UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLÁS DE HIDALGO · 2016. 9. 28. · universidad michoacana de san...

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UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLÁS DE HIDALGO FACULTAD DE MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA EFECTO DEL OZONO EN LAS CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS, MICROBIOLÓGICAS Y ORGANOLÉPTICAS DE LA LECHE TESIS QUE PRESENTA AARÓN LOYA CHÁVEZ PARA OBTENER EL TÍTULO DE MÉDICO VETERINARIO ZOOTECNISTA Morelia, Michoacán Diciembre del 2013.

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  • UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLÁS DE HIDALGO

    FACULTAD DE MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA

    EFECTO DEL OZONO EN LAS CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS, MICROBIOLÓGICAS Y ORGANOLÉPTICAS DE LA LECHE

    TESIS QUE PRESENTA

    AARÓN LOYA CHÁVEZ

    PARA OBTENER EL TÍTULO DE

    MÉDICO VETERINARIO ZOOTECNISTA

    Morelia, Michoacán Diciembre del 2013.

  • UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLÁS DE HIDALGO

    FACULTAD DE MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA

    EFECTO DEL OZONO EN LAS CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS, MICROBIOLÓGICAS Y ORGANOLÉPTICAS DE LA LECHE

    TESIS QUE PRESENTA

    AARÓN LOYA CHÁVEZ

    PARA OBTENER EL TÍTULO DE

    MÉDICO VETERINARIO ZOOTECNISTA

    Asesores:

    MC. Isidoro Martínez Beiza

    Dr. Daniel Val Arreola

    Morelia, Michoacán Diciembre del 2013

  • AGRADECIMIENTOS Y DEDICATORIA

    Le doy gracias a Dios por estar conmigo a lo largo de mi vida, por permitirme

    terminar este proyecto y esta carrera tan hermosa.

    A mis padres Albertano Loya Ortiz y Adelaida Chávez Pérez que los amo con

    todo mi corazón, que han sido un apoyo, a mis hermanos Aldo Isaí, Absalon,

    Hazaely Sara, son el motor de mi vida. A “Má lupa” mi abuela que la amo con

    todo mi corazón es lo que más quiero en esta vida.

    A mis amigos por tantas historias, a la vida que me ha hecho crecer como lo que

    soy ahora, mil gracias.

    Gracias a mis maestros en especial al Dr. Aureliano Juárez Caratachea que ha

    sido parte de mi formación académica y de mis intercambios académicos a la

    Universidad de Guadalajara así como a la Universidad Nacional del Litoral en

    Santa Fe, Argentina.

    Gracias al MC. Isidoro Martínez Beiza por creer en este proyecto, a pesar de

    tantos problemas que se presentaron estuvo conmigo apoyándome, al MC.

    Alejandro Villaseñor Álvarez también formando parte de esta locura, al Dr.

    Rafael Tzintzún Rascón por formar parte del proyecto y muchísimas gracias al

    Dr. Daniel Val Arreola por sus consejos y observaciones en esta tesis,

    muchísimas gracias, un placer haber trabajado con ustedes.

  • CURRICULUM VITAE

    Autor del presente trabajo Aarón Loya Cháveznació el 01

    de Julio de 1990, enAntúnez Parácuaro Michoacán,

    México.

    FORMACIÓN ACADÉMICA

    De 1996 a 2002 educación Primaria en la Escuela José

    María Morelos y Pavón de Apatzingán Michoacán.

    Del 2002 a 2005 Educación Secundaria en la Escuela Secundaria Técnica 5 de

    Apatzingán Michoacán.

    Del 2005 a 2008 Estudios de Bachillerato en el Colegio de Bachilleres del Estado

    de Michoacán Plantel Apatzingán.

    Del 2008 al 2013 Estudios de Licenciatura en la Facultad de Medicina Veterinaria

    y Zootecnia de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo de Morelia

    Michoacán.

    ESTANCIAS ACADEMICAS

    Estancia en el Laboratorio de Parasitología de la Facultad de Medicina Veterinaria

    y Zootecnia de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo.

    Estancia en el Laboratorio de Biología Molecular de la Facultad de Medicina

    Veterinaria y Zootecnia de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo.

    Estancia en el Centro Operativo Experimental “Dr. Tito Livio Coppa” Estancia Las

    Gamas del Gobierno de Santa Fe, Argentina.

  • Estancia en la planta Industrializadora de Productos Lácteos de la Facultad de

    Medicina Veterinaria y Zootecnia de la Universidad Michoacana de San Nicolás de

    Hidalgo.

    Estancia en el Sector de Cerdos de la Facultad de Medicina Veterinaria y

    Zootecnia de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo.

    INTERCAMBIOS ACADEMICOS

    Intercambio Académico nacional a la Universidad de Guadalajara durante el

    periodo (agosto-diciembre 2010).

    Intercambio Académico Internacional en la Universidad Nacional del Litoral Santa

    Fe, Argentina durante el periodo (agosto-diciembre 2011).

    Impartición del curso de Inducción en el Sector de Cerdos a estudiantes de nuevo

    ingreso de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia de la Universidad

    Michoacana de San Nicolás de hidalgo.

