Modulo Manejo y Procesamiento de Leches 2016

8/16/2019 Modulo Manejo y Procesamiento de Leches 2016

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UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNADEscuela de Ciencias Agricolas Pecuarias y del Medio AmbienteContenido didáctico del curso Manejo y Procesamiento de Leche

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

ESCUELA DE CIENCIAS AGRÍCOLAS PECUARIAS Y DEL MEDIO

AMBIENTE

201509 – MANEJO Y PROCESAMIENTO DE LECHE

JORGE ANIBAL MAYA PANTOJA

Director Nacional Curso

PASTO

2014


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INDICE DE CONTENIDO

ASPECTOS DE PROPIEDAD INTELECTUAL Y VERSIONAMIENTO .......................................................... 7

INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................... 8

UNIDAD i: COMPOSICIÓN Y PROPIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DE LA LECHE .................................... 10

JUSTIFICACIÓN .................................................................................................................................. 10

INTENCIONALIDAD FORMATIVA ....................................................................................................... 11

PROPÓSITO ................................................................................................................................ 11

Capitulo I: COMPOSICIÓN DE LA LECHE ............................................................................................ 13

Lección 1: Composición de la leche............................................................................................... 13

Lección 2 El Agua y la Materia grasa ............................................................................................. 17

Lección 3: Proteína ........................................................................................................................ 23

Lección 4: Lactosa...................................................................................................................... 26

Lección 5: Minerales...................................................................................................................... 29

Capitulo 2: MICROBIOLOGÍA ............................................................................................................. 32

Lección 6: PRINCIPALES GRUPOS BACTERIALES PRESENTES EN LA LECHE................................... 32

Lección 7: Bacterias presentes en la Mantequilla, queso, leche en polvo y arequipe ................. 37

Queso ........................................................................................................................................ 38

Lección 8: BACTERIAS FERMENTADORAS-CULTIVOS LÁCTICOS .................................................... 41

Lección 9. MASTITIS Y CALIDAD DE LECHE .................................................................................... 42

Lección 10. CONTAMINACIÓN Y RESIDUOS EXTRAÑOS ................................................................ 47


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TALLER Cálculo De La Mezcla .................................................................................................. 107

Pasos Básicos Para La Formulación De La Mezcla ................................................................... 109

LECCIÓN 28. CÁLCULO DEL SOBRE AUMENTO - OVERRUN - (O.R). ............................................ 110

LECCION 29: OBTENCIÓN Y TRATAMIENTO DE CREMAS ............................................................ 112

Obtención De Cremas De Consumo ........................................................................................ 112

Descreme................................................................................................................................. 113

Acidificación De La Crema ....................................................................................................... 115

Preparación De Las Cremas Para Consumo ............................................................................ 116

La Crema Como Materia Prima Para Elaboración De Mantequilla ......................................... 117

LECCIÓN 30. ELABORACIÓN DE MANTEQUILLA .......................................................................... 120

Proceso De Fabricación ........................................................................................................... 121

Composición De La Mantequilla.............................................................................................. 123

Calculos De Eficiencia .............................................................................................................. 123

Obtención De Mantequillas Puras........................................................................................... 126

LECCION 30. LECHES FERMENTADAS .......................................................................................... 127

Tecnología ............................................................................................................................... 129

Principales Defectos De Los Yogures ....................................................................................... 131

Criterios De Calidad Microbiológicos ...................................................................................... 131

Pautas De Elaboración De Los Productos Colombianos: Kumis Y Suero Costeño................... 132

Equipo Básico .......................................................................................................................... 133

LISTADO DE TABLAS

Table 1Composición de la leche de algunas especies. ...................................................................... 13

Table 2:Algunas características de la leche. ...................................................................................... 15


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Table 3:Factores ruminales que afectan la grasa láctea. .................................................................. 19

Table 4: Sustancias nitrogenadas en un litro de leche. ..................................................................... 26

Table 5: Parámetros genéticos de la leche y sus componentes........................................................ 29

Table 6: Concentraciones minerales y vitamínicas en la leche ............................................... 31

Table 7 Microflora total de una muestra de leche a diferentes temperaturas. ............................... 36

Table 8: Control de calidad de la leche cruda por productor. .......................................................... 36

Table 9: Clases de cultivos ................................................................................................................. 41

Table 10 Utilización de cultivos termófílos en productos lácteos fermentados. ............................. 42

Table 11 Clasificación de las muestras de leche procedentes de depósitos refrigerantes según el

tiempo de reducción del azul de metileno a 372C. ........................................................................... 45

Table 12 Límites máximos de algunas sustancias en la leche permitida por la OMS. ..................... 48

Table 13 Estabilidad térmica de los antibióticos. .............................................................................. 48

Table 14 Variación de algunas características físico-químicas observadas en leche

refrigerada a 4°C durante 48 horas. .................................................................................................. 57

Table 15 Características microblológlcas de la leche refrigerada a 4-5°C por 48 horas. ................ 59

Table 16 Sistemas de calentamiento de leche .............................................................................. 62

Table 17 Control de calidad de la materia prima para leche pasteurizada y crema. ...................... 64

Table 18 Control de calidad de la materia prima para leche esterilizada, UHT. ............................. 65

Table 19 Colorantes permitidos para derivados lácteos. ................................................................ 67

Table 20 Clasificación de los quesos según FAO/OMS. .................................................................... 71

Table 21 Indicadores de aptitud quesera de la leche. ..................................................................... 73

Table 22 Estandarización de caseína y grasa en leche para quesos. ............................................... 74

Table 23 Factores que Influyen sobre la formación y la sinéresis de la cuajada. ............................ 79

Table 24 Pauta de elaboración de cuajada. ...................................................................................... 85

Table 25 Pauta de elaboración del queso molido campesino. ......................................................... 87

Table 26. Pauta de elaboración del queso campesino. ..................................................................... 88


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Table 27. Pauta de elaboración de quesito antioqueño. .................................................................. 89

Table 28. Pauta de elaboración de queso costeño picado................................................................ 89

Table 29.Pauta de elaboración del queso doble crema. ................................................................... 91

Table 30. Guía para la elaboración del queso crema. ....................................................................... 92

Table 31 . Pauta de elaboración de arequipe y manjar blanco. ........................................................ 94

Table 32. Pauta de elaboración para panelitas y cocadas de leche .................................................. 95

Table 33. Puntos críticos en la elaboración de arequipe y manjar blanco (Plan HACCP). ................ 99


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ASPECTOS DE PROPIEDAD INTELECTUAL Y VERSIONAMIENTO

El contenido didáctico del curso academico: Manejo y procesamiento deleche fue diseñado por el Zootecnista. Jorge Anibal Maya Pantoja, docente de laUNAD, ubicado en el CEAD de Pasto. Es Especialista en Pedagogía para delDesarrollo del Aprendizaje Autónomo, de la UNAD, . Se ha desempeñado comotutor de la UNAD desde el 2002.

En este módulo ha sido diseñado con dos créditos, atendiendo lasdirectrices académicos de la Escuela, con esto se pretende brindar un curso quepermita adquirir habilidades y destrezas en el manejo de la leche como insumopara la producción de lácteos.

El acreditador del presente módulo apoyó el proceso de revisión de estilodel contenido didáctico e hizo aportes disciplinares, didácticos y pedagógicos en elproceso de acreditación del material didáctico.


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INTRODUCCIÓN

El modulo debe entenderse como un texto de referencia para todos los estudiantes delprograma de Producción Animal y Zootecnia, este presenta tablas y esquemas que han

sido recopilados y servirá para darle dinamismo al modulo, motivando la interacción de los

estudiantes con el desarrollo del tema de tecnología de leches, que es un renglón de

gran desarrollo a nivel nacional,

La leche es un alimento que provee nutrientes insustituibles a la dieta humana, su calidad

depende en buena parte del manejo que se le de al producto. Su composición varía

considerablemente con la raza, estado de lactancia, alimentación y otros factores.

Una de las propiedades fundamentales de la leche es la de ser una mezcla tanto física

como química relacionada especialmente con su estabilidad. Es una composición de

sustancias definidas: lactosa, glicéridos de ácidos grasos, aseínas, albuminas , sales,

etc.

Industrialmente la leche es la materia prima más utilizada para elaborar diferentes

derivados, por esto es necesario conocer sus componentes y métodos de análisis que seconstituyen en una herramienta para poderla valorar

La producción de leche suficiente y de buena calidad para la población humana es una

prioridad en los países desarrollados, y una meta ineludible para los que desean salir del

atraso social y económico.

