FACULTAD DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL

MANUAL DE TECNOLOGIAS E INNOVACIONES EN QUESOS MADUROS

AUTOR

ROSA HUARACA APARCO

ANDAHUAYLAS – PERÚ

2015

1. Historia

El origen del arte de elaborar quesos se remonta a 5.000 - 6.000 años A. C. El queso

coagulado por ácido se cree fue originado en intentos de conservar la leche por secado

en zonas de clima seco y templado del este Mediterráneo. El medio templado facilitaba el

desarrollo de bacterias lácticas que al acidificar coagulaban la caseína. El gel de proteína

retenía atrapada la grasa; la ruptura del gel resultaba en la formación de una cuajada y un

suero; la cuajada se salaba para facilitar el secado y podía entonces guardarse por algún

tiempo. Este tipo de queso asemeja al actual Domiatti y Feta. El queso al cuajo derivó del

almacenaje y transporte de leche en estómago de los animales en clima cálido. Las

enzimas del cuajo generaban un coagulo a pH más alto que el requerido para coagular

por acidez.

El gel al cuajo es más elástico que por ácido y tiende a reducirse y expeler el suero con lo

cual puede obtenerse un producto de baja humedad con este proceso. Luego de muchos

años de fabricar quesos de esta forma, modificaciones del proceso “natural” permitieron

desarrollar cientos de variedades de diferentes quesos. Hasta décadas recientes la

elaboración de quesos fue reconocida como un arte y no una ciencia. El mayor

conocimiento de la química y microbiología del queso como de su maduración permiten,

hoy día, hacer posible cambios en el proceso de elaboración de una forma más

controlada.

2. Producción y consumo de quesos

En los últimos 40 años el porcentaje del total de leche producida en el mundo destinada a

la elaboración de quesos, se incrementó de la siguiente manera:

Cuadro N° 01. Porcentaje de leche producida en el mundo.

1955 13%

1984 31%

1990 35%

En Argentina el 40,7% de la leche producida fue destinada a quesería en 2011. Si bien se

produce queso en todo el mundo, los países del Oeste Europeo y los que fueron

colonizados por ellos son los más importantes.

La UE produce más de la tercera parte del Total Mundial (16.435.000 tn en 2011, FAO).

E.E.U.U. es individualmente el país más importante en volumen de producción y sumando

a Francia, Alemania e Italia, producen el 50% del total mundial. Argentina fue el octavo

productor mundial de quesos en 2011, el principal destino de la leche procesada son los

quesos, actualmente alrrededor del 40% en todo el mundo.

La producción en Argentina evolucionó de acuerdo al siguiente cuadro:

Argentina 1975 226.000 tn/año

2011 564.000 tn/año

Producción 2011:

Pasta blanda…………………….275.757 tn

Pasta semidura…………………200.779 tn

Pasta dura………………………72.629 tn

Fundido o reprocesado………..14.777 tn

En el año se exportaron 59.563 tn, 10,6% de la producción.

Se definine el queso como el producto de la coagulación y fermentación de la leche

entera, semi ó descremada con ó sin agregado de cultivos lácticos, coagulada por acción

de la renina ó por medio de ácidos, con ó sin cocción de cuajada, con mayor ó menor

tiempo de maduración.

De la definición se deduce una amplia posibilidad de variaciones en el producto que se

obtiene según como se lo elabore. Se conocen actualmente más de 2.000 variedades de

quesos en el mundo, que derivan de unos 20 tipos básicos.

El queso ha constituido una forma de preservar la leche a través de un producto más

apetecible; es un típico alimento fermentado. Desde épocas muy remotas se conoce al

queso como una elaboración artesanal ya que el poco conocimiento científico del proceso

lo hacía muy difícil de repetir salvo que se siguieran ciertas reglas que se iban

transmitiendo de generación en generación a lo largo del tiempo. Desde principios del

siglo XX se comienza a conocer el proceso químico y bacteriológico de la producción de

quesos y con ello se hace más fácil controlar y repetir uniformemente la elaboración.

3. Importancia nutritiva del queso:

Producto de gran valor nutritivo por su excelente aporte de Proteínas, Calcio, Fósforo y

Vitaminas liposolubles (A, D y E).

4. Clasificación de los quesos

Existen muchas formas de clasificar los quesos de acuerdo a:

- Tipo de leche; vaca (95%), cabra, oveja, búfala, etc.

- Composición química (Humedad y materia grasa)

- Maduración

- Tipo de masa

- Método de coagulación o de elaboración

- Tipo de cocción

- Aspecto

- Origen, etc.

Nos vamos a basar en lo que establece el C.A.A.-Mercosur, actualizado por Resol.

Conjunta Ministerio de Salud 33/2006 y Sec. Agricultura, Ganadería, Pesca y

Alimentos 563/2006, 13/09/2006.

4.1. Según el contenido acuoso Humedad %

a) De muy alta humedad ó pasta muy blanda (*) Mayor de 55,0

b) De alta humedad ó pasta blanda 46,0 a 54,9

c) De mediana humedad ó pasta semidura 36,0 a 45,9

d) De baja humedad ó pasta dura Menor de 35,9

(*) Con o sin tratamiento térmico luego de la fermentación

De a) a d) disminuye la humedad, aumenta el tiempo de maduración y mejora la

conservabilidad por el menor contenido de agua que limita la presencia de

microorganismos alteradores como asimismo de riesgo sanitario.

4.2. Según el contenido de materia grasa en el extracto seco:

a) Descremado Menor de 10 %

b) Magro 10,0 a 24,9 %

c) Semigraso 25,0 a 44,9 %

d) Graso 45,0 a 59,9 %

e) Extra graso ó doble crema Mayor de 60 %

A su vez tendremos por ejemplo: dentro de los quesos de pasta blanda: quesos

descremados, semigrasos ó grasos.

Dentro de los quesos de pasta blanda se encuentran los quesos “de pote” ó

untables (no tienen forma propia) que son de alto contenido acuoso (70 – 80 %) y por lo

tanto los de menor durabilidad desde el punto de vista comercial. Si bien el tiempo de

maduración aumenta de los quesos blandos a los duros existen excepciones como por

ejemplo el queso Azul (Roquefort) que requiere no menos de 60 días de maduración y

actualmente puede ser clasificado como de pasta semidura.