    PARTICIPACION EN CONGRESOS

    Participante en el CONGRESO INTERNACIONAL DE PRODUCTORES DE

    LECHE, llevado a cabo en la ciudad de Villa María, Córdoba, Argentina, 19, 20,

    21, 22 y 23 de Septiembre del 2011. Participante en el XXX Congreso Nacional

    AMMVEPE México, DF. Junio del 2012. Participante a las “Primeras Jornadas

    Regionales de Producción Animal” en la Universidad Nacional del Nordeste,

    Argentina en Septiembre del 2011. Participante en las XII Jornadas de

    “Divulgación Técnico Científicas en Ciencias Veterinarias”en la Universidad

    Nacional de Rosario, Argentina en septiembre del 2011. Participante en la

    “JORNADA DE ACTUALIZACIÓN EN REPRODUCCIÓN DE BOVINOS

    LECHEROS: MEJORANDO LA EFICIENCIA REPRODUCTIVA” en la

    Universidad Nacional del Litoral, Facultad de Ciencias Veterinarias, Santa Fe,

  • Argentina en septiembre del 2011. Participante en la II JORNADA DE

    PRODUCCIÓN CAPRINA “Una Alternativa Sustentable” en la Universidad

    Nacional del Litoral, Facultad de Ciencias Veterinarias, Santa Fe, Argentina en

    Octubre del 2011. Participante en la 2° Jornada Ovina “CAMINO AL OVINO

    SANTAFESINO” en la Universidad Nacional del Litoral, Facultad de Ciencias

    Veterinarias, Santa Fe, Argentina en octubre del 2011. Participante a la

    “JORNADA DE NEONATOLOGÍA Y PEDIATRÍA EQUINA” en la Universidad

    Nacional del Litoral, Facultad de Ciencias Veterinarias, Santa Fe, Argentina en

    agosto del 2011. Participante en el “EL TALLER DE LEPTOSPIROSIS” en la

    Universidad Nacional del Litoral, Facultad de Ciencias Veterinarias, Santa Fe,

    Argentina en Octubre del 2011. Participante en las III JORNADAS LECHE SANTA

    FE en octubre del 2011. Participante en Canigen 2012

  • ÍNDICE GENERAL PÁGINA

    ÍNDICE DE CONTENIDOS

    RESUMEN……………………………………………………………………… 1

    1. INTRODUCCIÓN…………………………………………………………… 2

    2. SITUACIÓN ACTUAL DE LA PRODUCCIÓN DE LECHE EN EL MUNDO Y

    AMÉRICA LATINA……………………………………………………………. 5

    2.1 Definición………………………………………………………….. 6

    2.2 La leche un producto especial………………………………… 6

    2.3 Características físico-químicas de la leche…………………. 7

    3. CARACTERÍSTICAS MICROBIOLÓGICAS DE LA LECHE…………. 9

    3.1 Bacterias…………………………………………………………… 10

    3.2 Crecimiento bacteriano…………………………………………. 11

    3.3 Bacterias Mesófilas Aerobias (BMA)...……………………….. 11

    3.4 Organismos Coliformes (OC)………………………………….. 12

    3.5 Hongos y Levaduras…………………………………………….. 12

    3.6 Características Organolépticas………………………………… 13

    3.7 Ozono………………………………………………………………. 13

    4. JUSTIFICACIÓN…………………………………………………………… 14

    5. HIPÓTESIS…………………………………………………………………. 15

    6. OBJETIVO GENERAL……………………………………………………. 15

    6.1 Objetivos particulares…………………………………………… 15

    7. MATERIAL Y METODOS…………………………………………………. 16

    8. RESULTADOS....................................................................................... 19

    9. DISCUSIÓN………………………………………………………………… 28

    10. CONCLUSIONES………………………………………………………… 31

    11. SUGERENCIAS…………………………………………………………... 32

    12. BIBLIOGRAFÍA…………………………………………………………… 33

  • ÍNDICE DE CUADROS

    Cuadro 1. Composición química de la leche de bovino…………………… 8

    CUADRO 2. COMPOSICIÓN DE LA LECHE POR RAZAS %........................ 8

    CUADRO 3. VALORES PROMEDIOS DE LA COMPOSICIÓN DE LA LECHE DE

    VACA %.…………………………………………………………………………… 8

    Cuadro 4. Características de las fases de la curva de crecimiento

    bacteriano………………………………………………………………………… 11

    Cuadro 5. UFC (Unidades Formadoras de Colonias)/ ml de muestra de las

    diferentes regiones geográficas durante la ozonificación……………….. 19

    Cuadro 6. Porcentaje de la Fat (grasa) SNF (Solidos No Grasos), Temp.

    Sample (temperatura de la muestra), AddedWater (Agua Añadida), Density

    (Densidad) Freez. Point (Punto de congelación), Protein (Proteína), Lactose

    (Lactosa) y Solids (Solidos)…………………………………………………… 20

    Cuadro 7. Resultados de BMA´S, OC (Organismos Coliformes), HONGOS Y

    LEVADURAS de acuerdo al tiempo de ozonificación donde 1 (antes de la

    ozonificación) 2 (ozonificando) 3 (30 min), 4 (60 min) y 5 (90 min)…… 21

    Cuadro 8. Promedio en porcentaje de los componentes físico-químicos de

    las muestras de leche medibles con el aparato LACTOSCAN, Milkotronic

    LTD, Bulgaria. ………………………………………………………………….. 24

  • ÍNDICE DE FIGURAS

    Figura 1: Producción de Leche Bovina Mundial…………………………… 5

    Figura 2: Producción de Leche Bovina en las Américas…………………. 6

    Figura 3. Datos observados y promedio de BMA´S (Bacterias Mesófilas

    Aerobias)…………………………………………………………………………… 21

    Figura 4. Datos observados de OC (Organismos Coliformes)…………… 22

    Figura 5. Gráfico de los datos observados para las muestras de

    Hongos……………………………………………………………………………… 23

    Figura 6. Gráfico de los datos observados de las muestras para Levaduras…………………………………………………………………………. 23

    Figura 7. Porcentaje de Grasa (Fat), Solidos No Grasos (SNF) y Proteínas (Protein) en las muestras observadas conforme transcurre el tiempo de ozonificación………………………………………………………………………. 25

    Figura 8. Datos de la Fat (Grasa) observados y graficados de acuerdo al cuadro 8 durante el tratamiento………………………………………………… 25

    Figura 9. Datos de los SNF (Sólidos No Grasos) observados y graficados de

    acuerdo al cuadro 8 durante el tratamiento de ozonificación……………... 26

    Figura 10. Datos de la proteína (Protein) observados y graficados de acuerdo

    al cuadro 8 durante el protocolo de ozonificación………………………….. 27

  • Efecto del ozono en las características físico-químicas, microbiológicas y organolépticas de la leche

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    RESUMEN

    Efecto del ozono en las características físico-químicas, microbiológicas y organolépticas de la leche

    El objetivo del presente trabajo fue evaluar el efecto del ozono en las cuentas microbiológicas así como en las características físico-químicas y organolépticas de la leche. Las muestras se tomaron del tanque del centro de acopio, homogenizando la previamente la leche, en bolsas de polietileno estériles, se colocaron en hieleras de unicel, con geles refrigerantes a temperatura de 8 °C y fueron enviadas al laboratorio.Para las pruebas físico-químicas,la acidez fue determinada mediante el Método de Dornic y las demás características fueron determinadascon el ultrasonido de leche LACTOSCAM. La ozonificación se realizó mediante un generador de ozono portátil 110/120V 60HZ 600 mg/h para uso doméstico. El primer muestreo se realizó sin la aplicación de ozono, segunda muestra se analizó al momento de la aplicación del ozono dejando en reposo 3 minutos para la dispersión de este, tercera muestra 30 minutos después de la aplicación del ozono, cuarta muestra 60 minutos de la aplicación del ozono, quinta muestra a los 90 minutos de la aplicación del ozono. El análisis organoléptico se analizó en conjunto y al mismo tiempo que las muestras mencionadas (olor, color y sabor). El análisis microbiológico se realizó de acuerdo a las normas (NOM-092-SSA1-1994, 1994),(NOM-110-SSA1-1994, 1994) y (NOM-113-SSA1-1994, 1994). La información se analizó usando técnicas de estadística descriptiva y análisis de regresión de los valores promedios; el promedio de Bacterias Mesófilas Aerobias (BMA´S) en relación con los resultados donde R²=0.7537 es decir explicando la variación en el promedio de datos en un 75.3 % en donde la disminución de BMA´S a partir de la ozonificación en -4, 000,000 UFC. Con respecto a Organismos Coliformes (OC) en donde R2=0.5902 explica en un 59.02% el promedio de los datos al aumento que inicia con 145,896 UFC/ml y aumenta 76436 UFC/ml cada30 minutos después de ser colectada la leche. Hongos y Levaduras presentan aumento y disminución en tasa de población por cada 30 minutos de tiempo. De acuerdo con los resultados obtenidos mediante el protocolo utilizado en esta investigación se concluye con la hipótesis plateada que la aplicación del ozono en la leche no tiene efecto directo en las cuentas microbianas sin afectar las características físico-químicas y organolépticas de la misma, por lo tanto se rechaza la hipótesis. Palabras clave: Ozono, Bacterias Mesófilas Aerobias (BMA´S), Organismos Coliformes (OC), Hongos, Levaduras, Crecimiento bacteriano.

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    1. INTRODUCCIÓN

    La calidad de la leche comercial y sus derivados elaborados en una industria

    láctea, depende directamente de la calidad del producto original o materia prima,

    provenientes de las zonas de producción y de las condiciones de transporte,

    conservación y manipulación en general, hasta el centro de acopio o la planta

    lechera (Ortega, 2010).

    El ordeño influye en la calidad microbiológica de la leche, por lo que durante el

    mismo es necesario aplicar prácticas de higiene eficaces que reduzcan la

    contaminación de la leche. Éstas deben incluir la adecuada higiene de las

    instalaciones, de los ordeñadores, la limpieza de ubres, pezones, ingles, ijares

    (espacios entre las costillas falsas y los huesos de la cadera) y abdomen del

    animal (Martínez, 2011).