En Colombia, la producción de este alimento vital siempre ha sido insuficiente y la cadena

entre el ganadero productor y el consumidor en la ciudad se ha visto alterada por el grannúmero de intermediarios que influyen sobre el precio y la calidad de la leche, problema

que-afecta no soló a nuestro país, sino también al resto de los pertenecientes al

denominado tercer mundo.


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Para romper el círculo vicioso que vive el subsector lechero nacional, se ha propuesto el

Convenio de Competitividad, con el cual se espera dar inicio a la producción eficiente,

rentable y de calidad para beneficio general de la población y de la economía nacional, si

se pone en práctica.

La tendencia mundial en producción lechera es la reducción de costos y la mejora global

de la eficiencia, para lo cual se cooperativiza el sector, o se trabaja en forma comunitaria,

se agranda el tamaño de las explotaciones y se reducen eslabones en la cadena

productor – consumidor, buscando la empresa producir, procesar y mercadear directa-

mente la leche y sus derivados, beneficiando al consumidor con productos frescos, de

calidad y a precio razonable.

El presente modulo pretende dar conocimiento sobre las normas generales de manejo

lácteo y sus diferentes métodos de transformación, que permitirán una mayor

competitividad en un mercado internacionalizado como el actual, además de presentar

una recopilación bibliográfica que permite conocer los avances más importantes de

transformación láctea.


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UNIDAD I: COMPOSICIÓN Y PROPIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DE LA LECHE

JUSTIFICACIÓN

En esta unidad se analizarán aspectos muy importantes de la leche, como su

contenido y las propiedades físicas, recordemos que esta es un alimento el cual se

puedo tomar directamente de la fuente, por lo tanto es importante conocer como

se pude manejar para que no se alteren su composición.

Desde antaño se ha conocido la leche como una fuente nutritiva, rica en nutrientes

capaz de reemplazar la leche materna en la crianza de niños, es el producto

alimentico mas económico del mercado por su alto valor biológico.

La naturaleza ha proporcionado a algunas especies del reino animal con una o

varias glándulas mamarias que les sirven para nutrir a las crías. Después del

nacimiento éstas son alimentadas con leche que es el fluido fisiológico de la

glándula, La leche posee un alto valor calorífico y una balanceada proporción de

nutrientes, esta característica permite satisfacer las necesidades nutricionales del

recién nacido durante este periodo de desarrollo, su calidad y composición

nutricional ha sido utilizada en la alimentación humana generando en la actualidad

gran auge industrial.

En esta unidad se desarrollarán temas como su composición, microbiología y

tratamiento del producto con el fin de conservar sus características físico

químicas,


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INTENCIONALIDAD FORMATIVA

El manejo y procesamiento de leches hace énfasis en la conceptualización y elaprendizaje del fundamento teórico de los diferentes componentes de los

productos lácteos como las materias primas, los procesos productivos los

productos, en los temas Formación, obtención, características y manejo de la

leche fresca, obtención de la leche de consumo, elaboración de queso y queso

campesino, y yoghurt; esto es fundamental para que el estudiante tenga claridad

en las bases teóricas para posteriormente desarrollar procesos prácticos.

Para desarrollar lo anterior es necesario que tutor y estudiante adopten una

metodología de estudio que permita crear habilidades, destrezas, aptitudes y

valores y así apropiarse del conocimiento, lo entienda, comprenda y sea capaz de

aplicarlo en su entorno donde vive, esto es posible utilizando herramientas

informáticas y telemáticas, donde el dueño de su programación mental y física es

el estudiante quien aprenderá en forma significativa solucionando problemas de

su hábitat y creando desarrollo

PROPÓSITO

En la producción pecuaria es necesario diseñar, construir y aplicar procesos que

lleven a generar valor agregado a los productos o materias primas, La elaboración

de productos lácteos permitirá al estudiante desarrollar habilidades que le

permitan crear nuevos procesos en la transformación de productos con una

tecnología aplicable en el entorno socioeconómico y que este al alcance de todos.

OBJETIVOS


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Conocer las propiedades físico químicas de la leche

Desarrollar habilidades y destrezas en el control de microorganismos que

contaminen la leche

Adquirir conocimiento sobre los diferentes tipos de conservación de la leche

COMPETENCIA a desarrollar

COMPETENCIA COGNITIVA

El estudiante conoce y se apropia de las teorías y conceptos sobre el manejo ytransformación láctea, y desarrolla habilidades en cuanto a la construcción de

mapas de ideas, cuadros comparativos, talleres. Diseña y maneja la tecnología,

mediante el desarrollo de talleres, lecturas elaboración de proyectos.


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CAPITULO I: COMPOSICIÓN DE LA LECHE

LECCIÓN 1: COMPOSICIÓN DE LA LECHE

La leche contiene tres componentes característicos que son la lactosa, caseína y la grasa,

nutrientes que es difícil obtener de otras fuentes diferentes a la glándula mamaria.

La cantidad de éstos componentes varia entre las diferentes especies, así como también

están sujetos a variaciones genéticas entre la misma especie, el que sufre mayor

variación lo constituye la grasa de la leche y por lo mismo, los cambios en el contenido de

sólidos totales

En Colombia, el decreto 2437 de 1983 define la leche y determina su composición mínima

y otros parámetros a tener en cuenta, pero el Acuerdo de Competitividad de la Cadena

Láctea publicado en 1999 propone la modificación de varios artículos de la citada ley con

el fin de adecuarlos a nuestras necesidades y actualizarlos con miras ala exportación de

productos lácteos.

La composición de las leches más importantes se relaciona en el cuadro No. 1.

Table 1Composición de la leche de algunas especies.

ESPECIE % AGUA

% %LACTOSA

% %PROTEÍNA

VACA 87.0 - 89.0 3.5-4.0 4.0-5.0 3.0-3.4 0.70

CABRA 85.7 4.8 4.5 4.3 0.75


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B FALA 82.0 8.0 5.2 4.0 0.8

YEGUA 90.2 1.6 6.7 2.1 0.4

MUJER 87.4 3.8 6.2 2.0 0.3

Fuente: Rivera, J. (1997).

La leche es uno de los alimentos de más alto valor nutritivo por su aporte de

proteínas de alto valor biológico, que contribuye al crecimiento de los niños y es la

fuente más importante de calcio en la dieta para la formación de huesos y dientes,

también es fuente de vitamina A, complejo B, Vitamina D. Biotina, Niacina, y ácido

pantoténico, indispensables en la regulación de diferentes procesos metabólicos

del organismo.

En cuanto al sabor la leche por lo general en todas las especies, es dulce por su

alto contenido de lactosa por lo tanto las que tienen más alto este contenido

tienen un sabor mas dulce, dependiendo del avance de la gestación, ya que al

avanzar hacia el último tercio existe un incremento de sales como los cloruros; en

cuanto al color todos los autores revisados, coinciden de que esta es de color

blanco opaco.

Una de las características importantes de la leche es su contenido de ácido

láctico, ya que el determina el grado de acidez; en un producto recién ordeñado,

su grado de acidez titulable esta entre 0.14% y 0.18%, por consiguiente la

generalidad de las plantas aceptan leches que estén en un rango de 0.18% -

0.20%

La viscosidad de la leche aumenta con la disminución de la temperatura, el

contenido graso, la homogenización, fermentación, envejecimiento y altas

temperaturas seguidas de enfriamiento La densidad de la leche se mide con un

lactodensímetro, o pesa-leche, un modelo especial de densímetro, con el vástago

graduado de 15 a 40. Cuando flota libremente dentro de la leche, sin tocar las

paredes del recipiente, se lee a nivel de la superficie con visual horizontal. Las dos


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cifras leídas son el milésimo de la densidad y, por tanto, se escriben a

continuación de la unidad: 1,0.

Ejemplo:

Lectura en el lactodensímetro: 30

Densidad de la leche, a 15°C: 1,030 g/ml

El control de la temperatura es importante. Una variación de 5ºC modifica la

densidad en aproximadamente un milésimo. En el ejemplo anterior, si se opera a

otras temperaturas, resulta:

Densidad, a 10°C 1,031 g/ml

Densidad, a 20°C 1,029 g/ml

Muchos lactodensímetros tienen incorporado un termómetro interno, para

establecer la temperatura en el momento de la medición.

La leche con una composición normal, posee una gravedad especifica que

normalmente varía de –0.518 a -0.543 ºC, cualquier alteración, por agregado deagua por ejemplo, puede ser fácilmente identificada debido a que estas

características de la leche no se encontrarán en el rango normal.

Table 2:Algunas características de la leche.

