LABORATORIO DE PROCESOS

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ANÁLISIS FISICOQUIMICO DE LECHE

Carlos Andrés Arcos., Valentina Jurado Aristizabal., Jenny lucero Peláez.

Universidad del Quindío. Facultad de Ciencias Agroindustriales. Programa de Ingeniería de Alimentos

RESUMEN

La calidad de la leche se ve influencia por diversos aspectos ya sea la alimentacion, la raza de cada

tipo, y ademas uno de los aspectos mas importantes el control durante su manipulacion. En

colombia la industria lactea cada vez mas ha tomado mayor auge debido a la implementacion de

tecnologia idonea que ayuden a concervar las propiedades organolepticas y composicion de la

misma para su debida transformacion, en lo cual los aspectos anteriormente nombrados son

indispensable para poder garantizar la calidad de la misma leche o ya sean algun tipo de derivado

como producto final. Por lo cual mediante la practica se realizaron diferentes pruebas con el fin de

determinar la calidad durante su procesamiento como en el caso de la leche pasterizado o en caso

contrario de la leche cruda que se le evaluo los principales parametros de composicion, gracias a las

pruebas plataforma ya establecidas. Mediante esta practica el estudiante contara con un

conocimiento basico de los parametros exigidos en la industrial lactea

Palabras claves: Leche, Densidad, Composicion,Pruebas Fraude, Pruebas Plataforma,Control De La

Leche.

INTRODUCCIÓN

El análisis de la leche incluye muchasdeterminaciones, entre las cuales están: ladensidad, materia grasa, sólidos totales,

acidez, presencia de almidón, prueba dealcohol, estimación del grado de conservación,control de pasteurización y descensocrioscópico. Dichas pruebas, son utilizadaspara indicar alteraciones y adulteraciones, paracomprobar si sus resultados responden a lascaracterísticas de composición genuina dedeterminada leche e indicar ciertos límites enel estado de conservación y pureza, comotambién para controlar el grado de tratamientotérmico a la cual fue sometida cierta muestrade leche

Determinación de la densidad

Para medir la densidad de la leche se usa

como hidrómetro estándar un lactodensímetro,

el cual es un instrumento de metal graduado.

Este instrumento se basa en el principio de

Arquímedes, el cual declara que el peso de un

hidrómetro es igual al peso del fluido que

desplaza. Consecuentemente, el

lactodensímetro al tener una parte inferior en

forma de ampolla llena de plomo o mercurio,

flota por sí mismo en la disolución a medir.

Cuando este se encuentra sumergido, la varillagraduada se eleva verticalmente para dar una

lectura de la escala del líquido, que indicará la

densidad determinada en función de la altura

de la parte inmersa de cierto líquido.

Por lo tanto, un lactodensímetro permite

detectar adulteraciones de la leche original por

adición de materia grasa, agua, leche

descremada o cambios de temperatura.

Determinación de la materia grasa

La presente prueba se basa en el método de

Gerber, el cual consiste en la separación de la

materia grasa de todos los otros componentes

de la leche por disolución de ácido sulfúrico

concentrado (del 90-91% de masa) El ácido al

estar en contacto con la leche, oxida e

hidroliza los componentes orgánicos de la



2

envoltura protectora de los glóbulos de grasa

(compuesta por fosfolípidos, proteínas y agua

de hidratación), las fracciones de las

albúminas de leche y la lactosa, produciendo

un calentamiento considerable en el recipiente

medidor, debido al calor que se produce por la

dilución y la reacción, lo que a su vezdisminuye la tensión interfacial (grasa-fase

acuosa ácida) y la viscosidad, donde los

productos de la oxidación tiñen la solución

resultante de color marrón, y la grasa liberada

se ve favorecida por la diferencia de su

densidad (0,93g/mL) y la densidad de la

mezcla ácida (1,43g/mL). Este método emplea

alcohol amílico, el cual ayuda a disminuir la

tensión interfacial favoreciendo la ruptura de la

emulsión de las grasas además de prevenir la

sulfonación y carbonización de las mismas

facilita, lo cual permite obtener al final una

línea divisoria clara entre la solución ácida y la

grasa, para su lectura.

Acidez en leche

El método del análisis de la acidez consiste en

una volumetría ácido-base sencilla, en la que

se va a valorar la acidez de la leche,

expresada en g de ácido láctico (ácido

predominante en la leche) por 100mL de leche,

en presencia de fenolftaleína la lactosa que

corresponde al azúcar de la leche, por acción

bacteriana sufre un proceso de fermentación,

dando origen principalmente al ácido láctico y

otros componentes que aumentan la acidez

titulable. De allí, esta determinación resulta ser

uno de los parámetros principales de calidad

de la leche.