    Por sus características fisicoquímicas y de composición, la leche es altamente

    susceptible a la contaminación y el deterioro, afectándose su calidad por las

    condiciones higiénicas y sanitarias de producción, almacenamiento y transporte,

    además de que puede constituirse en un excelente vehículo de organismos

    patógenos (PROY-NMX-F-700-COFOCALEC, 2004).

    Aunque la leche provenga de vacas sanas puede contener bacterias y causar

    enfermedades. Algunos de los patógenos que se encuentran en la leche cruda

    entre los que se incluyen: E. coliO157H7,Samolnellassp, Campylobacterssp,

    Cryptosporidiumsspy Listeriassp. Todos estos patógenos pueden encontrarse en

    el intestino y las heces de ganado sano y pueden incorporarse a la leche cruda

    debido al manejo inadecuado y a procedimientos de ordeña poco higiénicos. Estos

    microorganismos pueden causar signos gastrointestinales tales como diarrea,

    diarrea sanguinolenta, fiebre, dolor abdominal, náusea y vómito de intensidad leve

    a moderada en humanos. En casos más severos los signos pueden ocasionar la

    muerte, tal es el caso de artritis y parálisis (THE UNIVERISITY WISCONSIN-

    MADISON, 2013).

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    La pasteurización no corrige deficiencias en la calidad de la leche ocasionadas por

    mala salud de las vacas o prácticas antihigiénicas de ordeña. Últimamente,

    algunas de estas bacterias causantes de enfermedades han sido encontradas en

    leche pasteurizada líquida (THE UNIVERISITY WISCONSIN-MADISON, 2013).

    Por su aporte nutrimental la leche es uno de los alimentos de mayor importancia

    en muchos países del mundo. No obstante, este alimento, cuando no es manejado

    de manera adecuada, es un excelente vehículo para la transmisión de

    enfermedades al hombre (Arreguin y Gardea, 2013).

    El ozono es oxígeno enriquecido, constando de tres átomos de oxígeno, es

    inestable y se descompone con cierta facilidad en oxígeno normal y oxígeno

    naciente, que es un fuerte oxidante. Debido a esta característica, actúa con gran

    eficiencia como desinfectante y se constituye como el más serio competidor del

    cloro (Ricaurte y Sandra, 2006).

    Es un gas ligeramente azul, de olor característico, que se puede percibir después

    de tormentas eléctricas, es poco soluble en el agua y muy volátil. Se mantiene en

    el agua solo algunos minutos; en su aplicación, se pierde aproximadamente el

    10% por volatilización. Las dosis necesarias para desinfectar el agua varían según

    la calidad de la misma (Ricaurte y Sandra, 2006).

    Tiene un efecto bactericida frente a las bacterias, sobre todo frente a Gram-

    negativas (E. coli); sin embargo los organismos Gram-positivos presentan una

    mayor resistencia (Staphylococus, Streptococcus); las formas esporulares de las

    bacterias son más resistentes que las formas vegetativas. La inactivación de las

    bacterias por el ozono se debe a reacciones de oxidación: el primer lugar de

    ataque es la membrana bacteriana donde el ozono actúa sobre glicoproteínas,

    glicolípidos y algunos aminoácidos (triptófano) en el interior celular, el ozono

    puede atacar sistemas enzimáticos dependientes del grupo sulfhidrilo y al material

    nuclear (bases púricas y pirimidínicas de los ácidos nucleicos) (Rodriguez, 2003).

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    Sin embargo para que tenga una actividad realmente efectiva es importante

    establecer la cantidad de ozono necesario en cada aplicación. El ozono es lo que

    se conoce como un biocida C x t, toda su acción viene dada por una relación entre

    la concentración (C) y el tiempo (t). Cuando mayor sea la concentración de ozono

    alcanzada, menor será el tiempo necesario para la desinfección. Pero hay que

    tener en cuenta que cuanto más elevada sea la concentración, mayor cantidad de

    ozono se desprenderá a la atmosfera (Varó, et al., 2010).

    El alto contenido de lípidos de contenido celular de la mayoría de las bacterias en

    todas partes puede explicar su sensibilidad, y la eventual desaparición, después

    de la exposición del ozono. El ozono también puede penetrar en la envoltura

    celular afectando directamente la integridad citoplasmática (Araujo y Argudo,

    2013).

    En Septiembre de 2001 La Administración de Drogas y Alimentos (FDA) de

    losEstados Unidos de Norte América dio la aprobación final para aplicar ozono

    para desinfectar, sanitizar alimentos y bebidas, procesarlos sin ocasionar daños a

    la salud del ser humano, ya sea aplicable al aire, utilizado para conservar

    Alimentos o disuelto enagua para controlar contaminantes microbiológicos para la

    cual se necesita aplicar 2 ppmen el flujo de agua y bebidas (Montecalvo, 2006).

    Aplicando 0.12 - 0.30 ppm de ozono disuelto en agua es suficiente para destruirel

    ADN y RNA de los microorganismos en el agua, así como:parásitos:Protozoitos,

    Giardia y Cryptosporidium.Bacterias:Legionella, Salmonella, Shigella, Vibrio y

    Choleraeasí como Agentes Virales: Hepatitis “A”(Montecalvo, 2006).

    El ozono no deja residuos detectables en el producto tratado, se descompone

    rápidamente en oxígeno y es amigable con el ambiente; es un poderoso agente

    antimicrobiano, efectivo contra patógenos para el ser humano, además de reducir

    la incidencia y la severidad del deterioro causado por diferentes microorganismos,

    pudiendo ser usado incluso en la eliminación de pesticidas (Pérez, 2010).

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    2. SITUACIÓN ACTUAL DE LA PRODUCCIÓN DE LECHE EN EL MUNDO Y

    AMÉRICA LATINA

    La producción mundial de leche en el 2004 creció en un 2%, alcanzando a 519,78

    millones de toneladas. Siendo su principal productor Europa con el 40,41% de la

    producción mundial, le sigue América con el 28,36% y Asia con el 22,18%.

    Oceanía y África presentan porcentajes muy bajos del orden del 4,85% y 4,19%

    respectivamente. Para el 2005 la FAO espera un aumento en la producción

    mundial de 2,8%. Este crecimiento, se ubica principalmente en los grandes

    productores de Oriente (India, Pakistán y China), así como de América Latina y el

    Caribe (Argentina, Brasil, Chile, Perú, Colombia y México) (FAO, 2009).

    Figura 1: Producción de Leche Bovina Mundial

    En el Continente Americano de los 147,42 millones de toneladas producidas en el

    2004, el principal productor es América del Norte con el 57,98% del total de la

    producción, lo sigue América del Sur con el 32,26% y América central y el Caribe

    con el 8,66% y el 1,10% respectivamente (Gonzalez, 2010).

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    Figura 2: Producción de Leche Bovina en las Américas (FAO, 2009).

    2.1 Definición

    Se puede definir a la leche como el líquido que segregan las glándulas mamarias

    de hembras sanas; esto desde el punto de vista fisiológico, pues si se quiere un

    concepto desde el punto de vista comercial, se puede definir como el producto del

    ordeño higiénico efectuado en hembras de ganado lechero bien alimentado y en

    buen estado de salud, no debiendo contener calostro (calostro es una secreción

    líquida de color amarillento, de aspecto viscoso y amargo, ácido que segrega la

    vaca aproximadamente 6 o 7 días después del parto) (Morales, 2011).

    Es uno de los alimentos más valiosos por contener proteínas de muy alto valor

    bilógico, por la digestibilidad de su grasa, por su riqueza en calcio y fosforo y por

    aportar grandes cantidades de vitaminas A y B2. También ejerce una influencia

    reguladora sobre la flora bacteriana del tracto intestinal (Pelaez, 2009).