COMPONENTES VALORES

Densidad g/cc 1.03093

Acidez ºD (Grados dornic) 19.41

PH 6.6


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Sólidos no grasos (%) 8.36

Sólidos no grasos (%) 11.81

Lactosa (%) 4.74

Grasa (%) 3.48

Proteína (%) 2.86

Agua (%) 88.19

Calcio 800 Mg.

Vitamina A 2.600 U.I.

Vitamina D 200 U.I.

Fuente: Chaparro, Dulce y Rivera (1994).

Se nota un elevado contenido de agua, bajo contenido de sólidos totales, lo mismo

que deficiencias en los contenidos de proteína y grasa.

Desde el punto de vista químico la composición de la leche compleja: Contiene

alrededor de 87% de agua. Un 3,5% de grasas finamente subdivididas –gotitas de

1 a 10 micrones de diámetro - confiere opacidad. Cuando la leche queda en

reposo por largo tiempo, parte de la grasa se acumula en la superficie

constituyendo la nata. Casi el 4% corresponde a los prótidos (sustancias

orgánicas nitrogenadas) entre los que predomina la caseína. Menos importantes

son la lacto-albúmina (albúmina de la leche) y la lacto-giobulina. Cuando la leche

se acidifica, se "corta": los prótidos coagulan dando grumos semisólidos. Un 4,5%de lactosa (azúcar de leche), disuelta en agua comunica el sabor dulce. Son

escasas las sales Inorgánicas: 0,5%, Y, finalmente, en baja proporción pero

cumpliendo funciones biológicas, se encuentran las vitaminas A y D, esta última

decisiva para la fijación del fosfato de calcio en dientes y huesos.


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Una composición tan diversificada, con grasas, prótidos y glúcidos, determina que

la leche sea un alimento muy completo. Un niño debería beber, mínimo, medio litro

diario, según recomendación de entidades como el bienestar familiar y

organizaciones internacionales.

Como se manifestó anteriormente la calidad y composición de la leche depende

de varios factores como la alimentación, manejo, genética et.

En el caso colombiano la leche es producida primordialmente por ganados no

aptos para ese tipo de producción específica, por ejemplo, ganado Cebú paraobtención de carne que se utiliza en la producción de leche, cruzado con ganado

criollo, ganados denominados de doble propósito, con bajas producciones por

unidad animal y de superficie, pero con alto contenido de sólidos y deficiencias en

la calidad microbiológica, que sin embargo aportan más de la mitad de la

producción total de leche.

Por otra parte, las ganaderías denominadas selectas que se ubican en los climas

fríos, con ganado Holstein, primordialmente, aportan más del 45% del volumen de

leche nacional, con un elevado porcentaje de agua, bajo contenido de sólidos

totales, alta grasa y baja proteína. La calidad microbiológica es muy variable, pero

en términos generales es mejor que la obtenida por el otro sistema .

LECCIÓN 2 EL AGUA Y LA MATERIA GRASA

El agua


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El agua que forma parte de la leche así como el de otros alimentos, es

exactamente igual al agua común y sirve como medio disolvente o de suspensión

para los constituyentes de la leche.

El contenido del agua relativamente alto, en leche hace que algunas personas

duden de su valor alimenticio, cabe aclarar que gracias a esa cantidad de agua, la

distribución de sus componentes es bastante uniforme y permite que pequeñas

cantidades de leche contengan casi todos los nutrientes proporcionados en ésta.

El contenido de agua de la leche está controlado genéticamente, pero diversos

autores coinciden en afirmar que varía entre el 87 y el 89% dependiendo de la

raza, por ejemplo, la holstein presenta alto contenido de agua.

Materia grasa

Normalmente, la grasa constituye desde el 3.5 hasta el 6.0% de la leche, variando

entre razas y practicas alimenticias, una ración demasiado rica en concentrado,que no estimule la rumia en el animal, puede resultar en una caída en el

porcentaje de la grasa ( 2.0 - 2.5%)

La composición de la grasa de la leche se compone de triglicéridos ( 1 molecula

de glicerol con 1 o 3 moleculas de ácidos grasos), que resulta de la unión de un

glicerol con uno o más ácidos grasos; el 98 % de la grasa de leche, está

constituida por triglicéridos presentes en los glóbulos grasos que tienen un

diámetro entre una y veinte micras

Debido a que la grasa de la leche es una mezcla de grasas no puede tener un

punto de fusión fijo o verdadero, éste generalmente varia de 29 a 36 ºc, cada


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ácido graso tiene diferente punto de fusión, punto de ebullición y gravedad

especifica, el punto de solidificación se lo encuentra alrededor de los 10 – 12 ºC

que es cuando la grasa se compacta.

Como lo manifiesta RIVERA Julio Cesar, en el curso de producción de leche,

(1993, p47) La grasa butírica de la leche contiene 64 ácidos grasos, 23 de los

cuales son saturados, cerca del 65%, que son los que más problemas causan en

la dieta del ser humano. El ácido característico es el butírico, otro ácido de

importancia es el oleico, cerca del 30% de la grasa; Los triglicéridos se hidrolizan

por acción de las lipasas que enrancian la grasa causándole un sabor

desagradable, a pescado o jabón. Estas enzimas se destruyen por pasteurización

pero las lipasas generadas por bacterias psicotrópicas sobreviven a este proceso.

El enranciamiento tiene origen genético y dietario, por ejemplo, el suministrar

ensilaje en mal estado aumenta la proporción de bacterias butíricas que enrancian

la grasa.

A mayor proporción de acetato y butirato en la panza, mayor grasa en la leche; si

predomina el propionato disminuirá la grasa.

En el cuadro No. 3 se relacionan factores que intervienen en la producción de

metabolitos ruminales y composición de la leche

Table 3:Factores ruminales que afectan la grasa láctea.

Forraje enla ración FDN% (1) Minutos demascado PHruminal AcéticoMol. PropiónMol. Acet./Prop.

100 65 960 7.0 70 18 3.9

80 55 940 6.6 67 20 3.4

60 45 900 6.2 64 22 2.9

40 34 820 5.8 58 28 2.1


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20 24 660 5.4 48 34 1.4

0 14 340 5.0 36 45 0.8

(1) En la práctica, la totalidad de los carbohidratos de la dieta se representan por la FDN, o fibra

detergente neutra y de los carbohidratos no fibrosos de la ración, por tanto, FDN representa

la fracción de carbohidratos estructurales (celulosa + Hemicelulosa), más la ligmina -no

digestible-

La fibra detergente ácida (FDA) incluye la cantidad de lignina más los

carbohidratos de difícil degradación ruminal presentes en la ración, por tanto, la

FDA es un buen estimador de la digestibilidad y del contenido energético de la

ración, a mayor FDA en la ración menor digestibilidad y aporte energético. FDN es

buen indicativo de la cantidad de forraje diario que puede consumir una vaca.

BUXADE, C.(1997).

Para vacas lecheras de alta producción, por cien unidades de materia seca, el

mismo autor recomienda como mínimo 15% y máximo 22% de fibra bruta; para

FDA, 19 y 26; y para FDN, 28 mínimo y 37% máximo, con un tamaño de partícula

de 1.5 centímetros en promedio.

YOUSEF y Cols. (1970), citados por Ramos, PABÓN y Canilla (1998), hallaron

que al ofrecer una dieta alta en grano a vacas lecheras el porcentaje de grasa de

la leche bajó de 3.5 a 3.0. Por tanto, a medida que se incrementan los

carbohidratos no estructurales (CNE) en la ración, baja el contenido graso por

descenso en el pH ruminal. La melaza es un CNE, pero no tiene efectos negativos

sobre la grasa de la leche.

Vacas pastoreando trébol blanco disminuyen el contenido graso en la leche pero

aumentan el volumen por mayor consumo de forraje con mayor cantidad de

nitrógeno proteico, lo que favorece la cantidad de nitrógeno no amoniacal que

llega al duodeno, aumentando el porcentaje de proteína en la leche, situación que

no se presenta cuando consumen gramíneas. VEEPRO (1998).


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Una mayor disponibilidad de forraje posibilita el aumento en el consumo de

energía por parte de la vaca, lo que genera aumentos en la producción de leche y

proteínas, consecuentemente la subalimentación de la vaca no sólo reduce laproducción lechera sino el contenido de proteína.

FEPALE (1995) menciona que incrementos excesivos de grasa en la leche

pueden deberse a baja producción, dietas con fibra alta (más de 21% FDA),

excesiva pérdida de peso (más de 900 gramos por día), grasa suplementaria en el

alimento (más de 450 gramos por día), y alteración del metabolismo energético.

