de lípidos anfipáticos compuestos por una molécula de

glicerol, a la que se unen dos ácidos grasos (1,2-diacilglicerol) y un grupo fosfato. El

fosfato se une mediante un enlace fosfodiéster a otro grupo de átomos, que

generalmente contienen nitrógeno, como colina, serina o etanolamina y muchas veces

posee una carga eléctrica.

Hidrólisis: es una reacción química entre una molécula de agua y otra molécula, en la

cual la molécula de agua se divide y sus átomos pasan a formar parte de otra especie

química. Esta reacción es importante por el gran número de contextos en los que el

agua actúa como disolvente.

Hidrosolubles: son aquellas que se disuelven en agua. Se trata de coenzimas o

precursores de coenzimas, necesarias para muchas reacciones químicas del

metabolismo.

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Isoeléctrico: es el pH al que un polianfólito tiene carga neta cero. El concepto es

particularmente interesante en los aminoácidos y también en las proteínas. A este valor

de pH la solubilidad de la sustancia es casi nula. Para calcularlo se deben utilizar los

pKa.

Lanosterol: es un triterpenoide tetracíclico, que es el compuesto del que derivan todos

los esteroides. El lanosterol es el primer producto de ciclación del escualeno (30 átomos

de carbono). Es un precursor del colesterol.

Liposolubles: es una medida de la capacidad de disolverse una determinada sustancia

(soluto) en un determinado medio (solvente); implícitamente se corresponde con la

máxima cantidad de soluto disuelto en una dada cantidad de solvente a una temperatura

fija y en dicho caso se establece que la solución está saturada.

Membrana: es una protección delgada hecha de dos capas de lípidos moléculas.

Patógeno: es todo agente (o cualquier "ente" en otras áreas fuera de la biología) que

puede producir enfermedad o daño a la biología de un huésped, sea este humano,

animal o vegetal.

Pigmentos: Un pigmento es un material que cambia el color de la luz que refleja como

resultado de la absorción selectiva del color. Este proceso físico es diferente a la

fluorescencia, la fosforescencia y otras formas de luminiscencia, en las cuales el propio

material emite luz

Toxinas: es una sustancia venenosa producida por células vivas u organismos, como

animales, plantas, bacterias y otros organismos biológicos.

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Bibliografía

Introducción a la Bioquímica y Tecnológica de Alimentos – J. C. Cheftel y H. Cheftel.

Editorial Acribia. Zaragoza (España). Año 1992.

Alimentos Introducción Técnica y Seguridad – Roxana Medin y Silvina Medin. Tercera

Edición. Editorial E.T. Buenos Aires (Argentina).

Química de los Alimentos – Badui Dergal. Cuarta Edición. Editorial Peorson S.A. México.

Año 2006.

Ciencias Bromatológicas – Bello Gutiérrez. Editorial Díaz de Santeo.

Nuevo Manual de Industrias Alimentarias – Antonio Madrid. Cuarta Edición. M.V

ediciones. Segunda Reimpresión. Año 2010.