    2.2 La leche un producto especial

    En México, la leche cruda que se oferta en forma caliente o fría, directamente al

    consumidor, al autoconsumo o queserías artesanales, se abastece de un sistema

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    de producción basado en pequeñas granjas lecheras periurbanas con amplia

    variación en el nivel de producción, manejo de la ordeña y prácticas sanitarias

    (Álvarez, et al., 2012)

    En especial es un producto sumamente vulnerable a riesgos microbiológicos, que

    pueden afectar directamente la inocuidad y calidad, representando un peligro

    potencial para la salud pública si no se aplican sistemas de minimización de

    riesgos contempladas en las diferentes etapas desde la producción, ordeño y

    hasta su transporte (Alcoser, 2007).

    Debido a la gran importancia de la leche como elemento nutricional, las

    autoridades deben ser exigentes en lo que respecta a su obtención, composición,

    pruebas de calidad y procesamiento industrial. Además, su calidad es de vital

    interés para la salud pública obligando a una constante atención y control a nivel

    de planta (Briñez, et al., 2008).

    La inocuidad de los alimentos se debe garantizar en cada uno de los eslabones

    de la cadena alimenticia y la producción primaria es el primer nivel. La calidad

    tanto de la leche cruda y pasteurizada como de los productos derivados lácteos

    es la consecuencia de todas las actividades desarrolladas durante el proceso de

    producción, desde las granjas hasta la transformación en la industria láctea (Ruiz,

    et al., 2012)

    2.3 Características físico-químicas de la leche

    La leche está compuesta principalmente por agua, proteínas, grasas,

    carbohidratos, vitaminas y minerales, lo que la hace un alimento de alto valor

    nutritivo, sobre todo en la alimentación infantil (Pimienta y Vergara, 2007).

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    Cuadro 1. Composición química de la leche de bovino.

    Componentes Características

    Agua Es 90% de agua,

    Proteína Contiene entre 3 y 4 % de proteína, dependiendo en la raza de la vaca.

    Grasa La grasa está entre 3.5 y 5.25%, dependiendo en la raza de la vaca y su nivel de nutrición.

    Lactosa La lactosa es el carbohidrato de la leche y está presente en un 5%.

    (Pimienta y Vergara, 2007).

    CUADRO 2. COMPOSICIÓN DE LA LECHE POR RAZAS %.

    Raza Grasa Proteína Lactosa Ceniza SNG* ST**

    Ayrshire 4.00 3.53 4.67 0.68 8.90 12.90

    Brownswiss 4.01 3.61 5.04 0.73 9.40 12.41

    Guernsey 4.95 3.91 4.93 0.74 9.66 14,61

    Holstein F 3.40 3.32 4.87 0.68 8.86 12.26

    Jersey 5.37 3.92 4.93 0.71 9.54 14.91

    *Solidos No Grasos ** Solidos Totales (Molina, 2012)

    CUADRO 3. VALORES PROMEDIOS DE LA COMPOSICIÓN DE LA LECHE DE

    VACA %.

    COMPONENTE VALOR

    Agua 86.9

    Proteína 3.5

    Grasa 4.0

    Lactosa 4.9

    Cenizas 0.7

    (Molina, 2012)

    La calidad integral de leche adquiere una gran importancia, no solamente desde el

    punto de vista de la salud pública, sino también del industrial, estando relacionada

    a la composición general, mineral, sabor, aroma, a la presencia de contaminantes,

    a sus propiedades, y obviamente necesita de todos los sectores involucrados en la

    producción primaria, conservación, transporte, almacenamiento y transformación

    (Revelli, et al., 2011).

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    Químicamente, es uno de los fluidos más completos que existen. El término

    “solidos totales” se usa ampliamente para indicar todos los componentes con

    exclusión del agua y el de “solidos no grasos” cuando se excluye el agua y la

    grasa. El agua representa 82% y 82.5% de la leche, los sólidos totales alcanzan

    habitualmente la cifra de 12% hasta un 13% y los sólidos no grasos casi siempre

    están próximos al 9% (Agudelo y Bedoya, 2012).

    La leche de excelente calidad debe presentar un porcentaje de proteína >3,2%,

    grasa >3,5, sólidos totales >12,2 un bajo número de mesófilos

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    10

    Las prácticas de higiene realizadas inadecuadamente durante la rutina de ordeño

    afectan la calidad de la leche, lo que se traduce en altos índices de unidades

    formadoras de colonia (UFC) y altos conteos de Células Somáticas (CCS) que

    afectan la calidad fisicoquímica de la leche. Por esto, el aumento de

    microorganismos contaminantes (Staphylococcus, Coliformes, Mesófilos) y un

    mayor CCS, representan grandes pérdidas en la ganadería de leche (Zamoran, et

    al., 2012).

    Lo que marca el proyecto de norma oficial en México(PROY-NMX-F-700-

    COFOCALEC, 2004): es 6 y 2 (log10) UFC/ ml para BMA y CT (Coliformes

    Totales), respectivamente, para que la leche cruda se pueda considerar como apta

    para el consumo humano (Zamoran, et al., 2012).

    3.1 Bacterias

    Las bacterias se clasifican en dos grupos diferentes en función de la estructura de

    su pared. Un grupo las denominada grampositivas, sólo poseen peptidoglicano; el

    otro las denominadas gramnegativas, tiene adosada por fuera del peptidoglicano

    una membrana rica en lipopolisacáridos. Algunas bacterias tienen una capsula

    rodeando la pared; también pueden poseer flagelos, que facilitan su movilidad, y

    fimbrias (pili), que desarrollan varias funciones, fundamentalmente de adherencia.

    Para el desarrollo de su metabolismo algunas bacterias necesitan oxigeno

    (bacterias aerobias) para otras el oxígeno resulta letal (bacterias anaerobias) y

    algunas pueden multiplicarse tanto en presencia como en ausencia de oxígeno

    (bacterias facultativas) (Prats, 2008).

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    11

    3.2 Crecimiento bacteriano

    Cuadro 4. Características de las fases de la curva de crecimiento bacteriano

    Fases características

    Latencia Las células se adaptan a las nuevas

    condiciones del medio de cultivo al que han

    sido transferidas; no crecen inmediatamente

    sino después de este tiempo. Las células son

    metabólicamente activas, se adaptan al medio y

    eventualmente lo modifican. Para un mismo

    inóculo, esta fase varía dependiendo del medio

    de cultivo y de las condiciones de incubación.

    Crecimiento exponencial Las células se dividen regularmente a ritmo

    constante. En condiciones apropiadas, el grado

    de desarrollo es máximo.

    Estacionaria El número de células no se incrementa más

    porque los nutrientes del medio escasean y las

    posibles sustancias tóxicas se acumulan: el

    número de células que se originan es igual al

    número de las que mueren.

    Muerte celular El número de células que mueren es superior a

    las que se originan debido al agotamiento de

    los nutrientes y/o excesiva acumulación de

    sustancias tóxicas.

    (Pérez y Silveira, 2007)

    3.3 Bacterias Mesófilas Aerobias (BMA)

    La mayoría de los alimentos son buenos medios de cultivo para el crecimiento de

    muchas clases de microorganismos, bajo condiciones favorables, especialmente

    entre 7 y 60°C y en esas condiciones los organismos crecen a partir de los

    compuestos degradados, produciendo cambios en los alimentos en su aspecto,

    sabor, color, olor y otras cualidades (Alarcón y Olivas, 2004).

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    12

    La presencia de microorganismos en los alimentos, especialmente su número y

    clase, pueden indicar el nivel de calidad del alimento, ya que estos pueden ser

    responsables de la descomposición de los alimentos o de la transmisión de

    patógenos o toxinas (Alarcón y Olivas, 2004).