Niveles muy bajos de grasa se relacionan con: acidosis por consumo excesivo de

grano; deficiente consumo de forraje; exceso de carbohidratos fermentables (más

del 40%); alimento finamente molido; deficiente FDA (menos del 19%); raciones

con más del 50% de humedad; administración de grano en una sola dosis (más de

2.3 kilos), mínimo ofrecer tres veces al día; vacas con condición corporal menor de

dos en escala de O a 5; bajo consumo de materia seca; deficiente consumo deenergía; y alteración de la relación energía/ proteína.

Al respecto, Zapata, J. (1987) dice que una deficiencia energética en vacas

lactantes reduce la producción, la persistencia, la reproducción e incrementa las

pérdidas de peso, disminuye el contenido de proteína en la leche, lo cual es un

indicativo de las deficiencias reproductivas del hato.

Sugiere que una amplia relación proteína/energía baja la producción y una muy

estrecha, perjudica la actividad ruminal, esta relación va decreciendo a medida

que avanza la lactancia pero se incrementa con la gestación y el parto.


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A nivel práctico, la relación proteína/energía para vacas lecheras es de 32 gramos

de proteína digestible por 1.000 kilocalorías de energía metabolizable, por lo tanto,

la relación energía/proteína para estas vacas puede fluctuar entre 4.6 y 5.4.

Sugiere que para animales en pastoreo sobre praderas de regular calidad se

incrementen los requerimientos de las tablas en un 20% para evitar deficiencias,

ya que la cantidad de suplemento proteico depende de la oferta de energía y

viceversa.

Otros factores que afectan el contenido graso en la leche son la mastitis, que severá más adelante, bajando el porcentaje; la cetosis, que lo incrementa; los

desequilibrios ácido-básicos, disminuyéndola, etc.

Un alto intervalo entre ordeños incrementa la producción de leche pero altera el

porcentaje de grasa, disminuyéndolo, igual situación con los ordeños incompletos,

el exceso de leche residual y los ordeños defectuosos.

Los incrementos de peso también afectan la producción y la composición de la

leche, por cada 30 kilos de aumento de peso al parto se incrementa el volumen de

leche en 122 litros, la grasa en 8 y la proteína en 4 kilos en las primeras 12 a 20

primeras semanas de lactancia, de acuerdo con lo reportado para Cuba por

García, R. (1988).

El mismo autor dice que vacas alimentadas al 70% de sus requerimientos

movilizan reservas corporales para producción, incrementando la grasa en leche

pero disminuyendo la proteína, afectando la producción en más de un 30%. La

reducción del 50% de los nutrientes en la dieta al iniciar la lactancia baja la

producción en un 38% y la proteína en 6%, pero la grasa se incrementa en 8%.


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Es necesario recalcar que la movilización de reservas de tejido para producción de

leche tiene un alto costo metabólico para la vaca, ya que por cada kilo de grasa

movilizada se producen en promedio 10 litros de leche, mientras que por cada kilo

de proteína se obtendrán 1.2 litros de leche como máximo, por tanto, no es

negocio permitir que la vaca pierda más de 750 gramos de peso por día en la

primera fase de lactancia. Rivera, J. (1997).

LECCIÓN 3: PROTEÍNA

La mayor parte del nitrógeno de la leche se encuentra en la forma de proteína, los

bloques que constituyen a las proteínas son los aminoácidos, la concentración de

estas en la leche varia de 3.0 a 4.0% ( 30 – 40 gramos por litro), el porcentaje

varia con la raza de la vaca y en la relación con la cantidad de grasa en la leche.

Existe una estrecha relación entre la cantidad de grasa y la cantidad de proteína

en la leche, cuanto mayor es la cantidad de grasa, mayor es la cantidad de

proteína, estas se clasifican en dos grandes grupos: caseínas (80%) y proteínasséricas (20%) . Históricamente, esta clasificación es debida al proceso de

fabricación de queso, que consiste en la separación del cuajo de las proteínas

séricas luego de que la leche se ha coagulado bajo la acción de la renina.

Las proteínas son las más complejas entre los compuestos orgánicos, contienen

carbón, hidrógeno, oxigeno, nitrógeno, azufre y algunas veces fósforo. Se

caracteriza principalmente por tener nitrógeno


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Para sintetizar proteína láctea la ubre necesita disponer de la cantidad y el número

apropiado de aminoácidos requeridos para esta función, de lo contrario no se

sintetizará y afectará el volumen de leche producida.

De los 20 aminoácidos que conforman la proteína de la leche, la vaca produce

nueve y los once restantes deben suministrársele, por tanto son esenciales y

deben estar disponibles en el intestino, provienen de la proteina microbiana del

rumen, y de la parte proteica de la ración que no es fermentada en el rumen,

denominada “sobrepasante o protegida”.

De lo anterior se deduce, como en el caso de la grasa, que un trabajo normal de la

panza con adecuada fermentación y pH posibilitará el equilibrado desarrollo

microbiano y del resto de microflora necesarios para producir proteína microbiana,

en la cantidad y calidad apropiadas.

Entre las proteínas pasantes están las que aporta el forraje, las tortas vegetales, laharina de pescado y de carne, etc., considerándose la harina de pescado como la

de mejor calidad por su composición aminoacídica y valor de sobrepaso,

obviamente dependiendo de las materias primas utilizadas en su elaboración, la

oferta no debe exceder de 750 gramos por vaca/día repartida a lo largo del día

para evitar daños organolépticos en la leche (sabor especialmente).

Los carbohidratos no estructurales no deben estar en proporción inferior al 35%

para garantizar el desarrollo bacteriano, sin exceder del 40% para evitar acidosis,

los raygrass de la sabana de Bogotá presentaron un contenido de CNE entre 20 y

25%, y el kikuyo inferior al 20%, según esos autores Un aporte del 12% de


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proteína degradable en ración garantiza buen desarrollo microbial en la panza,

mientras que la inclusión de grasa puede bajar la concentración de proteína hasta

niveles del 0.3%, si se usa esta técnica la adición de grasa no debe superar el 5%

de la ración para incrementar el volumen de leche.

Si se tienen en cuenta los bajos contenidos de proteína en la leche en Colombia,

inferiores al 2.8%, se puede lograr un incremento en estas cifras mediante la

alimentación adecuada de los animales empleando los conocimientos disponibles,

pudiendo alcanzar aumentos de hasta 0.2 unidades porcentuales, hasta alcanzar

los mínimos de raza, para el caso de la Holstein, y mucho mayores en Cebú y

criollos.

Para el caso de razas selectas, como la Holstein, alcanzados los topes genéticos

de proteína por manipulación de la dieta y la alimentación, la única alternativa

posible a largo plazo es el mejoramiento genético por líneas dentro de la raza, los

cruzamientos interraciales, ejemplo, Holstein con Jersey, o la hibridación Holstein

por Cebú, para lograr un Fl bastante eficiente en producción, calidad de leche y

resistencia media como una respuesta a la producción de leche con doble propó-

sito.

Una dieta balanceada para vacas lecheras debe garantizar 18% de proteína total

con 45 % de proteína sobrepasante en la primera fase de lactancia para luego

disminuir a 15 o 16%, respectivamente, después de la doceava semana. OSORIO,

F. (1998). Este autor sugiere que para la determinación de la proteína en leche seuse la técnica de la luz infrarroja sin descuidar la medición de la urea como

componente principal del NNP, ya que al dividir el nitrógeno ureico de la leche por

0.85 para estimar el nitrógeno ureico sanguíneo, al obtener valores menores de 12

y mayores de 16 miligramos por 100 mililitros pueden ser indicativos de problemas


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nutricionales y metabólicos, deficiencias en salud, altos costos de alimentación y

baja producción de leche.

El comportamiento de los diferentes tipos de caseína en la leche al ser tratada con

calor, diferente pH y diferentes concentraciones de sal, proveen las características

de los quesos, los productos de leche fermentada y las diferentes formas de leche

como condensada, concetrada, en polvo entre otras.

.

Novoa, C. (1998) presenta un cuadro de los componentes nitrogenados de la

leche:

Table 4: Sustancias nitrogenadas en un litro de leche.

COMPONEN TE GRAMOS / LITRO

Prótidos totales 32

Caseína 25

Caseína alfa 10

Caseína beta 7.5

Caseína Kappa 3.8

Diversos 3.7

Proteínas del suero 5.4

Beta-lactoglobulina 2.7

Alfa-lactoalbúmina 1.2

Inmunoglobulinas 0.65

Seroalbúmina 0.25

Proteosas-peptonas 0.60

Sustancias nitrogenadas no proteicas 1.6

Lección 4: Lactosa

Es el mas importante carbohidrato de la leche, formado de una molécula de

glucosa y otra de galactosa, las cuales por hidrólisis pueden ser separadas.