Prueba de alcohol cualitativa

Esta prueba se fundamenta en la mezcla de 2

mL de alcohol etílico al 70 % V/V con 2 mL de

leche, observando la presencia o ausencia de

floculación o coagulación, en caso positivo la

leche es rechazada, debido que presenta mal

olor y sabor, ácido mayor a 0.19%, se corta a

la ebullición y contiene millones de bacterias.

El alcohol actúa deshidratando los coloides de

proteínas (partículas de caseína) presentes en

la leche. Por lo tanto, esta prueba se utiliza

como prueba presuntiva preliminar para

establecer estabilidad de la leche a los

tratamientos térmicos, sin embargo no es por

sí sola definitiva; se recomienda hacerla juntoa la prueba de estabilidad por ebullición.

DESARROLLO Y ANALISIS DERESULTADOS

Densidad

Dentro de los parámetros establecidos por el

decreto 616, se puede observar que en los

diferentes tipos de leche cumplenrelativamente, con excepción de la leche UHT

en el cual esto posiblemente se deba que al

someter la leche a la temperatura

correspondiente (135 y-140 °C), pudo haber un

daño no muy significativo dentro de la

estructura de la misma lo cual altero la

densidad, debido a que esta está directamente

relacionada con la cantidad de grasa, sólidos

no grasos y agua que contenga la leche, como

se observa en la tabla 1.

Tipo deleche

Densidadde laleche(gr/ml)

Temperatura(°c)

Densidadcorregida(gr/ml)

Parámetrosde calidadde ladensidad( decreto616)

Cruda 1.033 18 1.0326 1.028-1.035

Pasterizada 1.031 22 1.0314 1.0310-1.0335

UHT 1.029 15 1.0282 1.0295-1.0330

Tabla 1. Resultados obtenidos de tres diferentes tipos de leche.

Prueba de porcentaje de grasa:

Tipo De Leche % De Grasa

Cruda 3,4

Pasterizada 1,8

UHT 1,0

Tabla 2. Resultados obtenidos en la prueba de grasa.



3

Mediante la prueba de grasa realizada por en

método Gerber y en base al decreto 616 y el

decreto 2437, el porcentaje de grasa de los

diferentes tipos de leche se encuentra dentro

de los parámetros de calidad establecidos por

la normatividad anterior nombrada la cual,

demuestra que los diferentes tipos de lecheson de buena calidad permitiendo ser aptas

para consumo humano y además en la tabla 2

se puede observar que entre mas grado de

transformación tenga la leche menor

porcentaje de grasa posee, y dependiendo de

las características finales que se desee

obtener.

Prueba de acidez en la leche: (leche

fresca 0.14-0.19% de ac. láctico)

Se realizo a los diferentes tipos de leche según

su grado de transformación (cruda,

pasteurizada y ultra pasteurizada UHT). Para

la prueba de acidez en cada una de los

diferentes tipos de leche se hicieron dos tipos

de métodos (cualitativo y cuantitativo),

utilizados ambos para cerciorarse de la calidad

de la leche. Se realizo por 2 métodos acidez

cualitativa y cuantitativa

Método cualitativo :

Para la realización de este método, se tuvo en

cuenta que la leche coagula cuando tiene una

acidez que se encuentra por encima de 0,19%,

que se debe a la precipitación de la proteína

de la leche (caseína) debido a la reacción de

la leche con el alcohol.

En el método cualitativo se realizaron dos tipos

de prueba:

Prueba de alcohol simple:

1. Leche cruda: se encontró separación

de fases y formación de grumos

grandes sobre la superficie del tubo de

ensayo. La acidez es superior a 0,19 %

de ac. Láctico.

2. Leche pasteurizada: se encontró

separación de fases y una formación

de grumos pero en menor proporción

comparada con la leche cruda sobre la

superficie del tubo de ensayo. La

acidez esta casi por encima de 0,19%

de ac. láctico3. Leche ultra pasteurizada: no se

encontró separación de fases, tampoco

se encontró formación de grumos. La

acidez es menor a 0,19% de ac.

Láctico.

Prueba de alcohol doble:

1. Leche cruda: se encontró separación

de fases y formación de grumosgrandes sobre la superficie del tubo de

ensayo. La acidez es superior a 0,19 %

de ac. Láctico.

2. Leche pasteurizada: se encontró

separación de fases y una formación

de grumos pero en menor proporción

comparada con la leche cruda sobre la

superficie del tubo de ensayo. La

acidez esta casi por encima de 0,19%

de ac. Láctico.