    De acuerdo con (PROY-NMX-F-700-COFOCALEC, 2004), la Leche Cruda se

    considerada dentro de los parámetros de calidad cuando el número de Bacterias

    Mesófilas Aerobias sea de 1 X 106UFC/ml (Chávez, 2012).

    3.4 Organismos Coliformes (OC)

    Los coliformes son generalmente bacilos Gram negativos, aerobios o anaerobios

    facultativos, que fermentan la lactosa con formación de gas cuando se incuban

    durante 48 horas a 35°C. Incluye los géneros Escherichia,Enterobacter,Klebsiella

    y especies lactosa positiva de otros géneros. Esto provee información importante

    sobre la fuente y el tipo de contaminación presente (Karlianiy Yánez, 2010).

    La norma oficial (PROY-NMX-F-700-COFOCALEC, 2004) establece que la leche

    cruda no debe de presentar un valor mayor a 1 X 102 UFC/ml de Coliformes

    totales (Chávez, 2012).

    3.5 Hongos y Levaduras

    Entre las micotoxinas, producidas como metabolitos secundarios por numerosas

    especies de hongos, pertenecientes, principalmente, a los géneros

    Aspergillus,Penicillum y Fusarium, bajo condiciones adecuadas, las aflatoxinas

    son las más estudiadas y las que se encuentran contaminando con mayor

    frecuencia diversos alimentos, ocasionando problemas de salud pública (Alcalá,

    2012).

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    13

    Se piensa que mientras mayor sea el tiempo de contacto entre el ozono y las

    células de las levaduras deberá haber un mayor grado de destrucción de sus

    estructuras.El factor tiempo de exposición es el que juega el rol predominante en

    la acción del ozono en la eliminación de las células de esta cepa

    (Brettanomycesbruxellensis) (Ruiz, 2012).

    3.6 Características Organolépticas

    Olorpoco acentuado, pero característico, perteneciente a la familia animal, olor y

    aroma a vaca(Ureña, 2013). La leche es, generalmente, blanca opalescente. La

    opacidad se debe a la difusión de la luz sobre las partículas coloidales. El tono

    tiende hacia el amarillo en las leches fuertemente ricas en grasas y, sobre todo, si

    están presentes muchos carotenos ordinariamente, el sabor de la leche es dulce,

    debido a la lactosa, aun cuando el sabor propio de ésta se encuentra disminuido

    por la presencia de la caseína (Gaguandacela, 2011).

    3.7 Ozono

    El ozono es un gas muy inestable que se degrada rápidamente para dar oxígeno.

    Su utilidad reside en que es un poderoso oxidante (un 52% más fuerte que el

    cloro) y que posee un efecto bactericida de amplio espectro. El ozono actúa sobre

    los microorganismos oxidando la membrana celular y la mayoría de microbios son

    susceptibles a este efecto oxidante (Canut y Pascual, 2007).

    Se usa eficazmente para el control de grano almacenado y harina de crecimiento

    de hongos (Fuji, et al., 2013).Ha sido utilizado durante años en la desinfección de

    agua para beber propósito debido a su potencial capacidad de oxidación. Esta

    potente oxidante ha hecho posible para destruir microorganismos y las impurezas

    orgánicas (Man Li, et al., 2013).

    En 1997 la U.S Food and DrugAdminitration (FDA) reconoció al ozono como

    GRAS (GenerallyRecognized As Safe) para su utilización en contacto con

    alimentos (Parzanese, 2013).

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    14

    Se considera que el ozonoes el desinfectante de mayor eficiencia microbicida y

    requiere tiempo de contacto bastante cortos, se ha demostrado que cuando

    elozono es transferido al agua mediante un mezclador en línea sin movimiento las

    bacterias son destruidas en dos segundos. Por ello el tiempo de ozonificación no

    tiene mayor importancia (Reinoso, 2012).

    Una de las ventajas más importantes del ozono, con respecto a otros bactericidas

    es que este efecto se manifiesta a bajas concentraciones (0,01 p.p.m. o menos) y

    durante periodos de exposición muy cortos. Incluso a concentraciones ínfimas de

    ozono (del orden de 0.01 p.p.m.) es ya perfectamente observable un efecto

    bacteriostático (Arichábala y Argudo, 2012).

    La inactivación de los microorganismos por ozono ocurre mediante la interacción

    con numerosos constituyentes celulares incluyendo proteínas, lípidos no saturados

    y enzimas de la respiración celular; proteoglicanos, enzimas, ácidos nucleicos en

    el citoplasma de proteínas y peptidoglicanos en las cubiertas de esporas de

    bacterias (Gómez, et al., 2013)

    4. JUSTIFICACIÓN

    Es limitado el conocimiento que se tiene acerca de la aplicación del ozono en la

    leche como un método de control de las cargas bacterianas. La mayoría de los

    estudios realizados acerca de la ozonificación son en el tratamiento de agua para

    la purificación. Se carece de información con respecto a la ozonificación en leche.

    No hay literatura especializada en el tema que demuestre, una disminución en

    carga bacteriana con la aplicación de ozono, útil en la purificación de agua, se han

    realizado varias investigaciones entre estas la ozonoterapia, tratamiento de

    mastitis, purificación de aire, eliminación de malos olores, directamente en la

    aplicación en leche no hay información.

    Por los antecedentes ya señalados, en los que se destaca el ozono como un

    eficiente bactericida, fungicida y viridicida en el tratamiento de aguas residuales,

    en la conservación de alimentos y eliminación de los malos olores, es factible

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    15

    evaluar el efecto que presenta el ozono en las características físico-químicas,

    microbiológicas y organolépticas en la leche a través de un método de

    ozonificación.

    5. HIPÓTESIS

    La aplicación del ozono en la leche puede tener un efecto directo en las cuentas

    microbianas de la leche sin afectar las características físico-químicas y

    organolépticas de la misma.

    6. OBJETIVO GENERAL

    Evaluar el efecto del ozono en las cuentas microbiológicas así como en las

    características físico-químicas y organolépticas de la leche.

    6.1 Objetivos particulares

    1. Determinar la carga bacteriana (análisis microbiológico) posteriores a la

    aplicación de ozono.

    2. Evaluar los cambios organolépticos de la leche con la aplicación de ozono.

    3. Evaluar los cambios físico-químicos después del tratamiento.

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    16

    7. MATERIAL Y METODOS

    Localidad

    Los muestreos del presente trabajo se obtuvieron de una quesería en el municipio

    de Apatzingán, otra en el municipio de Parácuaro y otra más en el municipio de

    Nueva Italia en la región de tierra caliente así mismo se colectaron muestras de

    una quesería en el municipio de Tejaro y otra más en el municipio de Morelia en

    la región del altiplano. Las muestras de leche que se obtuvieron de la región tierra

    caliente son de razas de bovinos de una cruza de Cebú con Suizo y las del

    altiplano de raza Holstein Grande. Se tomaron del tanque de la quesería,

    homogenizando la leche antes de tomarla, en bolsas de polietileno estériles, se

    colocaron en hieleras de unicel, con geles refrigerantes a temperatura de 8 °C

    aproximadamente; para posteriormente ser remitidas a la Unidad de Servicios

    Auxiliares para el Diagnostico de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia

    de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo para su análisis

    microbiológico; en el caso del análisis físico-químico y organoléptico las muestras

    fueron procesadas en el laboratorio de control de calidad del taller de Productos

    Lácteos de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia de la Universidad

    Michoacana.

    Las variables evaluadas en el análisis microbiológico fueronBacterias Mesofilas

    Aerobias (BMA), Organismos Coliformes (OC), Hongos y Levaduras.