La Ricotta: sub producto de la industria quesera que se obtiene a partir del suero de

queso, adicionado ó no de leche, por acción del calor y acidificación (ac. acético) para

precipitar las proteínas del suero (Lactoalbúmina y Lactoglobulina); que se separan en

forma de “granos” de Ricotta, se escurre, envasa, refrigera y se vende inmediatamente.

No es un producto fermentado y tiene elevada humedad por lo tanto su conservabilidad es

muy limitada y se altera fácilmente por acción microbiana. Alternativamente el suero de

quesería puede concentrarse y secarse para obtener suero en polvo importante aditivo en

diversos productos alimenticios. Actualmente pueden separarse los distintos

constituyentes del suero mediante diversos procedimientos de filtración por membranas

como por ejemplo la ultrafiltración, de esta forma se puede recuperar las distintas

proteínas del suero de alto valor biológico y propiedades funcionales, como asimismo la

lactosa.

Quesos fundidos ó reprocesados: se obtienen por fusión de quesos con sales

fundentes (citratos y fosfatos) para obtener un producto prácticamente estéril

(dependiendo del tratamiento térmico). Permite recuperar quesos con deficiencias de

distinto tipo que no permiten su comercialización, siempre y cuando no esté

comprometida su sanidad.

5. Elaboración de quesos:

Consta de varias etapas:

Acondicionamiento y estandarización de la leche.

Pasteurización

Agregado del fermento y aditivos

Maduración de la leche con el fermento a la temperatura

de coagulación.

Agregado del cuajo (renina) y coagulación.

Corte y cocción de la cuajada

Desuerado.

Moldeo y prensado.

Salado.

Maduración.

El carácter distintivo de cada tipo de queso no depende solo del tipo de microorganismo

predominante sino también el énfasis que se le dé a cada etapa de elaboración.

5.1. Calidad de leche para quesería:

Es fundamental partir de buena leche si se quiere obtener un buen producto lácteo

fermentado, sea queso ó yoghurt. Se deben arbitrar los medios para recibir en planta

leche de la mejor calidad posible; lo cual implica higiene, frío, transporte, etc. adecuados.

A veces se descuida este criterio pensando que un buen pasteurizado reducirá la carga

microbiana y nos permitirá obtener un buen producto, sin embargo esa elevada carga

microbiana habrá alterado de tal forma los componentes de la leche que será imposible

cumplir con este objetivo.

La actividad metabólica de las bacterias implica fenómenos proteolíticos y lipolíticos y de

acidificación que influirán sobre las características de coagulación de la caseína y por lo

tanto sobre el rendimiento y calidad final del queso. Asimismo algunas enzimas

microbianas pueden resistir la pasteurización y afectar el rendimiento y la maduración del

queso. La calidad de la leche influencia el rendimiento y la calidad del queso obtenido

(cuerpo; textura, sabor, etc.)

En planta se valora la calidad de leche a través de la acidez y la prueba de alcohol en la

recepción. Es deseable que la acidez no supere los 16 – 17° Dc en tanto que deberá ser

negativa la prueba de alcohol 70° para asegurar características físico – químicas

apropiadas. Desde el punto de vista bacteriológico es deseable que el recuento de

aerobios mesófilos no supere 105 UFC/ ml aunque no siempre es fácil lograrlo con “pool”

de leches de acopio. Es muy importante asegurarse la ausencia de inhibidores en la leche

para quesería tales como residuos de antibióticos, detergente y/o conservadores

químicos. Cualquiera de estos elementos, reconocidos en general como “inhibidores

termoestables”, inhibirá el desarrollo de las bacterias lácticas del fermento malogrando la

elaboración. Si se trata de elaborar quesos de pasta dura y larga maduración el nivel de

bacterias anaerobias esporuladas (Clostridium butyricum, C. tirobutyricum, etc.) debe ser

bajo como para no generar “hinchazón tardía”. Se admite que con menos de 200

esporas / litro de leche no existe riesgo en este sentido. Los Clostridium provienen del

intestino de los animales (higiene durante el ordeño) luego de ingerirlo con silaje de mala

calidad.

5.2. La homogeneización

Es un proceso opcional que reduce el tamaño del glóbulo graso de unos 10 a 2 μm de

diámetro promedio, e incrementa al menos 10 veces su superficie. Los efectos de la

homogeneización sobre la aptitud quesera de la leche son varios y se aprovecha en los

quesos de alta humedad en los que se consigue:

Reducir pérdida de materia grasa en el suero, por lo tanto aumenta el rendimiento.

Facilita el desarrollo de lipólisis en queso “azul” (flavours).

Mejora la textura en quesos untables/crema.

Produce un queso “blanco” (contraste en quesos azules) similar al de cabra u

oveja.

En los quesos de horma, pasta blanda, semidura y dura, no se homogeneiza dado que el

proceso puede afectar la aptitud de cuagulación de la leche al reducir la agregación de las

miscelas de caseína lo cual puede resultar en un coágulo menos firme de lo deseado.

5.3. Pasteurización y procesado de la leche

En la industria es inevitable enfriar por algún tiempo la leche previa a la elaboración. El

enfriado en silo a 6 – 10 °C selecciona microorganismos psicrotrofos (crecen a partir de 5-

7°C y tienen temperatura óptima de 20 – 30°C), fundamentalmente bacilos Gram

negativos de los géneros: Pseudomonas, Alcaligenes, Acinetobacter y Enterobacter;

también algunos Gram positivos del género Bacillus (esporulados aerobios) que pueden

multiplicarse en ausencia de Gram negativos.

La mayoría de los psicrotrofos se destruyen por pasteurización pero producen enzimas

extracelulares que pueden resistir hasta un tratamiento UAT como ciertas proteasas y

lipasas. Idealmente en una leche para quesería el recuento de psicrotrofos no debería ser

mayor de 103 UFC/ml. Las proteasas disminuyen el rendimiento quesero al actuar sobre

las caseínas (en queso blando un recuento del orden de 106 UFC/ml implica una

disminución del rendimiento de 5 %), también pueden afectar la textura del queso como

asimismo el sabor final. Las lipasas termoestables pueden causar rancidez.