3. Leche ultra pasteurizada: no se

encontró separación de fases, tampoco

se encontró formación de grumos. La

acidez es menor a 0,19% de ac.

Láctico.

*Método cuantitativo o volumétrico:

para la realización de este método, se

tuvo en cuenta la titulación y el % de

ac. Láctico en la leche se diferencia de

la cantidad en ml gastados de NaOH.

método cuantitativo se calcula con la

siguiente fórmula:

%=



4

Leche cruda:

%=

= 0.225%

leche pasteurizada:

%=

= 0.189%

leche ultra pasteurizada:

%=

= 0.18%

Reductasa

El resultado de la prueba de reductasa en los

diferentes tipos de leche por el método TRAM

se obtuvo 3 horas en reducir el azul de

metileno el cual indica que la leche cruda

posee una calidad regular debido a que la

reductasa es propia de la presencia de acción

microbiana, cuya actividad aumenta a medida

que éstos aumentan, lo cual es un tipo de

leche que no es conveniente para consumo

humano, debido a sus características

alterables fisicoquímicamente, que indicancontaminación y mal manejo en el post-ordeño

de la leche. A diferencia de la leche UHT y

pasterizada que indicaron una calidad

relativamente excelente, debido a la ausencia

de acción microbiana como se muestra en la

tabla 3.

Tiempo dedecoloración

No.Aproximado

de

bacterias /ml

Clasificaciónde la leche

2 a 5 ½horas

500.000 a4 millones Regular

Tabla 3. Resultados obtenidos de la prueba de

reductasa en tres diferentes tipos de leche.

CONCLUSIONES

Dentro de la elaboracion de un producto

lacteo, hay que tener muy en cuenta la calidad

de la leche, con el finde brindar un producto

terminado y de buena calidad al consumidor,

por lo cual es indispensable del uso depruebas ya sean fisicoquimicas o de fraude.

Con las pruebas fisicoquímicas de la leche,basándonos en los resultados se puede

observar que la leche es de muy fácil

alteración y que se puede dar por diferentesfactores como el manejo post-ordeño como:tiempo, temperatura de transporte ycondiciones higiénicas en la manipulación de

la leche los cuales inciden marcadamente en

estas propiedades.

Los procesos de pasteurización y ultrapasteurización destruyen de manera muy

eficiente los gérmenes potencialmente

patógenos para la salud humana y otrascaracterísticas fisicoquímicas de la leche crudaque son nocivas para la salud, también sontransformadas en estos procesos térmicos.

BIBLIOGRAFÍA

Instituto colombiano de Normas Técnicas

ICONTEC Proyecto norma colombiana 399,

C10 87/68. Leche entera cruda.

COVACEVICH, H. “composición y propiedades

de la leche”, equipo regional de desarrollo y

capacitación en lechería de la FAO para la

América latina. TR-LA/81/3-0, 1981.

http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/mat

erialdeapoyoparapruebasdeplataforma_1693.p

df

Decreto 616 del 2006



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ANEXO CUESTIONARIO

1.

Fosfatasa: la leche posee dos enzimas que

hidrolizan los esteres fosforicos, la fosfatasaalcalina cuya maxima actividad ph 8,y la

fosfatasa acidacuya actividad maxima esde

ph 4. La fosfatasa alcalina es de mayor

importancia por su sencibilidad al calor , es

pocosuperior a la de las bacterias patogenas

que puede existir en la leche.

Reductasa: esta es una enzima propia de la

presencia de acción microbiana, cuya actividad

aumenta a medida que éstos aumentan, por lo

que sirve para controlar el estado higiénico y

de conservación de la leche y la aldehído-

Reductasa componente de la leche, cuya

actividad se utiliza para controlar el tratamiento

térmico (pasteurización, esterilización) a que

se ha sometido la leche. Por lo cual para

garantizar la máxima calidad de la leche se

realizan una serie de pruebas ya seanfisicoquímicas y de fraude.

2.

T

L

LD DC

T D F

Cru

5º

1.034 1.031 +

HT

18ºC 1.032 1.0316 -

U

28ºC 1.0296 1.0312 -

Bactofuga9º

1.033 1.0282 -

Hervi

41ºC 1.027 1.0315 -

Irradiad

10ºC 1.032 1.0305 +

Actinizad

5º

1.034 1.034

Tabla 3. Resultados obtenidos de la prueba de reductasa en tres

diferentes tipos de leche.

3.