    Análisis físico químico

    El procedimiento para determinar la acidez las muestras fue el método de Dornic.

    Para el caso de la densidad, proteína, grasa butírica, lactosa, sólidos y sólidos no

    grasos se empleó un analizador de leche ultrasónico (LACTOSCAN, Milkotronic

    LTD, Bulgaria). La ozonificación se realizó mediante un generador de ozono

    portátil (CleanWaterClean Air ForAll, A2Z Ozone, Inc. USA), para uso doméstico,

    la aplicación y toma de muestras de leche ozonificadas fue utilizando el siguiente

    procedimiento:

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    17

    1. El primer muestreo sin la aplicación de ozono.

    2. Segunda muestra al momento de la aplicación del ozono dejando en

    reposo 3 minutos para la dispersión de este.

    3. Tercera muestra 30 minutos después de la aplicación del ozono.

    4. Cuarta muestra 60 minutos de la aplicación del ozono.

    5. Quinta muestra a los 90 minutos de la aplicación del ozono.

    Análisis organoléptico.

    Se analizó en conjunto y al mismo tiempo que las muestras mencionadas; en el

    vaso de precipitados donde se colocó la muestra de lechepara su ozonificación, se

    realizaba el análisis sensorial; olor y color, agitando la muestra. Mediante una

    pipeta se tomaba 1 ml del vaso de precipitados previamente agitado para hacer la

    degustación y detectar cambios en el sabor; así sucesivamente en cada tiempo

    del muestreo.

    Análisis bacteriológico

    Se realizaron los recuentos de bacterias mesófitas aerobias (BMA), organismos

    coliformes(OC) hongos y levadurasmediante el contador de colonias Quebec Q-

    20, para conocer antes y después del tratamiento de ozonificación la población

    microbiológica inicial presente; el conteo se realizó con cualquiera de los

    siguientes puntos, el que sea más factible de acuerdo a la caja de petri en

    observación:

    Contar el total de las colonias y multiplicar por la dilución de la caja.

    Contar cinco cuadros, obtener un promedio, multiplicar por 65

    (constante), y multiplicar por la dilución.

    Contar un noveno (1/9), multiplicar por nueve, multiplicar por 65

    (constante) y multiplicar por la dilución.

    Se procesaron 25 muestras divididas en cinco lotes con 5 muestras cada uno,

    tomadas al azar.

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    18

    Se aplicó el tratamiento de ozonificación durante 15 min a 600 mg/h de ozono en

    un vaso de precipitados de 1 L.

    Para determinar la población microbiana inicial de la muestra, se aplicó el

    tratamiento de ozonificación, el cual se tomara como punto cero la segunda

    muestra, posteriormente se evaluaron los cambios en las poblaciones microbianas

    a los treinta, sesenta y noventa minutos del tratamiento inicial.

    La determinación de la población microbiana se realizó en función en las normas:

    (NOM-110-SSA1-1994, 1994)para la dilución de la muestra, (NOM-113-SSA1-

    1994, 1994) para Organismos Coliformes y la (NOM-092-SSA1-1994, 1994) para

    Bacterias Mesófilas Aerobias.

    La norma oficial mexicana para el recuento de hongos y levaduras no aplica en la

    leche fresca y pasteurizada, pero con fines de conocer el efecto del proceso de

    ozonificación se determinó empleando la técnica de vaciado en placa de acuerdo

    con la (NOM-111-SSA1-1994, 1995).

    Para aplicar los recuentos bacterianos se realizó mediante la técnica de vaciado

    en placa después de inocular las diluciones de las muestras preparadas según las

    NOM-110-SSA1-1994, en las cajas petri, se agregó de 12 a 15 ml del medio

    preparado, se mezcló mediante 6 movimientos de derecha a izquierda, 6 en el

    sentido de las manecillas del reloj, 6 en sentido contrario y 6 de atrás a adelante,

    sobre una superficie lisa y horizontal hasta lograr una completa incorporación del

    inóculo en el medio; se cuidó que el medio no mojara la cubierta de las cajas. Se

    dejó solidificar, el incubado a 35 ° C durante 24 horas para los organismos

    coliformes, a 35°C por 48 horas para bacterias mesófilas aerobias y a 22°C por 72

    horas para hongos y levaduras.

    Análisis estadístico

    La información que se generó se evaluó empleando técnicas de estadística

    descriptiva y una regresión lineal simple con el método de cuadrados mínimos.

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    8. RESULTADOS

    El efecto del ozono en la leche como un medio para disminuir cargas bacterianas,

    hongos y levaduraspara mejorar su calidad se realizó mediante un generador de

    ozono portátil (CleanWaterClean Air ForAll, A2Z Ozone, Inc. USA), para uso

    doméstico ya que se carece de información e investigación sobre el tema así

    como de protocolos para ozonificar leche, con todos estos inconvenientes se

    estructuro el proyecto de investigación, el cual arrojó los siguientes resultados:

    Cuantificación microbiológica.

    Cuadro 5. UFC (Unidades Formadoras de Colonias)/ ml de muestra de las

    diferentes regiones geográficas durante la ozonificación.

    Etiquetas de fila

    Promedio de BMA´S

    Promedio de OC

    Promedio de HONGOS

    Promedio de Levaduras

    Apatzingán 15,914,000 1,594,000 34,400 2,541,600 Nueva Italia 798,000 19,300 940 7,740 Parácuaro 76,050,000 69,620 26,400 1,019,200 Posta 4,832,000 91,820 11,000 108,800 Tejaro 5,658,000 101,280 11,600 287,520 Total general 20,650,400 375,204 16,868 792,972

    De acuerdo a los datos obtenidos en el muestreo de BMA, OC, Hongos y

    Levaduras podemos inferir que el promedio de BMA está en 20, 650,000 UFC/ml

    de muestra, de OC 375,204 UFC/ml, Hongos 16,868 UFC/ml y Levaduras 792,972

    UFC/ml.

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    20

    Cuadro 6. Porcentaje de la Fat (grasa) SNF (Solidos No Grasos), Temp. Sample (temperatura de la muestra),

    AddedWater (Agua Añadida), Density (Densidad) Freez. Point (Punto de congelación), Protein (Proteína), Lactose

    (Lactosa) y Solids (Solidos) de las muestras de leche obtenidas en las diferentes regiones geográficas, durante la

    ozonificación.

    Etiquetas de fila

    Promedio de Fat %

    Promedio de SNF %

    Promedio de Temp. Sample.

    Promedio de AddedWater %

    Promedio de Density

    Promedio de Freez. Point

    Promedio de Protein %

    Promedio de Lactose %

    Promedio de Solids %

    Apatzingán 2.664 6.464 20.2 24.458 22.446 -0.3928 2.4 3.42 0.602 Nueva Italia 2.924 7.01 21.12 17.302 24.324 -0.43 2.602 3.706 0.652 Parácuaro 3.55 7.548 20.7 9.842 26.022 -0.4688 2.8 3.982 0.708 Posta 3.688 7.52 21.76 10.07 25.874 -0.4574 2.792 3.97 0.706 Tejaro 3.086 6.97 30.22 17.652 24.096 -0.428 2.586 3.68 0.65 Total general

    3.1804 7.1024 22.8 15.8648 24.5524 -0.4354 2.636 3.7516 0.6636

    De acuerdo a los datos obtenidos en el muestreo con el ultrasonido de leche LACTOSCAN, Milkotronic LTD, Bulgaria, se

    puede inferir un promedio general de Fat 3.1804%, SNF 7.1024%, Temp. Sample 22.8 °C, Added Water 15.8648%,

    Density 24.5524%, Freez. Point -0.4354, Protein 2.636%, Lactose 3.7516% y Solids 0.6636%.