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Tienen la misma formula empírica que la sucrosa pero tiene diferentes

propiedades su formula es C12H22O11, la sucrosa es seis veces más dulce que la

lactosa.

La lactosa generalmente se presenta en forma de alfa y beta lactosa, la ultima es

la más soluble.

El porcentaje de lactosa varia entre el 4.7 a 4.9 % y promedio 4.8%, en casos

individuales excede estos límites. El caso de enfermedades como la mastitis, ésta

hace aumentar el nivel de cloro en la leche y disminuye la secreción de lactosa.

Todo el propionato generado en la panza se convierte en glucosa en el hígado,

una parte de la glucosa es absorbida del intestino cuando la dieta es rica en

almidones.

La glucosa es utilizada por la vaca esencialmente para la formación de lactosa, o

azúcar de leche, aproximadamente 45 gramos por litro, la cantidad de lactosa

sintetizada en la ubre se relaciona directamente con el volumen de lecheproducida, por tanto, la producción láctea está influenciada por la cantidad de

glucosa producida en el hígado y derivada del propionato generado en el rumen.

Una parte de la glucosa se convierte en glicerol, que es el esqueleto de los

triglicéridos, para formar grasa.

La energía requerida para sintetizar grasa y lactosa proviene de la combustión de

las ketonas, pero el acetato y la glucosa también se utilizan como fuentes de

combustible.


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Un exceso de propionato en la dieta predispone a la vaca a utilizar el exceso de

energía producida como grasa corporal para aumento de peso, en lugar de

producción de leche, pero si la homeoresis es alta tenderá a incrementar

exageradamente su producción de leche en detrimento de la salud. WATTIAUX,M. (2000).

Aparte de lactosa, la leche contiene otros glúcidos en pequeña proporción, a

diferencia de la leche humana.

La lactosa es el único glúcido libre abundante en las leches, es el más constante

durante toda la lactancia. La lactosa es el factor limitante en la producción de

leche, es el elemento más soluble y su actividad osmótica es la más elevada entre

todos los componentes de la leche.

En los seres humanos, la lactosa es la única fuente de galactosa, La lactosa es el

componente mas frágil frente a la acción microbiana que la transforma en ácido

láctico y en otros ácidos orgánicos. En la leche de vaca el contenido de lactosa

varía poco, entre 45 y 50 gr/l, siendo el factor más importante de reducción de

infección de la ubre, el contenido de lactosa es inversamente proporcional al de

sales minerales, o cenizas.

Entre 110 y 130°C la lactosa pierde su agua de cristalización, a los 150°C se

amarillea y a los 175°C se carameliza.

Sobre el control genético de los componentes de la leche, vistos anteriormente,

Cañón, J. presenta el siguiente cuadro:


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Table 5: Parámetros genéticos de la leche y sus componentes.

L G P La g p l

Leche (L) 0.27 0.82 0.87 0.96 -0.27 -0.18 0.01

Grasa (G) 0.24 0.86 0.67 0.26 -0.11 0.20

Proteína (P) 0.27 0.81 0.04 0.22 0.00

Lactosa (La) 0.25 -0.36 -0.29 0.29

% Grasa (g) 0.47 0.55 0.22

% Proteína (p) 0.48 0.02

% Lactosa (l) 0.28

En la diagonal, subrayado, se presenta la heredabilidad.

Rivera 1999 concluye que aspectos nutricionales, administrativos y genéticos del

hato lechero influyen de manera importante en la composición proteica, grasa y de

lactosa en la leche por afectar directamente su disponibilidad o los precursores

para su síntesis, tanto en el rumen como en la glándula mamaria, por tanto, debe

dárseles la importancia que merecen si se desea mejorar la calidad de la leche

LECCIÓN 5: MINERALES

La leche es una fuente excelente para la mayoría de los minerales requeridos para

el crecimiento del lactante. La digestibilidad del calcio y fósforo es generalmente

alta, en parte debido a que se encuentran en asociación con la caseina de la

leche. Como resultado, la leche es la mejor fuente de calcio para el crecimiento

del esqueleto del lactante y el mantenimiento de la integridad de los huesos en el

adulto.

Otro mineral de interés en la leche es el hierro, las bajas concentraciones de este

mineral en la leche no alcanzan a superar las necesidades del lactante,


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Hoy se habla de la diferencia anión - catión en la dieta de las vacas lecheras,

antiguamente se expresaba como balance mineral. Existen seis macroelementos

minerales importantes para las vacas lecheras y se agrupan de la siguiente

manera: Cationes: calcio, sodio y potasio.

Aniones: fósforo, azufre y cloro.

La homeostasis de la vaca tiende a mantener en equilibrio sus cargas eléctricas

para tener un balance en los líquidos corporales, especialmente la sangre,

mediante sistemas tampón, ya sea modificando la respiración o regulando la

eliminación de iones a través de los ríñones.

Los alimentos usados en el racionamiento de vacas aportan minerales como K y

Na, superiores a las necesidades animales aumentando las cargas positivas en la

sangre, el organismo libera, para buscar el equilibrio, iones bicarbonato extraídos

del hueso para aliviar el exceso de cargas positivas generando alcalosis

metabólica.

Por lo anterior, la regulación hormonal del metabolismo del Ca y Na dependerá,

esencialmente, de la calcitonina, hormona que reduce la asimilación digestiva del

Ca y la movilización del Ca óseo, debido a las condiciones de alcalosis. Estas

circunstancias contribuyen a que la concentración de Ca plasmático sea muy baja

y, por tanto, habrá muy poca disponibilidad de Ca en el momento del parto. Si en

estas condiciones ocurre el parto, la escasa concentración de Ca iónico en plasma

se pierde con los primeros calostros, al tiempo que las vías de reposición apenas

tienen actividad, originándose una hipocalcemia postparto. BUXADE, C. (1997).

Para prevenir la hipocalcemia se puede actuar de dos maneras:


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Limitando los niveles de Ca, K y Na en la dieta de transición de vacas secas,

reduciendo el uso de algunos alimentos que los aporten.

Ofreciendo sales amónicas a la vaca, provocando acidificación digestiva y

aumentando la disponibilidad de calcio.

Al formular raciones para vacas lecheras, aparte del conocimiento de los aportes y

requerimientos deben conocerse las interacciones fisiológicas entre los

componentes de la dieta para evitar desbalances y problemas metabólicos.

Table 6: Concentraciones minerales y vitamínicas en la leche

MINERALES MG/100 ML VITAMINAS UG/100ML

POTASIO 138 A 30

CALCIO 125 D 0.06

CLORO 103 E 88.0

F SFORO 96 K 17

SODIO 58 B1 37.0

AZUFRE 30 B2 180

MAGNESIO 12 B6 46

MINERALES TRAZA*


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CAPITULO 2: MICROBIOLOGÍA

LECCIÓN 6: PRINCIPALES GRUPOS BACTERIALES PRESENTES EN LA

LECHE.

Se conocen como bacterias Gram+ aquellas que tienen más altas exigencias

nutritivas y elevada sensibilidad a las sustancias bactericidas, que las bacterias

Gram-, siendo estas últimas más sensibles a los inhibidores que las primeras.


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Como bacterias Gram+ de la leche encontramos las denominadas bacterias

lácticas homofermentativas, o sea que fermentan la lactosa hasta ácido láctico,

principalmente, y tienen poca acción proteolítica.

Este tipo de alimentos al igual que los cárnicos se constituyen en un buen medio

cultivo gracias al contenido de elementos nutritivos que poseen y por el pH casi

neutro que tienen.

En la leche cruda se encuentran microorganismos que proceden de diferentes

ambientes: animal, aire. polvo, agua, equipos de ordeño y personal. Los

microoqanismos están representados por los siguientes géneros Streptococcus,

Leuconostoc, Micrococcus, Proteus, Pseudomonas, Bacl l lus,

Propio nib acteríum , Lactob aci l lus, MIcrob acterium y Staphy lococcus entre

otros.

Entre las alteraciones que presenta la leche se pueden destacar las siguientes:

- Agriado o formación de ácido, en la cual se presenta una formación de ácido con

olor y sabor agrio, llegando a la coagulación produciéndose una cuajada gelatina

La fermentación láctica puede ser causada por microbios homofermentativos

heterofermentativos, en el primer caso se produce casi exclusivamente ácido

láctico junto con otros ácidos (acético) y en el segundo caso se produce ácido

láctico junto con cantidades apreciables de otros ácidos y productos volátiles.