Para reducir este problema, si la leche se va a almacenar por más de 12 hs., se sugiere

“termizarla” (63 – 65 °C por 15 – 20’’ en pasteurizador a placas) y luego refrigerar a

menos de 5 °C hasta 7 días; luego para procesar, primero se debe pasteurizar. Es muy

importante cumplir estrictamente con los programas de limpieza y desinfección del los

equipos para evitar la presencia de psicrotrofos.

5.4. Pasteurización

Es indudable la importancia de este proceso desde el punto de vista sanitario ya que

asegura la destrucción de gérmenes patógenos y alteradores que pueden ser

vehiculizados dejar una carga muy baja de gérmenes que permita un rápido desarrollo del

fermento conduciendo a una buena elaboración. En el caso de quesos de pasta dura,

madurados, la pasteurización que se aplica es menos enérgica, se suele subpasteurizar ó

realizar un tratamiento de “termización” de la leche, ya que a mayor temperatura de

pasteurizado se afectan las propiedades de coagulación de la caseína por alteración

físico-química de su estructura (desnaturalización de las proteínas del suero)

obteniéndose un coágulo menos firme que disminuye el rendimiento y la calidad final del

producto. Temperaturas superiores a la de pasteurizado implican una alteración físico –

Química de la leche por desnaturalización de proteínas del suero y unión con β y k

caseína por puentes disulfuros, lo cual inhibe la acción de la renina disminuyendo el

rendimiento, etc., también afecta la concentración de calcio que influye sobre la

coagulación.

Desde el punto vista bromatológico y legal, la subpasteurización, es válida y reconocida

por el C.A.A. que establece la NO obligatoriedad del pasteurizado si el queso se va a

madurar por más de 60 días. Dado que se trata de quesos de pasta dura que han de sufrir

un proceso de cocción de la masa a temperatura elevada (45 – 55°C) y cuya humedad

final es baja como asimismo la actividad acuosa (aw), no existe riesgo sanitario ya que los

patógenos no sobreviven a esas condiciones. Los antecedentes epidemiológicos

demuestran que no se han producido toxoinfecciones alimentarias vehiculizadas por

quesos de pasta dura.

5.5. El afloramiento

Es un procedimiento utilizado por los italianos en lugar del pasteurizado, para elaborar

quesos de pasta dura. Básicamente consiste en colocar la leche que se recibe en una tina

rectangular de gran superficie y dejarla durante unas 14-16 hs. a una temperatura de 10-

15 °C; en esas condiciones se va a separar en la superficie la capa de crema que se retira

mecánicamente. En la leche que queda se habrán cumplido dos objetivos: disminuir el

tenor graso para la elaboración del queso Parmeggiano-Reggiano (requiere 2,0-2,2 % de

materia grasa) y eliminar buena parte de la carga microbiana que se adsorbe a los

glóbulos grasos, fundamentalmente las esporas de Clostridium capaces de producir la

“fermentación o hinchazón tardía” de estos quesos.

5.6. La bactofugación

Es un proceso que permite separar por centrifugación buena parte de la carga microbiana

de la leche, particularmente las esporas. Los equipos son muy caros y durante el proceso

también precipitan proteínas de la leche. Este procedimiento no reemplaza al

pasteurizado y su costo operativo es muy elevado.

Imagen N° 01. Separación centrifuga de las esporas bacterianas.

5.7. La micro filtración

Se viene utilizando en los últimos años con el mismo objetivo para evitar el uso de

nitratos.

Imagen N° 02. Micro filtración

6. ADITIVOS E INGREDIENTES EN LA ELABORACIÓN DE QUESOS

Tienen por objeto uniformar ó estandarizar la materia prima y aportar elementos que

aseguren una buena elaboración.

1) Ingredientes Obligatorios: Leche y/o leche reconstituida (entera,

semidescremada, descremada y/o suero lácteo), coagulante (químico y/o

enzimático)

2) Ingredientes opcionales: Cultivo de bacterias lácticas u otros microorganismos

específicos, cloruro de sodio, cloruro de calcio, caseína, caseinatos, sólidos de

origen lácteo, especias, condimentos, u otros ingredientes opcionales permitidos

en cada tipo de queso.

A). Grasa de leche: Cada tipo de queso debe elaborarse a un tenor graso determinado

según se trate de quesos grasos, semigrasos ó descremados; esto implicará desnatar la

leche ó bien agregar crema de acuerdo al contenido graso de la leche a elaborar.

Es muy importante esta regulación o estandarización ya que la materia grasa tiene

influencia sobre la textura final del producto y el sabor.

B). Leche en polvo descremada y caseinatos: Se utilizan para corregir los sólidos no

grasos de la leche en épocas que se encuentren disminuidos, se trata de pequeñas

adiciones ya que las características de coagulación de la caseína proveniente de leche en

polvo y/o caseinatos no son las mismas que las de la leche fluida y se afecta la calidad

final del queso cuando se los utiliza en mayor proporción, particularmente en quesos de

pasta dura. Lo que se debe mantener constante en el tiempo es la relación Proteínas

(caseína)/Materia grasa para obtener un producto sin mayores diferencias estacionales.

C). Cloruro de calcio: El calcio iónico facilita la coagulación mejorando el rendimiento,

compensando posibles carencias estacionales de este elemento en la leche fluida o bien

sus pérdidas durante la pasteurización. Se emplean 100 a 200 g/1.000 litros de leche

(100-200 mg/l).

D). Sal: (NaCl). La sal en bajas proporciones exalta el sabor del queso; también tiene

funciones inhibiendo el desarrollo de algunos gérmenes sensibles y disminuyendo el aw

(Actividad acuosa). El mayor aporte de sal se produce durante el “salado”.

Especias y condimentos: tales como pimienta, comino y distintas hierbas se suelen

emplear agentes saborizantes en algunos quesos.

E). ADITIVOS

Colorantes: Permite dar un aspecto más atractivo a la masa del queso uniformando su

color; se utilizan colorantes naturales extraídos de semillas de vegetales (Roccu ó Bixa-

Orellana, principio activo Bixina y Norbixina) de tono amarillo naranja, también

betacaroteno, cúrcuma, carmín, rojo remolacha, riboflavina, Se admite el uso de

blanqueadores para la masa de queso empleándose peróxido de benzoílo, clorofila ó bien

agregando a la leche dióxido de titanio (Ti02) pigmento blanco. La homogeneización de la

materia grasa también blanquea la masa del queso.