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    21

    Cuadro 7. Resultados de BMA´S, OC (Organismos Coliformes), HONGOS Y

    LEVADURAS de acuerdo al tiempo de ozonificación donde 1 (antes de la

    ozonificación) 2 (ozonificando) 3 (30 min), 4 (60 min) y 5 (90 min).

    Etiquetas de fila

    Promedio de BMA

    Promedio de OC

    Promedio de Hongos

    Promedio de Levaduras

    1 27,376,000 99,720 9,120 282,580 2 25,842,000 451,000 14,760 935,680 3 20,964,000 400,040 20,540 995,740 4 22,198,000 435,720 21,700 1,068,260 5 6,872,000 489,540 18,220 682,600 Total general 20,650,400 375,204 16,868 792,972

    De acuerdo a los valores promedios de todas las muestras procesadas se

    estructuró el siguiente cuadro, así mismo se emplearon todas la observaciones

    obtenidas; ambos conjuntos de valores fueron ajustados con regresión lineal

    simple (cuadro 5).

    Figura 3. Datos observados y promedio de BMA´S (Bacterias Mesófilas

    Aerobias)

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    22

    En los valores observados de la Figura 3, no obstante la dispersión de los mismos,

    se puede apreciar que previo el tratamiento hay valores muy elevados (128,

    700,000 UFC/ ml). Sin embargo se observa una tendencia a disminuir los conteos

    según se ilustra en la regresión estimada a partir de los datos observados. Al

    obtener los valores promedios dicha tendencia es más evidente y consistente

    dado que se observa un valor de R²= 0.0342, es decir explicando la variación de

    datos en un 3.4%, en donde la disminución de BMA a partir de la ozonificación en

    -4, 000,000 UFC al considerar los datos promediados la tendencia es evidente al

    tener más consistencia (R²=0.7537) en donde la disminución de BMA a partir de la

    ozonificación en -4, 000,000 UFC después de cada 30 minutos.

    Figura 4. Datos observados de OC (Organismos Coliformes)

    En la Figura 4 se observa los datos observados y promediados de OC; en los

    datos observados la dispersión de los mismos no permite observar una tendencia

    tal y como fue en el caso anterior (R2=0.0261). Al promediar los valores

    observados, la tendencia sigue sin ser evidente (R2=0.5902).

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    23

    y = 93262x + 51318

    R² = 0,013

    y = -14750x2 + 97828x - 51934

    R² = 0,955

    0

    200.000

    400.000

    600.000

    800.000

    1.000.000

    1.200.000

    0

    500.000

    1.000.000

    1.500.000

    2.000.000

    2.500.000

    3.000.000

    3.500.000

    4.000.000

    0 1 2 3 4 5 6

    Levaduras

    Levaduras observados Levaduras promedio

    Lineal (Levaduras observados) Polinómica (Levaduras promedio)

    Figura 5. Gráfico de los datos observados para las muestras de Hongos.

    Figura 6. Gráfico de los datos observados de las muestras para Levaduras.

    Con lo que respecta a hongos (Figura 5), la dispersión de los datos (R2=0.0453)

    no permite apreciar una tendencia clara; al promediar los datos dicha dispersión

    permite apreciar una tendencia no (R2=0.9747) permitiendo observar una

    reducción a partir de los 60 minutos posteriores al tratamiento. Observándose una

    tendencia similar en el caso de las levaduras (Figura 6).

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    Cuadro 8. Promedio en porcentaje de los componentes físico-químicos de las muestras de leche medibles con el

    aparato LACTOSCAN, Milkotronic LTD, Bulgaria.

    Etiquetas de fila

    Promedio de Fat %

    Promedio de SNF %

    Promedio de Temp. Sample.

    Promedio de AddedWater %

    Promedio de Density

    Promedio de Freez. Point

    Promedio de Protein %

    Promedio de Lactose %

    Promedio de Solids %

    1 3.198 7.096 17.6 15.882 24.522 -0.427 2.636 3.748 0.664 2 3.13 7.084 20.68 16.188 24.492 -0.4358 2.626 3.742 0.662 3 3.142 7.06 24.12 16.418 24.414 -0.4346 2.62 3.728 0.66 4 3.226 7.084 25.16 16.11 24.468 -0.4362 2.628 3.742 0.662 5 3.206 7.188 26.44 14.726 24.866 -0.4434 2.67 3.798 0.67 Total general

    3.1804 7.1024 22.8 15.8648 24.5524 -0.4354 2.636 3.7516 0.6636

    De acuerdo a los datos obtenidos en el muestreo con el ultrasonido de leche LACTOSCAN, Milkotronic LTD, Bulgaria, se

    puede inferir un promedio general de Fat 3.1804%, SNF 7.1024%, Temp. Sample 22.8 °C, AddedWater 15.8648%,

    Density 24.5524%, Freez. Point -0.4354, Protein 2.636%, Lactose 3.7516% y Solids 0.6636, de acuerdo con lo que marca

    (NOM-155-SCF1, 2003)indicando para grasa (Fat) como mínimo 31 g/L, en cambio para proteínas marca como mínimo

    28 a 29 g/L, para solidos no grasos (SNF) se estipula como mínimo 83 g/L, para lactosa (Lactose) de 43 a 50 g/L, de esta

    manera se encuentra una deficiencia con lo que marca la norma en lactosa, proteínas y solidos no grasos.

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    Figura 7. Porcentaje de Grasa (Fat), Solidos No Grasos (SNF) y Proteínas

    (Protein) en las muestras observadas conforme transcurre el tiempo de

    ozonificación.

    De acuerdo a los resultados obtenidos en la Figura 7 se puede inferir la

    estabilidad de los componentes físico-químicos antes de ozonificar la leche, al

    momento de la ozonificación y durante el periodo transcurrido a los 30 minutos, 60

    minutos y 90 minutos, no se presenta una variación en los componentes de

    acuerdo con el protocolo utilizado.

    Figura 8. Datos de la Fat (Grasa) observados y graficados de acuerdo al

    cuadro 8 durante el tratamiento.

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    Los resultados observadosen la Figura 8muestran los cambios q sufre la grasa

    durante el proceso de ozonificación, que de acuerdo con NOM-155-SCF1-2003

    indica para grasa un mínimo de 31 g/L, en donde R2=0.4633 esto explica en un

    46.33% la dispersión de los datos, iniciando en 3.2308% de grasa, conforme

    cambian los datos en x se presenta una disminución de -0.0608% al observarse

    en la etiqueta 3 un aumento en tasa de 0.012%.

    Figura 9. Datos de los SNF (Sólidos No Grasos) observados y graficados de

    acuerdo al cuadro 8 durante el tratamiento de ozonificación.

    Los resultados observados en la Figura 9 muestran los cambios que sufren los

    sólidos no grasos durante el proceso de ozonificación en donde R2=0.9129 esto

    explica en un 91.29% la dispersión de los datos, iniciando en 7.1872%, conforme

    cambian los datos en x se presenta una disminución de -0.1016%, en la etiqueta 4

    se observa un aumento en tasa por cada cambio en x de 0.02%.

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    Figura 10. Datos de la proteína (Protein) observados y graficados de acuerdo

    al cuadro 8 durante el protocolo de ozonificación.

    Los resultados observados en la Figura 10 muestra los cambios que sufre la

    proteína durante el proceso de ozonificación en donde R2=0.942 esto explica en

    un 94.2% la dispersión de los datos, iniciando en 2.674%, conforme cambian los

    datos en x se presenta una disminución de -0.0436% al observarse en la etiqueta

    4 se observa un aumento en tasa por cada cambio en x de 0.0084%.