Los microorganismos responsables de este deterioro están representados por

t reptococcus lact is, (crece bien entre 10-37°C); Streptococcus thermophi lu

Streptococcus faecal is (crecen entre 37-50°C), Lactobaci l lus bulgar icus,


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Baci l lus cal idolact is. También se sabe que Micrococc us, Microbacter ium,

Baci i lus y Clostridium son capaces de producir fermentación de la leche.

- Producción de gas, esta alteración se presenta cuando en la leche se encuentran

especies formadoras de gas, correspondientes a los géneros Baci l lus y

Clostr idim.

- Proteólisis: cuando los microorganismos causan proteólisis de la leche se

produce un sabor amargo, éste se debe a los péptidos, aminas y amidas.

Los microorganismos responsables de esta acción son entre otros los siguientes:

Streptoc occ us faecal is var l icuefacíens, Bac i i lus c ereus, Pseudomo nas,

Proteus, Ach romo bacter , Flavobacter ium, Micrococc us y Clo st ríd ium .

- Leche filante o viscosa. Como su nombre lo indica se presenta una viscosidad

en la leche debida a la presencia de diferentes microorganismos, entre los cuales

pueden destacarse Alcal igenes viscolact is, Micrococcus freudenreichi i ,

Aerobacter aerogenes, Aerobacter c loacal y en ocasiones Escher ichia col i .

Las bacterias esporuladas, de acuerdo con Alais, Ch. (1971), son las únicas que

forman endoespora resistiendo hasta 100°C de temperatura, de allí su importancia

tecnológica. En su estado vegetativo, muchas son mesofilas, se desarrollan a

30°C y se inhiben a más de 45°C, pero existen algunas especies termófilas quecrecen a más de 60°C. No se presentan en leche cruda pero sí en leches tratadas

térmicamente, quesos fundidos o de pastas cocidas, son inhibidas por las

bacterias lácticas. En los productos lácticos encontramos los géneros: Bacillus y

Clostridium, que son proteolíticos y productores de toxinas.


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Otros géneros como el corynebacterium, las bacterias propiónicas (cultivos

lácticos) y el brevibacterium, que afecta algunos quesos, se encuentran en menor

cantidad en la leche. Como bacterias Gram- presentes en la leche, siguiendo a

Alais, encontramos las enterobacterias, habitantes normales del intestino de losmamíferos, siendo su presencia en leche indicio de contaminación fecal, son poco

abundantes, pero tienen importancia higiénica por las infecciones que causan, y

tecnológica porque fermentan los azúcares formando gas, alterando el sabor de la

leche y sus derivados. La más importante especie es la E. coli, que se desarrolla

entre 10 y 44°C, resistente a los antibióticos y habitante ocasional de la leche,

puede suplantar a las bacterias lácticas.

Otras Gram- son las pseudomonas presentes en leche fría, y la brusella, patógena

para el hombre y los animales.

También se encuentran en la leche levaduras como la candida y mohos como el

penicillum y geotrichum, que afectan las cremas y mantequillas, pero que .se

destruyen en procesos como la pasteurización.

Los microorganismos que se encuentran en la leche son de origen

predominantemente mamario, o de contaminación externa, por tanto, es imposible

obtener una leche microbiológicamente estéril.

Cuanto más baja es la temperatura de conservación post-ordeño, más demoradaes la proliferación microbiana en la leche, de allí que la recomendación más

generalizada sea la de enfriar la leche inmediatamente ordeñada a temperatura lo

más cercana posible a 4°C, como lo resalta Alais en el siguiente cuadro:


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Table 7 Microflora total de una muestra de leche a diferentes temperaturas.

NUMERO DE BACTERIAS POR CC

15 ºC 25ºC 35ºC

Al tomar la muestra 9000 9000 9000

3 horas después 10000 18000 30000 6 horas después 25000 172000 12 millones

9 horas después 46000 1 millón 35 millones

1 día después 5 millones 57 millones 800 millones

A nivel práctico, temperaturas entre 20 y 40°C favorecen el desarrollo de la flora

mesófila en la leche y la posterior coagulación por acidificación estreptocócica,

aunque también pueden intervenir los coliformes.

A temperaturas entre 4 y 10°C se favorece el desarrollo de la flora sicrófila, con

gérmenes proteolíticos y lipolíticos, que alcalinizan la leche, por lo que hoy no se

recomienda almacenar la leche en refrigeración por más de dos horas.

Temperaturas entre 40 y 50°C favorecen el desarrollo de termófilos aptos para

quesos como el gruyere y leches acidas como el yogur; En leches pasteurizadas

se pueden encontrar bacillus y clostridium esporulados.

De lo tratado hasta el momento, es factible enunciar, a manera de ejemplo, un

esquema práctico de control de calidad para la leche cruda producida a nivel de

finca, resumido en el cuadro No. 7, tomado de FAO (1983).

Table 8: Control de calidad de la leche cruda por productor.


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ANÁLISIS

MÉTODOFRECUENCIA POR

PRODUCTOR

ESPECIFICACI N

Apariencia y olor Sensorial Diario por cantina o portan ue

Fresco y agradable (a)

Acidez 68% alcohol Diario por cantina o portanque

Negativo

Materia Grasa Gerber B.S. 696:1969 FIL-IDF 105:1981 MilkoTester A.O.A.C.1970

Juntar muestras diariasdurante 15 días (c)

No menos de 2.5%

Proteínas Pro Milk A.O.A.C. 1970 Formol.F.M. LuquetChaire Industrie Laitiere Dova, 1971 KjeldahlFIL-IDF 20:1962

1-2 veces cada 15 días Depende del tipo de leche

Recuento Total (d) En placas de Petri A.P.H.A. 13 Ed.1972 FIL-IDF 100:1981

1-2 veces cada 15 días Menor que 1.000.000

Reducción del Azul de H.M.D.O. Tech.Bull No. 17, London, 1968 De acuerdo con la

Células somáticas Culture Counter N.CH 1762 ViscosímetroN.CH 1762 Recuento directo N.CH 1746

1-2 veces cada 15 días De acuerdo con laclasificación

Densidad Densidad.NEN 958 Holanda 1-2 veces a la semana De acuerdo con la

Punto de Congelación Crioscopia A.O.A.C-, 1970 1-2 veces cada 15 días -0.530 a -0.570°C

Inhibidores Disco Filtro N.CH. 1764 FIL-IDF 57:1970Cloruro de 2,3,5, trifenil tetrazolio (TTC) N.CH.1748 Devotest

1-2 veces cada 15 días Negativo

PH Potenciómetro 1-2 veces a la semana 6.60 - 6.80

Acidez Norblad N 913, Holanda 1-2 veces a la semana 16-21° Th

Impurezas Filtración B.S.4938. 1973 1 vez cada 15 días Lo menos posible

LECCIÓN 7: BACTERIAS PRESENTES EN LA MANTEQUILLA, QUESO,

LECHE EN POLVO Y AREQUIPE

Mantequilla

La Pseudomonas putrefaciens origina olores nauseabundos al descomponer las

grasas de la mantequilla; esta alteración se conoce como "superficie pútrida".

La Pseudomonas fragí y a veces la Pseudomonas f luorescens causan

enranciamiento.


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El crecimiento de Streptoco ccus lact is origina el deterioro conocido como "sabor

a malta". Mientras que la Pseudomonas nigr i faciens causa manchas negras en

la mantequilla.

Los mohos pertenecientes a los géneros Cladosp or ium, Al ternaia, Asp ergi l lus,

Mucor , Rhizo pu s, Penícill ium y Geotr ichum, ai igual que especies de levaduras

del género Torula causan deterioro de la mantequilla originando lipólisis y

decoloraciones características de sus esporas.

Dado el alto contenido de grasas y la acción lipolítica de los mohos, las

alteraciones más frecuentes en las mantequillas son debidas a estos.

Queso

En los quesos, si los géneros lácticos se encuentran en cantidades altas se

presenta la fermentación láctica durante el proceso de elaboración. Durante esta

misma etapa la acción de otros microorganismos causan malos olores y la

formación de gas.

Entre los microorganismos que participan en este proceso de deterioro se cuentan

entre otros Aerobacter aerogenes, Clostr idium, Baci l lus polymyxa,

Leucon ostoc, Alcal igenes, Pseudomonas, Proteus, y los mohos A lt er naría,

Penic i ll ium, Muco r y Geotr ichum.