Nitrato de Sodio o de Potasio (Sal nitro).

Se emplea como agente inhibitorio de la germinación de esporas en quesos de media y

baja humedad con buen resultado. Su uso está cuestionado y prohibido en algunos

países por el riesgo de generar nitrosaminas; si bien no esta claro su efecto en este último

sentido, se limita la dosis de uso a un máximo de 200 gramos cada 1000 litros de leche,

de tal forma que en el producto final la concentración residual de nitratos no supere 50

ppm. En algunos países como Italia, se suele emplear formol (hasta 10 ppm). También se

obtuvieron buenos resultados empleando lisozima como inhibidor de esporas. En los

quesos procesados se permite el empleo de Nisina como inhibidor de esporas.

Acido sórbico

Se utiliza como agente antimicótico en quesos frescos y fundidos (Máximo 1,0 g/Kg de

queso).

Pimaricina (Natamicina)

Potente antimicótico autorizado para utilizar solamente en la superficie de los quesos.

Enzimas específicas como las lipasas se emplean en quesos de larga maduración y alto

tenor graso (Sardo, Provolone). También se permite el uso de proteasas para acelerar el

proceso de maduración.

Estabilizantes, gomas y almidones, se permiten en quesos de muy alta humedad.

7. Cuajo y coagulantes:

Se emplea para coagular la leche y formar la cuajada por precipitación de la caseína del

estado soluble al de un gel. La enzima responsable de la coagulación es la quimosina ó

renina. Se utiliza en forma de “cuajo” que es un extracto del cuarto estómago (abomaso)

de rumiantes y se presenta en forma líquida ó en polvo.

Imagen N°03. Extracto del cuarto estomago abomaso.

En realidad el cuajo debería obtenerse del cuarto estómago de terneros para lograr una

alta concentración de quimosina; esto resulta antieconómico porque no se pueden

sacrificar tantos terneros como los que se requerirían para cubrir la demanda de cuajos.

Imagen N°04. Cuajo ternero/vacuno

A medida que el animal crece disminuye la producción de quimosina al cambiar su

alimentación.

Hoy en día el cuajo se obtiene de estómagos de animales adultos y contiene solo 10 – 15

% de renina y un porcentaje mucho mayor de pepsina y otras enzimas proteolíticas con

menor poder coagulante.

Diagrama N° 01. Cujo ternero/vacuno

La presencia de otras enzimas puede afectar el proceso de maduración normal del queso

conduciendo a sabores atípicos. Con el tiempo se desarrollaron coagulantes de origen

microbiano obtenidos por fermentación a partir fundamentalmente de hongos, asimismo

algunos países como Portugal utilizan un coagulante de origen vegetal que se extrae del

cardo. Cualquiera de estos coagulantes presentan una actividad proteolítica residual que

puede afectar en mayor o menor medida el proceso de maduración particularmente en los

quesos semiduros y duros.

Por técnicas de recombinación genética que permitieron incorporar el gen de la quimosina

en distintos microorganismos, se obtiene una enzima de altísima pureza denominada

“Quimosina Producida por Fermentación” (FPQ). Actualmente el 50% de la producción

de quesos en el mundo utiliza este coagulante cuya única actividad enzimática

corresponde a la quimosina.

La quimosina por fermentación se descubre en el año 1980, es el primer enzima

recombinante utilizada en la industria alimentaria (1992), esta recombinacion de

microorganismos son:

Kluyveromices lactis

Aspergillus neger

Escherichiae coli

8. CLASIFICACIÓN DE LOS CUAJOS

8.1. Acción de la renina:

El proceso de coagulación se cumple en dos etapas. La primera estrictamente enzimática

en donde la quimosina actúa sobre la k-caseína que protege la estabilidad de las miscelas

de caseína, hidrolizando la unión Phe105 –Met106 para liberar un glicomacropéptido

hidrofílico (106-169) lo cual reduce la carga superficial de las miscelas y por lo tanto las

fuerzas de repulsión electrostáticas que las mantiene en suspensión.

Imagen N°05. Etapas de coagulación.

Esto desestabiliza el complejo y en presencia de catión calcio las miscelas se agregan y

coagulan (segunda etapa) para originar un gel insoluble.

Para asegurar que esta segunda etapa sea instantánea, se agrega el catión calcio a la

leche como cloruro de calcio, haciendo que el tiempo de coagulación dependa

estrictamente de la acción enzimática de la quimosina.

Imagen N° 06. Coagulación: acción de la renina

La quimosina presenta máxima actividad ó pH ácido (5,0-5,5) y prácticamente no actúa a

pH ≥ 7. En la elaboración de quesos se coagula a pH = 6,4 – 6,6, para ello, durante la

etapa de maduración de la leche con el fermento, se baja el pH a esos valores que

favorecen la acción de la renina. En cuanto a la temperatura entre 35 – 40°C se logra

máxima actividad.

Cuajos – acción de la renina

8.2. Coagulación por ácidos: En algunos tipos de queso de pasta blanda como la

mozzarella o los quesos de pote (muy alta humedad) se puede coagular por acción de

ácidos orgánicos permitidos o bien empleando una mezcla de ácido y coagulante

enzimático. En la coagulación por ácido la caseína se descalcifica y finalmente precipita al

llegar el pH al punto isoeléctrico. Las características del coágulo obtenido difieren

sensiblemente del obtenido por acción enzimática, se trata de un coágulo mucho más

friable, que no se contrae, sin consistencia, que pierde rápidamente su estructura por

acción mecánica como la agitación. En los quesos de pote se realiza una coagulación

ácida o mixta que se prolonga por varias horas, luego se separa el suero por filtrado o

centrifugación para finalmente homogeneizar el producto. Se trata de quesos de muy alta

humedad que luego de estabilizarlos por 24 hs se comercializan. En la fabricación

continua de mozzarella también se emplea una coagulación ácida para llegar rápidamente

al pH adecuado para someter el coágulo al proceso de filado. ácida o mixta que se

prolonga por varias horas, luego se separa el suero por filtrado o centrifugación para

finalmente homogeneizar el producto. Se trata de quesos de muy alta humedad que luego

de estabilizarlos por 24 hs se comercializan. En la fabricación continua de mozzarella

también se emplea una coagulación ácida para llegar rápidamente al pH adecuado para

someter el coágulo al proceso de filado.