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    9. DISCUSIÓN

    Es importante considerar que prácticamente no existe información sobre la

    aplicación de ozono directamente en la leche; la información que se encontró con

    respecto al ozono y de la cual parte esta investigación es que el ozono al

    seroxígeno enriquecido,es un fuerte oxidante (Ricaurte y Sandra, 2006), por lo que

    actúa con gran eficiencia como desinfectante y se constituye como el más serio

    competidor del cloro (Rodríguez, 2003; Canut y Pascual , 2007; Reinoso, 2012),

    efectivo frente a las bacterias (Araujo yArgudo, 2013),esto se debe a reacciones

    de oxidación (Rodríguez, 2003).

    Es lo que se conoce como un biosida C x t, toda su acción viene dada por una

    relación entre la concentración (C) y el tiempo (t) (Varó Galván, et al., 2010). En

    Septiembre de 2001 La Administración de Drogas y Alimentos (FDA) dio la

    aprobación final para aplicar ozono para desinfectar, sanitizar alimentos y bebidas

    (Montecalvo, 2006; Parzanese, 2013), no deja residuos detectables en el producto

    tratado y se descompone rápidamente en oxígeno (Pérez, 2010).

    La leche es un producto especial de acuerdo con (Pelaez, 2009), es uno de los

    alimentos más valiosos por contener proteínas de muy alto valor bilógico, se

    puede definir como el producto del ordeño higiénico(Morales, 2011), en especial

    es un producto sumamente vulnerable a riesgos microbiológicos (Alcoser, 2007),

    debido a la gran importancia como elemento nutricional (Briñez, et al., 2008), la

    inocuidad de los alimentos se debe garantizar en cada uno de los eslabones

    (Ruiz, et al., 2012). Según la (FAO, 2009; Gonzalez, 2010) América produce 147,

    42 millones de toneladas de leche.

    Se puede concluir de acuerdo con los datos obtenidos antes de aplicar el ozono,

    todo el conteo en UFC/ml tanto de BMA, OC, Hongos y Levaduras se encontraron

    elevados, por lo tanto esta leche de las diferentes regiones, no presentan las

    condiciones higiénicas, de antemano se sabe que es una leche cruda y de

    acuerdo con él (PROY-NMX-F-700-COFOCALEC, 2004) no es aptapara el

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    consumo humano, de esta manera se pretendió reducir esta clase de

    microorganismos.

    El tratamiento de ozonificación en leche cruda tuvo un efecto en BMA´S positivo

    con una tendencia a disminuir (figura 3) es importante recalcar que en la muestra

    de Apatzingán no se realizó el muestreo a los 90 min, por lo tanto al realizar la

    suma a los 90 minutos hay una tendencia a disminuir, por la falta de este dato, con

    respecto a (Pérez y Silveira, 2007) se debe a la curva de crecimiento de

    microorganismos. La leche cruda es considerada dentro de los parámetros de

    calidad cuando el número de bacterias mesófilas aerobias sea de 1 X 106UFC/ml

    de acuerdo con (PROY-NMX-F-700-COFOCALEC, 2004; Chávez , 2012).

    Para el caso de UFC/ml de OC hay una tendencia al aumento(figura 4)lo explica la

    curva de crecimiento bacteriano de (Pérez Montiel y Silveira Prado, 2007), la cual

    se explica de acuerdo a los resultados en un 59.02% conforme cambian los datos

    en x, el proyecto de norma oficial (PROY-NMX-F-700-COFOCALEC, 2004)

    establece que la leche cruda no debe de presentar un valor mayor a 1 X 102

    UFC/ml de coliformes totales concuerda con lo que menciona (Chávez, 2012).

    Con respecto a Hongos se puede concluir con los resultados una tendencia

    explicada en un 97.47% el promedio de los datos observados, inicia en -2,104

    UFC/ml y aumenta 12,311UFC/ml por cada cambio ocurrido en x, se presenta una

    disminución en tasa de -1632.9 UFC/mlesto se debe a la curva de crecimiento de

    acuerdo con (Pérez y Silveira, 2007).

    En el caso de las levaduras explicando en un 97.47% el promedio de los datos

    observados, inicia en -2,104 UFC/ml y aumenta 12,311UFC/ml por cada cambio

    ocurrido en x, se presenta una disminución en tasa de -1632.9 UFC/ml con cuerda

    con (Pérez y Silveira, 2007).

    Las características organolépticas observadas en cada muestra no presentaron

    cambios en el sabor, olor y color de acuerdo con (Ureña, 2013; Gaguancela,

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    2011), salvo en todas las muestras al momento de ozonificar, se presentaba un

    olor a ozono y sabor afrutado (a frutas).

    A lo que se refiere a las características Físico-químicas la (NOM-155-SCF1, 2003)

    indica para grasa como mínimo 31 g/L, en cambio para proteínas marca como

    mínimo 28 a 29 g/L, para solidos no grasos estipula como mínimo 83 g/L, para

    lactosa de 43 a 50 g/L, de esta manera se encuentra una deficiencia con lo que

    marca la norma en lactosa, proteínas y solidos no grasos de acuerdo con los datos

    observados en el (cuadro 8).

    Dependiendo de la raza de la vaca se marca para proteína un porcentaje de 3 a 4,

    para grasa 3.5 a 5.25, para lactosa un 5% según (Pimienta y Vergara, 2007), los

    componentes químicos de acuerdo a la raza, para el caso de ganado Holstein

    Grande el porcentaje de grasa es de 3.40, proteína 3.32%, lactosa 4.87%, solidos

    no grasos 8.86%, solidos totales 12.26%. Para los valores promedios de la

    composición de la leche de vaca, agua 86.9%, proteína 3.5% y lactosa 4.9%

    (Molina, 2012), concuerda con lo anterior mencionado y los datos observados en

    el (cuadro 8) de la presente investigación.

    Químicamente, la leche es uno de los fluidos más completos que existen (Agudelo

    Gómez y Bedoya Mejía, 2012), lo que la hace vulnerable a la presencia de

    contaminantes (Revelli, et al., 2011), debe presentar un bajo número de mesófilos

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    10. CONCLUSIONES

    De acuerdo con los datos obtenidos antes de aplicar el ozono, el conteo en

    UFC/ml tanto de BMA, OC, hongos y levaduras se encontraron elevados, por lo

    tanto esta leche de los diferentes municipios monitoreados, no presentan las

    condiciones higiénicas y no es apta la leche cruda para el consumo humano.

    El tratamiento de ozonificación en leche cruda tuvo un efecto en BMA´S positivo

    con una tendencia a la disminución. Para el caso de UFC/ml de OC, hongos y

    levaduras, hay una tendencia al aumento lo cual es explicado por la curva de

    crecimiento bacteriano, el efecto con la aplicación de ozono es nulo.

    Las características organolépticas observadas en cada muestra no presentaron

    cambios en el sabor, olor y color salvo en todas las muestras al momento de

    ozonificar, se presentaba un olor a ozono y sabor afrutado.

    En lo que se refiere a las características físico-químicas de la leche cruda que se

    establecen en la norma oficial mexicana,se encuentra una deficiencia en lactosa,

    proteínas y solidos no grasos de acuerdo con los datos observados.

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    11. SUGERENCIAS

    1. Contar con una muestra testigo con la cual realizar comparaciones.

    2. El muestreo debe de realizarse en una sola región con el mismo número

    de repeticiones.

    3. Realizar un muestreo más a los 120 minutos de haberse realizado la

    ozonificación.

    4. Con respecto a la cantidad de ozono generada por el ozonificador

    domestico es necesario realizar una medición exacta para determinar la

    cantidad que está generando en (mg o p.p.m).

    5. El tiempo de aplicación debe de ser mayor a los 15 min utilizados en

    esta investigación.

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