Calculo de extracto seco desengrasado

% ESD= 250(D-1)+0.2*G+0.14

ESD=extracto seco desengrasado

D=densidad

G=porcentaje de materia grasa m/m en la

leche

Tipo De Leche % ESD

Cruda 9.018

Pasterizada 8.25

UHT 7.59

Tabla 4. Resultados extracto seco desengrasado

Interpretación de resultados. Existen diferentes

métodos para determinar el extracto seco

desengrasado. Esta dado por todos los sólidos

de la leche menos la grasa, como son

proteína, lactosa, minerales. Según lalegislación debe ser superior a 8.3% para

leche entera y semidescremada; y 8,06% para

descremada.



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4. Realice la totalidad de los cálculos y

compárelos los resultados obtenidos,

con los reportados en el Decreto 2437

de 1983, Capítulo IV y analice si están

cumpliendo con lo reportado en la

legislación; si no están cumpliendo ante

quien se haría la reclamación y cuál esel procedimiento para hacerla y cuál

sería el trámite para sancionar a dicha

empresa.

Parámetrofisicoquími

co decalidad enla leche.

Establecido por eldecreto

2437.

Resultado

obtenidolechecruda

Cumple

Densidad(gr/ml) 1.0300-1.0330 1.0326 Si

Acidez (%deacido.láctico)

0.14-0.19 0.225 No

Grasa (%grasa)

Mínimo 3 3,4 Si

Reductasa(horas)

Mínimo 4horas

3 No

Tabla 5. Comparación de los parámetros

fisicoquímicos de calidad según el decreto

2437 en la leche cruda.

Parámetrofisicoquími

co decalidad enla leche.

Establecido por

eldecreto2437.

Resultadoobtenido

lechepasterizad

a

Cumple

Densidad(gr/ml)

1.0310-1.0335

1.0314 Si

Acidez (%de acido.láctico)

0.14-0.19 0.189 No

Grasa (%grasa)

15 1,8 Si

Reductasa(horas)

Mínimo 7horas

negativa Si



2437 en la leche pasterizada.

Parámetro

fisicoquímico decalidad enla leche.

Estableci

do por eldecreto2437.

Resulta

doobtenido leche

UHT

Cump

le

Densidad(gr/ml)

1.0310-1.0335

1.0282 No

Acidez (%deacido.láctico)

0.14-0.19 0.18 Si

Grasa (%grasa)

15 3,4 No

Reductasa

(horas)

Mínimo 7

horas

negativ

a

Si



2437 en la leche UHT.

Mediante la determinación de los parámetros

fisicoquímicos de calidad en la leche

realizados en el laboratorio de plantas piloto de

la universidad del Quindío se observa que la

leche cruda no cumple con los porcentajes de

acidez y reducción de azul de metileno lo cual

indica la mala manipulación de la misma

debido a la presencia de acción microbiana y

además los inadecuados mecanismos de

refrigeración desde el ordeño hasta su

consumo final, como se aprecia en la tabla 5.

Además en la leche pasterizada no cumple

con la acidez estipulada por el presente

decreto, al igual que la composición en grasa

es mucho menor por lo que notablemente se

ve alterada su densidad.

El decreto 2437 en los siguientes articulasestipulan, los encargados o responsables delincumplimiento del decreto anteriormentenombrado:

ARTICULO 168. Del Ministerio de SaludCorresponde al Ministerio de Salud ejercer lavigilancia y control general indispensable ytomar las medidas de prevención y correctivas



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necesarias para dar cumplimiento a lasdisposiciones del presente decreto.ARTICULO 169. De los servicios seccionales yautoridades sanitarias delegadasCorresponde a los Servicios Secciónales deSalud y a las autoridades sanitarias delegadas,ejercer el control e

Inspección indispensables para que secumplan de manera permanente los requisitosy prescripciones que paracada caso en particular se establecen en elpresente decretoARTICULO 170. Control de zoonosisEn caso de zoonosis comprobada se aplicaránlas normas vigentes establecidas por elMinisterio de Agricultura.El Ministerio de Salud o de sus autoridadesdelegadas. Para su control y erradicaciónEl Ministerio de Salud los Servicios

Secciónales las autoridades regionales y laslocales, podrán ordenar la vacunación de laspersonas que se encuentran expuestas acontraer enfermedades, en caso de epidemiade carácter grave.ARTICULO 171. Conocimiento de lasdisposiciones sanitariasLas autoridades sanitarias o las entidadesdelegadas, para garantizar el cumplimiento delas normas establecidas en el presente decretoy la protección de la comunidad deberán encualquier tiempo y ante los eventuales

incumplimientos a las mismas, prevenir a losresponsables sobre la existencia de lasdisposiciones y de os efectos que conlleva suincumplimiento, para que ajusten susactividades a lo establecido en dichasdisposiciones.

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