8.3. Proceso de coagulación: Luego de pasteurizar la leche ya en la tina de elaboración

a temperatura adecuada y agregando todos los ingredientes indicados y madurada se

procede a agregar el cuajo, si es líquido se agrega directamente, si es cuajo en polvo se

disuelve primero en agua potable (sin calentar) y se agrega a la tina, se homogeneiza

unos minutos y se deja reposar manteniendo la temperatura constante. El tiempo de

cuajado varía según las condiciones establecidas para el proceso de acuerdo al tipo de

queso y el punto final se determina empíricamente por palpación con el reverso de la

mano sobre la cuajada, o con un instrumento apropiado para apreciar su firmeza; esto lo

realiza el maestro quesero sobre la base de su experiencia; en general el tiempo de

coagulación varía entre 15 – 45 minutos para la mayoría de los quesos. En el coágulo

quedan atrapados los glóbulos de grasa, las bacterias y el suero que habrá que expulsar

en las etapas siguientes de la elaboración.

8.4. Corte y cocción de la cuajada: Una vez que la cuajada adquirió la consistencia

adecuada al tipo de queso a elaborar se inicia la etapa de contracción de ésta y liberación

del suero ó sinéresis que permite regular la humedad final del producto.

La sinéresis depende de:

- Velocidad y grado de acidificación (fermento)

- Temperatura

- Tamaño del grano

- Agitación

Para facilitar este proceso se procede al corte de la cuajada por medio “de liras”, primero

manual y luego mecánicamente hasta lograr pequeños cubitos de cuajada cuyo tamaño

varía con el queso a obtener (a mayor tamaño retienen mayor porcentaje de humedad).

Con el corte de la cuajada se facilita la separación del suero lo cual se verá favorecido

con la cocción posterior. A medida que avanza el corte con la lira se comienza a

calefaccionar la cuajada hasta llegar a la temperatura de cocción, en esas condiciones

permanecerá un tiempo variable con agitación constante. Durante todo este tiempo las

bacterias lácticas (fermento) acidifican la masa de la cuajada facilitando la separación del

suero, desmineralización y expulsión de lactosa.

De esta forma se irá condicionando la humedad final del queso. Los tiempos y

temperaturas de este proceso varían para cada tipo de queso y el punto preciso del corte

y consistencia del grano luego de la cocción están determinados por la habilidad del

maestro quesero para reconocerla.

Terminada la cocción se deja de agitar y se decanta la cuajada cocida separándose el

suero que se expulsa por bombeo. Algunos sistemas bombean el conjunto suero –

cuajada a una desueradora automática que retiene la cuajada y permite la expulsión del

suero por colado.

En los quesos de “masa lavada” se reemplaza una parte del suero (1/3 – 1/2) por agua

pasteurizada y se agita durante unos minutos con lo cual se logra expulsar por lavado

restos de acidez y de lactosa del grano de cuajada, esto resulta en una masa más suave.

Expulsado el suero se extrae la cuajada con un lienzo de la tina y se transporta hasta la

mesa de moldeo. En este punto la cuajada ya va “ligando” y tomando forma de queso

fresco.

9. Moldeo y Prensado: La masa fresca se va cortando en trozos de tamaño adecuado ya

sea manualmente ó por medio de máquinas especiales, y se coloca en los moldes que

pueden ser de acero inoxidable ó plástico, los primeros se cubren interiormente con una

tela para evitar que la cuajada salga del molde o que se pegue al mismo, permitiendo

además la formación de una superficie lisa y compacta y un buen escurrimiento del suero.

Una vez moldeado los quesos se apilan los moldes y se someten al prensado hidráulico ó

bien mecánico (aprox. 2 Kg/cm2); en esta etapa se completa la expulsión del suero, se

compacta la masa terminando de unir el grano y el queso tomará la forma definitiva. La

fuerza y tiempo de prensado está en relación al tipo de quesos a obtener y será mayor

para los quesos duros que los blandos; puede variar de 30 minutos hasta 24 horas para

los quesos duros. En este último caso el queso se desmolda y da vuelta una o más veces

durante este período para lograr un prensado más uniforme.

10.Salado: Los objetivos de esta etapa son los siguientes:

- Completar el drenado de suero por difusión.

- Mejorar la conservabilidad del producto, sobre todo de la superficie del queso que puede

ser atacada por diversos microorganismos que conducen a la putrefacción de la corteza.

No inhibe el desarrollo de Penicilium que cubrirá la superficie del queso luego del salado,

evitando la implantación de otra microflora indeseable (la sal tiene un efecto selectivo

sobre el desarrollo microbiano en la superficie del queso).

Ayuda a seleccionar la flora normal del queso. En general las bacterias patógenas son

sensibles a la sal (disminuye aw) salvo estafilococos; las bacterias butíricas también son

sensibles no tolerando más del 3 % de sal. El contenido de sal en los quesos oscila entre

0,7 y 3,0 %, si consideramos la fase acuosa, la concentración puede llegar al 7-8%

reduciendo significativamente la actividad acuosa. Las bacterias lácticas toleran como

máximo 2-3 % de sal.

10.1. Sistemas de salado:

Salado de la masa: La sal se agrega seca o como salmuera sobre la cuajada cuando ya

se ha formado el grano de queso. Tiene poco uso.

Salado con sal seca: Se cubren los quesos ya moldeados con sal seca, se aplica

especialmente en quesos duros artesanales.

Salado en baños de salmuera: Se colocan los quesos en baños de salmuera una vez

moldeados. Es el método tecnológicamente más apropiado porque se logra una

distribución mas uniforme de la sal en el queso y una corteza más pareja; además se

puede regular mejor el contenido final de sal en el queso. En general se emplea salmuera

saturada. El tiempo de salado y concentración de la salmuera varía con el tipo de queso,

siendo menor para los de pasta blanda. En los quesos de pasta dura se aplica un día de

salmuera por Kg de queso.