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Durante el proceso de maduración y curado pueden originarse algunos defectos

que se manifiestan generalmente como una pérdida de textura, consistencia,

aspecto y aroma. Por ejemplo, las especies del género Clostr idium pueden

producir fermentación con gas; la actividad proteolítica de las bacterias, mohos ylevaduras puede conducir a la formación de un sabor amargo; algunas levaduras

producen olor a "fruta".

Clostr idium sporogenes y Clostr idium lentoputrescens son capaces de

ocasionar putrefacción, en tanto que Bacter ium proteolyt icum puede llegar a

originar un color oscuro y un olor desagradable.

Cuando el sulfuro de hidrógeno, originado por tos microorganismos, reacciona con

sustancias que se han producido durante el proceso de maduración, se pueden

presentar coloraciones anormales tales como verde y azul, pardo rojizos, etc.

En algunos quesos el crecimiento de Lactobacillus plantarum, Lactobacillus brevis

produce unas manchas de aspecto oxidado en tos quesos; en tanto que elcrecimiento de Propionibacteríum zeae, Propionibacterium rubrum y

Propionibacterlum thoeni pueden ocasionar la aparición de coloraciones amarillas,

rosadas y pardas.

En quesos terminados las alteraciones están asociadas con el porcentaje de agua

residual y tos defectos son ocasionados principalmente por el crecimiento de

mohos en la superficie de los mismos. Entre los mohos se pueden destacar

especies de los géneros Geotríchum , Cladosp orium, Scopulariop sis,

Asp ergi l lus, Mucor y A lt ernaría que originan olores, sabores y colores extraños.

Las levaduras generalmente producen colores anormales dada la pigmentación

que presentan las mismas.


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La bacteria Brev ibacteríum lln ens puede ocasionar la aparición de colonias de

color amarillo a rojo.

Leche en polvo

Solo cuando las condiciones de manipulación y el proceso de elaboración no son

las adecuadas se puede presentar alteración de la leche en polvo. Si tos tarros o

las bolsas permiten entrada de microorganismos también puede presentarse

deterioro.

El fenómeno que se presenta es el abombamiento, dado que la acción de los

microorganismos sobre tos componentes de la leche en polvo originan gas, las

especies del género Clo stríd ium se destacan en este deterioro.

Cuando en la leche en polvo se presenta un sabor amargo se debe a la proteólisis

formada por microorganismos del género Baci l lus, pero en condiciones de

aerobiosis.

Arequipe

Este tipo de productos no permiten fácilmente el crecimiento de microorganismos

dado su bajo contenido de agua, su altísima presión osmótica y el proceso de

fabricación.

Solo cuando las condiciones de envase y manipulación no son adecuadas

pueden penetrar microorganismos pertenecientes a levaduras y mohos queocasionan un crecimiento superficial, tales microorganismos son: Torula

lac tis -cond ensí, y Torula globula y los mohos Aspergi l lus y Penic i l l ium.


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LECCIÓN 8: BACTERIAS FERMENTADORAS-CULTIVOS LÁCTICOS

Por su composición la leche es un medio de cultivo natural para las bacterias

lácticas, en general, y para la flora de contaminación, en especial.

Las bacterias lácticas empleadas en la industria se aíslan de la leche, se purifican,

concentran y empacan al vacío, denominándose "cultivos o cepas".

Las cepas de estreptococos empleadas como cultivos para cremas y quesos

pertenecen a las especies 'cremoris', 'lactis', y 'diacetylactis', cuando se cultivan en

leche entre 20 y 30°C producen un coágulo firme, homogéneo, brillante, blanco

porcelana, sin formación de suero, a 30°C pueden desprender gas, por lo que la

temperatura no debe exceder de los 25 °C. S. lactis produce nisina, mientras que

S. cremoris genera diplococcina, sustancia antibiótica de carácter antagónico entre

las dos cepas.

Al usar cultivos lácticos en la industria deben seguirse rigurosamente las

instrucciones de manejo y control para evitar problemas que acarreen defectos en

los productos finales, como se ilustra en el cuadro siguiente:

Table 9: Clases de cultivos

TIPO ESPECIE CARACTERÍSTICA

BD S. cremoris + S. lactis + S.diacetilactis + L. cremoris

Alta producción de CO2 yaroma

BS. lactis + L. Cremoris o S.cremoris + L. Cremoris o S.

lactis + S. cremoris + L.cremoris

Relativamente baja laproducción de CO2 y baja amediana producción dearoma

D S. lactis + S. diacetilactis o S.cremoris + S. diacetilactis oS. lactis + S. cremoris + S.

diacetilactis

Alta producción de CO2 ymediana producción de

aroma y sabor

O S. cremoris + S. lactisSin producción de CO2

aroma, ni sabor

Fuente: ICTA-UN (1990).


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Cultivos lácticos termófílos

Se incluyen lactobacilos como el 'bulgaricus', el 'helveticus', 'lactis', y 'casei', este

último tiene una temperatura óptima de crecimiento de 30°C.

En el cuadro No. 9 se relacionan los principales cultivos termófílos usados en Colombia.

Table 10 Utilización de cultivos termófílos en productos lácteos fermentados.

S. ThermophilusL. bulgaricus

Yogourth

S. thermophilusL. bulgaricusL. helveticus

L.lactisL. casei

Quesos duros: Grana, Romano,Provolone, Emmenthal, Gruyere

L. acidophilus Leche adidóficaL. bulgaricus Kumis

Fuente: ICTA-UN (1990).

Al trabajar con cultivos es necesario extremar las normas de higiene, aseo,

limpieza y esterilización para evitar contaminaciones, recontaminaciones y ataque

de bacteriófagos; es importante manifestar que el mayor porcentaje de los

problemas con cultivos lácticos se debe a errores humanos.

LECCIÓN 9. MASTITIS Y CALIDAD DE LECHE

Sin lugar a dudas esta enfermedad es la que más afecta los hatos lecheros

acarreando elevados costos para su prevención y control, ya que en un hato bien

manejado, especialmente en lo referente al control sanitario, se espera que hasta

un 5% de las vacas lecheras presenten algún tipo de mastitis, lo que significa que

es prácticamente imposible erradicarla de las fincas.

Esta infección no sólo causa perjuicios económicos al productor sino que al

contaminarse la materia prima desde el primer eslabón de la cadena, altera y hace


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más costosos los controles en el resto de la cadena alimenticia de la leche hasta

el consumidor.

Ha sido suficientemente revisado el daño y los perjuicios que causa la lechemastítica a los procesadores de leche y a los consumidores, tema que se volverá

a tocar posteriormente.

Phillips, C. (1998) afirma que se conocen 137 causas distintas de mastitis pero

que la mayoría de casos resultan de la acción, generalmente conjunta, de no más

de 10 gérmenes patógenos, para el mismo autor E. coli provoca mastitis clínica

aguda que se autocura rápidamente. S. agalactiae y S. aureus son muy

persistentes en los casos de mastitis y especialmente el aureus responde mal a

los tratamientos, afirma que para el control de la mastitis se requiere tanto

prevención como eliminación, de portadoras crónicas.

El mismo autor dice que el tratamiento de las vacas secas es significativo en la

reducción del contagio, especialmente por S. agalactiae y S. aureus. Aplicar

antibióticos durante la lactancia reduce los signos clínicos pero es ineficaz para

eliminar la infección o la prevención, conduciendo a problemas de resistencia a los

antibióticos y a residuos de estos en la leche.

Cetrino, V. (1999) asegura que el recuento de bacterias mesófilas totales y de

células somáticas (RSC) en el tanque son los mejores indicadores de la calidad

bacteriológica de la leche por su relación con la mastitis. La norma internacional

exige menos de 100.000 bacterias por mililitro y RSC inferior a 400.000 por

mililitro, pero en la práctica se bonifican leches con menos de 30.000 bacterias

totales y RSC menor de 250.000 por mililitro.

El citado autor recomienda como medidas preventivas, ordeñar los pezones

limpios y secos, ordeñar correctamente las vacas y aprovechar su fisiología,


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proteger la punta del pezón al finalizar el ordeño y tratar adecuadamente los

casos de mastitis.

Continúa el autor afirmando que lo ideal es que la leche tenga menos de cien

coliformes por mililitro, mientras que para S. aureus el recuento debe ser inferior a

cincuenta, porque mayor de 150 implicaría mastitis. La glándula mamaria sana

produce menos de 10.000 unidades RSC y menos de 50.000 en las novillas, hatos

con RSC inferior a 250.000 células por mililitro se encuentran en un buen estado

sanitario, pero un incremento en esta cifra indicaría mastitis. Para la sabana de

Bogotá el autor menciona RSC mayor de 650.000 por mililitro.