Cuidado de las salmueras: Los parámetros a controlar son:

- Concentración de sal (18 – 22 grados Baumé)

- pH ligeramente ácido y similar al pH del queso (5,2-5,4)

- Temperatura

En algunos casos se emplean salmueras refrigeradas; en particular con quesos blandos

tipo Port Salut con lo cual se logra frenar el desarrollo del fermento que podría llevar a una

sobreacidificación de la masa. Las salmueras pueden tener circulación por bombeo y

sistemas de filtración para mantenerlas limpias. Con el objeto de controlar el desarrollo

microbiano indeseable, las salmueras se pasteurizan ó bien se tratan con hipoclorito de

sodio. En el interior del queso la sal se acumula primero sobre la corteza y luego difunde

hacia el centro lentamente uniformándose la concentración.

11. Maduración: Se trata de un proceso de alta complejidad bioquímica en el interior del

queso donde se aprecian cambios de cuerpo, textura, aroma, sabor, etc.

Un factor muy importante de estos cambios es la muerte de la gran cantidad de bacterias

lácticas presentes al inicio del proceso. Durante la maduración el queso va perdiendo

agua y la curva de crecimiento de los microorganismos presentes entra en fase de muerte

disminuyendo lentamente el recuento total. Esto hace que se libere una importante

cantidad de enzimas luego de la lisis celular como proteinasas y lipasas que afectarán la

textura y sabor del queso; además contribuyen la actividad proteolítica residual del cuajo y

enzimas que provienen de la leche (sobre todo sí se elabora con leche cruda). En los

primeros estadios de la maduración el queso es rígido por la presencia de paracaseinato

dicalcico; a medida que aumenta la cantidad de ácido en la cuajada se disuelve

(solubiliza) calcio ligado formando el paracaseinato monocalcico que tiene propiedades

más elásticas, se estira y funde por el calor, esta propiedad se aprovecha para elaborar

los quesos de pasta hilada como la Mozzarella y se logra en unas horas cuando el pH

llega a 5,4-5,6. A las 48 horas de elaborado, el paracaseinato monocálcico es el principal

constituyente de la fracción proteica. La solubilización de calcio continúa generando

paracaseina que constituye el sustrato para las enzimas proteolíticas que irán liberando

péptidos y aminoácidos algunos de los cuales contribuyen al sabor y aroma, así como la

estructura del queso se vuelve más blanda y elástica.

La degradación de la grasa por lipasas contribuye al sabor particularmente en los quesos

italianos donde se emplean cuajos y lipasas para favorecer este efecto.

La fermentación de lactosa y citrato genera también compuestos aromáticos como el

diacetilo en quesos frescos.

La fermentación del lactato en quesos Gruyere y Ementhal además de gas que formará

los “ojos”, genera ácido propiónico y otros compuestos que le dan sabor característico a

estos quesos. La acción enzimática de hongos como el Penicillium contribuye al sabor,

aroma y textura de los quesos Roquefort y Camenbert. El proceso de maduración

requiere condiciones ambientales de humedad y temperatura que deben ser controladas

adecuadamente para cada tipo de queso. En general los quesos de pasta blanda y

algunos semiduros se maduran a baja temperatura (menos de 10°C) por tiempos que no

superan los 15-20 días. Algunos quesos semiduros como Pategrás, Gouda, etc. se

maduran a mayor temperatura (10 a 15°C) en depósitos ó “sótanos” apropiados por

períodos de 20 a 60 días.

Los quesos duros o de pasta cocida son madurados a temperatura de 15 a 18°C no

debiendo superarse esa temperatura ya que a partir de los 20-22°C la fase grasa

comienza a fundir y se separa de la masa del queso. El tiempo de maduración no será

inferior a los 60 días y puede llegar a los dos años como sucede en los grandes quesos

Reggiano y Parmesano que se elaboran en Italia.

12. Transformaciones bioquímicas de importancia durante la maduración del queso

1) Fermentación de la lactosa por vía homo ó heteroláctica. Además del ácido necesario

para la elaboración del queso, se generan otros compuestos que pueden contribuir al

aroma y sabor sobre todo en quesos de pasta blanda de característico sabor láctico.

2) Fermentación del citrato: genera compuestos aromáticos como diacetilo. La

generación de CO2 por esta vía limita la presencia de los microorganismos capaces de

realizarla. De importancia en quesos de pasta blanda.

3) Fermentación propiónica: Implica la transformación del lactato, producto de la glucolisis

en ácido propiónico y otros compuestos aromáticos típicos de los quesos suizos (Gruyere

- Ementhal).

4) Proteólisis: Intervienen diversos sistemas enzimáticos cuyo origen pueden ser las

bacterias del fermento, la leche, el cuajo, el agregado de enzimas específicas y la

microflora no láctica. Dependiendo del tipo de queso se solubiliza entre un 20 y un 40 %

del nitrógeno total. Además de la hidrólisis de las proteínas, los aminoácidos liberados

pueden ser transformados en aldehídos; áminas, tioles, etc. muy importantes en el

desarrollo de sabor particularmente en quesos semiduros y duros con largo período de

maduración. La proteólisis también contribuye a la formación de una textura y

consistencia propia de cada producto.

5) Lipólisis: Al igual que en la proteólisis, el origen de las lipasas es diverso ya que

pueden provenir de la leche, del fermento, de la flora no láctico o bien ser agregadas

expresamente durante la elaboración con el cuajo. La actividad lipolítica se destaca en los

quesos duros de origen itálico como el Sardo y Provolone, desarrollando un sabor muy

intenso y “picante”. En el queso Roquefort la intensa actividad lipolítica se debe al hongo

Penicillum sp.

13. Quesos - Defectos

Dado que cada queso tiene sus propias cualidades, los defectos representan un problema

que es muy complejo. Los defectos en los quesos se pueden clasificar de la siguiente

forma:

1. Defectos por fermentaciones anormales.

a) Hinchazón

b) Putrefacción

c) Defectos en la Corteza

2. Defectos de sabor y aroma.

3. Defectos de cuerpo y textura.

4. Defectos de apariencia.

5. Defectos de color.

6. Defectos causados por parásitos.

En muchas oportunidades se presenta más de un tipo de defecto a la vez. Por ejemplo un

exceso de acidificación durante la elaboración conduce a un sabor atípico y a una textura

demasiado “firme” (dura) de la masa.

14.Fermentaciones anormales

a) Hinchazón:

Se observa que el queso toma una forma convexa en sus superficies planas

presentando al corte numerosos “ojos” de tamaño y forma irregular, a veces la

masa se “desgarra” mostrando “cavernas” en su interior. Al ser golpeado el queso

emite un sonido hueco y de esta forma se puede detectar la hinchazón del mismo.

La hinchazón puede presentarse una vez elaborado el queso (se detecta al salir de

salmuera) o bien al cabo de unos pocos días de elaborado, en este caso se trata

de una hinchazón temprana o precoz. Cuando se presenta a partir de 15 – 20 días,

hasta luego de 2 ó 3 meses de elaborado estamos ante una hinchazón tardía.

a.1) Hinchazón precoz o temprana:

Aparece dentro de los tres primeros días de elaborado el queso producto de la

fermentación de la lactosa de la leche, puede aparecer aún durante la elaboración

del queso generando una “cuajada flotante” que sobrenada en la tina por el gas

que lleva.

Este defecto puede ser provocado por levaduras, por coliformes o bien por

bacterias del fermento como Lactococcus lactis subsp. diacetilactis. Cuando se

excede un cierto porcentaje de este último microorganismo respecto de las

especies acidificantes en fermentos lácticos mesófilos utilizados en la elaboración

de quesos de pasta blanda, puede presentarse este defecto

La fermentación por levaduras, generalmente Sacharomyces, genera una

fermentación violenta y tumultuosa formando “ojos” irregulares con un aroma

característico a “levaduras”. El control implica rigurosa higiene de las instalaciones

y utensilios como asimismo de la leche; una buena pasteurización que destruye a

las levaduras y el empleo de un fermento activo que puede inhibir rápidamente a

éstas.

La fermentación provocada por “coliformes” (fermentación ácido - mixta) genera

diversos productos además de ácido láctico como ácido acético, CO2 e hidrógeno.

La masa de estos quesos se presenta con numerosos ojos muy irregulares y por lo

general pequeños llamada "mil ojos", aunque, si es muy intensa la fermentación,

puede generar “cavernas” que desgarran la masa del queso y tienen considerable

tamaño. El sabor de estos quesos suele ser picante, amargo, desagradable. El

control de los coliformes requiere buena higiene y una correcta

pasteurización, sobre todo en los quesos blandos donde una pequeña cantidad

inicial de estas bacterias se puede multiplicar durante la elaboración (aún con un

buen fermento) hasta niveles peligrosos.

Como ejemplo un recuento inicial de 50 UFC/ml puede significar un contenido de

500.000 UFC/g en la masa del queso a las 24 horas de elaborado. Este hecho

debe destacarse porque algunos patógenos también pueden multiplicarse durante

la elaboración de quesos blandos del mismo modo que los coliformes, por

supuesto con mayor riesgo sanitario para el consumidor sobre todo cuando se

trata de microorganismos con D.I.M. baja como por ejemplo E. coli O157:H7,

algunas cepas de Salmonella o bien Listeria monocitógenes.

Se ha postulado el uso de algunos oxidantes para detener el crecimiento de los

coliformes durante la elaboración de quesos. Los nitratos por ejemplo actuarían

oxidando el hidrógeno producido por fermentación y el nitrito que se genera

liberaría monóxido de nitrógeno (NO) que actuaría inhibiendo los coliformes. Este

efecto no ha sido demostrado claramente. Sí está perfectamente demostrado el

efecto sobre la germinación de las esporas de Cl. butyricum como luego veremos,

lo cual justifica plenamente el uso de nitratos en quesos de larga maduración, pero

no en quesos de pasta blanda.

a.2) ) Hinchazón Tardía:

Este defecto aparece en quesos de pasta dura y larga maduración aunque

también puede afectar algunos quesos semiduros, por lo general luego de 1 – 2

meses de elaborado. El queso presenta aumento de volumen pudiendo llegar a ser

casi redondo como una “pelota”; la superficie a veces se agrieta y revienta

producto de la gran presión interior. La masa suele presentar “ojos dulces” del tipo

propiónico como un queso Gruyere ó Emmenthal aunque su sabor y aroma será

atípico y desagradable.

El defecto se debe a la presencia de esporas de clostridios en la leche destinada a

elaborar los quesos. Las principales especies encontradas en la leche y quesos

son:

Clostridium butyricum

Clostridium tirobutyricum

Clostridium acetobutyricum

Clostridium beyerinckii

Clostridium perfringens

Clostridium tetanomorphum

Clostridium sporogenes

Clostridium bifermentans

Son bacilos gram positivos de al Familia de las Bacillaceae, género Clostridium,

anaerobios estrictos. Forman endoesporas que sobreviven a la pasteurización pero no a

la esterilización o tratamiento UAT de la leche siempre que no se encuentren en alta

concentración. Desde el punto de vista bioquímico estos microorganismos transforman el

ácido láctico generado por fermentación de la lactosa en ácido butírico, ácido acético,

CO2 e H2.

Las bacterias del ácido butírico (BAB) llegan a la leche en forma de esporas por contacto

con la materia fecal de los animales a partir de alimentos de mala calidad microbiológica

que consume el ganado, sobre todo el “silo” que se emplea en invierno, cuando al

elaborarlo no se produjo una buena fermentación que controla la germinación de las

esporas naturalmente presente en los vegetales a partir de la tierra. La fermentación

tardía o butírica es un gran problema en la elaboración de quesos de larga maduración

(Reggiano, Parmesano, Gruyere, Emmenthal).

Para prevenir el problema hay que considerar una buena elaboración del silo si se lo

utiliza, higiene durante la obtención de leche, tecnología de elaboración y uso de aditivos

apropiados.