A este respecto Rivera, J. y Benavides, O. encontraron en hatos lecheros del sur

de Nariño porcentajes de infección de mastitis en vacas superiores al 40%,

indicando deficiencias en el manejo sanitario de los hatos, mientras para Holanda,

en 1992, se exigía un RSC máximo de 17.000 por mililitro, considerando RSC

superior a 283.000 como vacas de alto riesgo de infección subclínica.

El Convenio Nacional de competitividad habla de la calidad higiénica con base en

la reductasa, o TRAM, pero su sensibilidad es tan baja que una leche con 6 horas

de reductasa puede tener hasta un millón de bacterias por mililitro. (Cetrino, V.

1999). se sabe que esta prueba TRAM subjetiva no es confiable pues existen

microorganismos que no reducen el colorante, otras bacterias como pseudomonas

pueden reducirlo rápidamente, que es una prueba de actividad de la población

microbiana en un momento determinado y si no se preparan correctamente los

reactivos y se controla la temperatura puede dar falsos resultados.

Al respecto. Alais, Ch. (1971) menciona una tabla de clasificación para la prueba

de TRAM que se sintetiza en el cuadro No. 10.


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Table 11 Clasificación de las muestras de leche procedentes de depósitos refrigerantes según el tiempo

de reducción del azul de metileno a 372C.

Si se tienen en cuenta las recomendaciones sobre estandarización de reactivos y

procedimientos, el TRAM puede ser útil en el sistema de control de calidad

bacteriológica de la leche.

Continuando con la mastitis, FEPALE, 1995, recomienda aplicar las siguientes

medidas preventivas:

- Mantenga limpios los sitios donde permanecen las vacas, especialmente

donde descansan.

- Proporcione sombra en potreros y corrales, en estabulación provea cama

limpia y seca para las vacas.

- No sature los corrales, a más vacas, más estiércol.

- Ordeñe ubres y pezones limpios, afeite las ubres para que la suciedad no se

adhiera a los pelos.

- Ordeñe ubres y pezones secos, si hace lavado con agua seque completamente

para evitar el escurrido.


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LECCIÓN 10. CONTAMINACIÓN Y RESIDUOS EXTRAÑOS

Este ha sido un grave problema desde el inicio de la actividad lechera, sin

embargo, con el transcurso del tiempo algunos riesgos de contaminación tienden a

eliminarse, ej. ciertas adulteraciones voluntarias como el aguado, mientras que

otros, como la contaminación radioactiva, tienden a agravarse.

Álvarez, A. (1998) recuerda la definición de la leche como "el producto integral del

ordeño total, higiénico e ininterrumpido de una hembra lechera saludable, bien

nutrida, carente de calostro y otras sustancias contaminantes ", lo cual significa

que no toda la leche ordeñada de una vaca, ni la leche de algunas vacas, es apta

para el consumo humano.

La leche con contaminación bacteriológica no es apta para el consumo humano,

ya que puede contener gérmenes causantes de mastitis clínica, igual sucede con

leche alterada en su composición físico -química, las leches adulteradas

fraudulentamente, con adición de inhibidores de todo tipo, ya sean bacteriológicos

o químicos, porque pueden causar daños en la salud humana y pérdidas

económicas a los procesadores.

Entre los principales residuos que se encuentran en las vacas lecheras están los

de drogas empleadas en tratamiento, y de antibióticos, pero las vacas también

pueden contaminar la leche por el drenaje de toxinas y residuos metabólicos de

procesos patológicos. Ej. Brucellosis, tuberculosis, mastitis, etc.

Si la vaca consume agua, sales y alimentos contaminados, o tóxicos, dichos

elementos saldrán en la leche, pues ésta actúa como tercer riñon y es una

glándula de secreción externa. (Rivera, J. 1997).


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La Organización Mundial de la Salud (OMS) enlistó los límites máximos de

algunas sustancias en la leche que aparecen en el siguiente cuadro citado por

Álvarez, A.:

Table 12 Límites máximos de algunas sustancias en la leche permitida por la OMS.

ANTIBIÓTICO Mg/L

Ampicilina 0.01

Bacitracina 1.2

Cefalosporinas 0.01

Cloranfenicol 0

Clortetraciclina 0.02

Cloxacilina 0.02

Dihidroestreptomicina 0.2

Eritromicina 0.04

Estreptomicina 0.2

Nafcilina 0.02

Neomicina 0.15

Novobiocina 0.15

Nistatina 1.1

Los antibióticos en leche pueden encontrarse por adición voluntaria del interesado

para alargar su período de conservación, o por vía indirecta proveniente del

tratamiento terapéutico de vacas con infecciones, especialmente mastitis,

enfermedad que aumenta los leucocitos de 250.000, cifra normal, hasta un millón

o más por mililitro, inhibiendo los cultivos lácticos para elaboración de quesos.

CHR-HANSEN, (1996) asegura que entre el 30 y el 80% del antibiótico aplicado a

la ubre pasa de la corriente sanguínea a la leche, las formas acuosas se eliminan

en tres días, pero las oleosas permanecen hasta cinco días después de laaplicación, al respecto, ofrece la relación de estabilidad térmica de antibióticos en

leche, que aparece en el cuadro No. 12.

Table 13 Estabilidad térmica de los antibióticos.


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TIPO DEANTIBIÓTICO

PORCENTAJE DE DISTRIBUCIÓN

72 ºC/15 Sg 90ºC / 30 min 100ºC / 30 min

Penicilina 8% 20% 50%

Estreptomicina 66%

Neomicina 66%

Clorotetraciclina 90%

Oxitetraciclina 90%

Cloranfenicol 0% 0% 0%

Como se desprende del anterior cuadro, algunos antibióticos son resistentes a las

temperaturas de pasteurización, por tanto, se encuentran presentes en los

tanques de procesamiento dispuestos a inhibir el desarrollo y la acción de los

cultivos lácticos empleados para elaborar productos como quesos y leches ácidas.

Situación que se ejemplifica en el Cuadro No. 13 citado por CHR-HANSEN (1996).

Cuadro No. 1 Inhibición de algunas bacterias lácticas por penicilina.

PENILCILINA

(U.I./ml de leche

Microorganismo Inhibición Parcial Inhibición Total

S. cremoris 0.05-0.17 0.1 - 0.5

S. thermophilus 0.0017 0.025

L. bulgaricus 0.1 - 0.3 0.3 - 0.6

L. helveticus 0.3

S. diacetilactis 0.017

R shermani 0.01 0.05

Los residuos de antibióticos en leche aparte de los problemas que generan a la

planta, aumentan los costos ya que obligan a diseñar esquemas de exámenes de

antibióticos de elevado precio como parte del programa de pago de leche por

calidad.


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Algunas legislaciones prohíben la utilización de "cama de pollo" para alimentación

de vacas por su influencia en la presentación de antibióticos en leche.

Para el ser humano el consumo constante de leche y derivados con antibióticos

genera problemas de sensibilidad o resistencia a estos medicamentos con graves

consecuencias para la salud.

Para prevenir la aparición de residuos de cualquier tipo en la leche de consumo

hace falta tener conciencia clara de lo que se está haciendo y mirar al hato lechero

como una empresa productora de alimentos con destino humano regida por altasnormas de calidad, eficiencia y excelencia administrativas, sólo de esta manera

podrá ser competitiva la industria láctea colombiana.

De acuerdo con Botero, J. (1997) las estrategias básicas para el control de

residuos de drogas en leche son las siguientes:

- Capacitar a los empleados en el correcto uso de los medicamentos.

- Hacer tratamientos adecuados (no cambiar receta).

- Programar tratamientos por grupos de vacas.

- Aplicar medicamentos sin tiempo de retiro.

- Utilizar las herramientas de diagnóstico (laboratorio clínico).

- Aplicar medicamentos prescritos por un médico veterinario.

- Aplicar medicamentos con tiempo de retiro cortos, preferiblemente evitar

medicamentos con tiempo de retiro mayores a 96 horas o sin tiempo de retiro.

- Utilizar terapias alternativas.

- Dosificar de acuerdo con el peso.

- No hacer tratamientos masivos o innecesarios.


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- Evaluar la respuesta en el animal para modificarla oportunamente en caso de

que se presente algún inconveniente.

- Identificarlas vacas que tienen tratamientos y que requieren tiempos de retiro,

llevar registros de los tratamientos que incluyan:• Fecha.

• Identificación de la vaca.

• Diagnóstico.

• Tratamiento.

• Vía de aplicación, frecuencia y número de aplicaciones.

• Fecha de retorno al tanque de leche.

• O

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Modulo Manejo y Procesamiento de Leches 2016