La germinación de las esporas no se produce cuando:

- Concentración de sal superior al 3 %

- pH menor de 4,5 – 4,6

- Temperatura inferior a 8 °C

Como puede verse es muy difícil lograr estas condiciones, o alguna de ellas, en la

elaboración de quesos duros. Solamente los quesos muy salados superan el 3 % de

ClNa, pH menor de 5 no se logra en quesos duros y la temperatura de maduración es

siempre superior a los 8 °C.

Los recursos que quedan son:

asegurar una correcta alimentación del ganado

obtención higiénica de la leche

Tratamiento de la leche para eliminar esporas (Bactofugación, microfiltración)

Uso de aditivos para evitar la germinación de las esporas.

En este último caso el aditivo más empleado es el nitrato de sodio en forma de

“sal nitro”.

Como ejemplo la siguiente tabla muestra el efecto del nitrato sobre la cantidad necesaria

de esporas en la leche para que se produzca hinchazón tardía.

[NO3Na](g/1000 litros) Esporas BAB/litro

--- 5-1010 10025 250-100050 5.000-10.00075 5.000-10.000100 10.000-20.000150 20.000

El nitrato actúa si la leche contiene la enzima Xantina – Oxidasa que lo reduce a nitrito el

cual es el verdadero responsable de la inhibición de la germinación de las esporas de

BAB. Tener en cuenta que la enzima se destruye por la pasteurización excesiva (10 seg.

a 85 °C). El contenido de nitrato en el queso disminuye con la maduración dependiendo

De:

- Flora superficial del queso como levaduras, micrococos, Corynebacterium, etc.

- Coliformes que reducen rápidamente el nitrato.

La reducción de nitratos genera nitritos que potencialmente pueden formar

nitrosaminas/nitrosamidas de reconocida acción cancerígena. El contenido de

nitrosaminas en el queso es irrelevante desde el punto de vista toxicológico, no obstante

en algunos países no se permite el uso de nitratos como aditivo alimentario en quesos. En

nuestro país se establece un máximo para el contenido residual de nitratos en el queso de

50 ppm.

Otro aditivo autorizado para controlar las esporas es la LISOZIMA, enzima presente en el

suero sanguíneo, las lágrimas, etc. y que industrialmente se obtiene a partir de la clara del

huevo. La enzima hidroliza el péptidoglicano con efecto sobre las bacterias Gram

positivas preferentemente, de esta forma inhibe las esporas pero también puede tener

efecto sobre la flora láctica fermentativa. Se emplea con buenos resultados si el número

de esporas no es muy alto. También se puede combinar su uso con nitratos o bien con

una baja dosis de formol como se hace en

Italia.

Una bacteriocina producida por cepas de Lactococcos lactis subsp lactis también se utiliza

con este fin, la NISINA, particularmente en la elaboración de quesos fundidos ó

reelaborados donde existe riesgo de la presencia de esporas de Clostridiumbutyricum

vehiculizadas frecuentemente por los ingredientes, vegetales desecados, que suelen

emplearse en este tipo de quesos

Alternativamente se puede reducir el número de esporas en la leche para quesería por

medio de la BACTOFUGACION que es un tratamiento tecnológico de centrifugación de la

leche para sedimentar las esporas. Durante el proceso también precipitan proteínas, el

sedimento se puede esterilizar por UAT y reutilizar. Se puede eliminar más del 99 % de

las esporas con buenos equipos pero son de elevado costo limitando su uso.

En los últimos años se esta empleando la MICROFILTRACION para reducir el contenido

de esporas en la leche y evitar el uso de nitratos, procedimiento adoptado por algunos

países europeos.

b) Putrefacción:

Se trata de la descomposición de la masa del queso por acción microbiana.

b.1) Putrefacción blanca: El queso presenta zonas blancas de consistencia

blanda y olor nauseabundo. Es causada por Clostridium sporogenes que logra

desarrollar cuando no se controla adecuadamente la elaboración ya que por

ejemplo, el microorganismo no se multiplica a pH menor de 5,5.

b.2) Putrefacción gris: El queso presenta una rajadura y la masa se torna gris-

azulada de sabor nauseabundo. Es causada por Bacillus sp que también puede

controlarse con una buena elaboración y adecuada higiene.

c) Defectos de la corteza:

Estos defectos obedecen, cuando el queso ha sido bien elaborado, a la falta de cuidado y

fuerte contaminación de las cámaras de maduración, de esta forma la implantación de

diversos hongos genera distintas coloraciones de la corteza.

Estos problemas se controlan con una adecuada higiene de las instalaciones, buen

acondicionamiento de temperatura-humedad ambiental y protegiendo la cubierta de los

quesos mediante la aplicación de películas vinílicas y agentes antimicóticos como el

sorbato de potasio o la Pimaricina.

En los depósitos de quesos de pasta dura se puede presentar una intensa infestación con

ácaros, microarácnidos que van atacando la corteza del queso y producen marcas de

diversa profundidad según el avance de los ácaros. El problema se evita cuidando la

higiene del depósito y de los quesos durante su madurado para lo cual deberán ser

limpiados y cepillados periódicamente.

La corteza de los quesos también puede deteriorarse si durante los primeros estadios de

la maduración no se somete a un “volteo” regular en las estanterías para evitar que la

cara en contacto con el estante acumule agua al obstruirse la evaporación.

Este exceso de humedad impedirá la formación de una adecuada corteza. Los quesos

duros se “voltean”, es decir se dan vuelta en el estante, a diario durante los primeros días

de maduración, luego día por medio y una vez que formó una buena corteza, dos o tres

veces a la semana. De esta forma se logra un secado uniforme de las caras y la

formación de una adecuada corteza.

Es importante que los depósitos de maduración tengan buena ventilación y una humedad

relativa del 85 % aproximadamente; la temperatura no debe superar los 18°C.

BIBLIOGRAFIA

Diagramma. (1994). “Ciencia y Tecnología de los Productos Lacteos”, S.A.

Editora

Scott, R. (2002) “Fabricacion de Quesos” Editorial. Acribia.

Eck, André. (1989). “El queso” Editorial. Omega.

Early, Ralph. (2000). “Tecnología de los productos lácteos” 2da. Edicion. Acribia.

Jorge R. y Carlos Z. (2006). “Avances en microbiología, bioquímica y tecnología

de quesos”, Universidad .Nacional del Litoral