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REPORTE DE PRÁCTICAS

Tecnología de la Leche y productos lácteos

Dr. Andrés Aguirre Cruz

Determinación de acidez titulable, densidad y pH en leche

deslactosada, light y semi descremada

Estudiante: Mayra Isabel Norberto Zúñiga

Matrícula: 11070007

Carrera: Ingeniería en Alimentos

Semestre: Octavo

Fecha de entrega: 20 de Marzo del 2015. Tuxtepec, Oaxaca.

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I. OBJETIVO

El alumno determinará la calidad del producto analizado en relación con lo que

establecen las normas oficiales

.

I. INTRODUCCIÓNLa leche es un líquido complejo que contiene muchos componentes en diferentes

estados (solución, emulsión y coloidal); comprender sus propiedades y los cambios que

le acontecen implica un profundo conocimiento de cada uno de sus compuestos y de las

relaciones entre ellos. La medición del pH y de la acidez de la leche, con el objeto de

estimar la acidez desarrollada debida a la proliferación bacteriana, es de uso corriente. A

pesar de ser técnicas de relativa simpleza hay consideraciones en las mediciones y en la

interpretación de los resultados que deben tenerse en cuenta a la hora de clasificar

leches.

ACIDEZ TITULABLE DE LA LECHE

La leche para soportar el proceso de pasteurización debe tener una acidez menor de

20 ºD (Dornic), para evitar una posible coagulación de las proteínas. La ley establece

que se debe expresar la acidez titulable de la leche en porcentaje de ácido láctico. Sin

embargo, en el ambiente de fabricación de productos lácteos es común que se exprese

en grados Dornic.

Relación:

ºD = porcentaje de ácido láctico en peso * 100

Porcentaje de ácido láctico = ºD/100

La acidez de valoración global mide la cantidad de iones H+ que se liberan al medio al

pasar de un pH 6.6 a 8.4 (valor arbitrario que corresponde al punto de vire o cambio de

coloración de la fenolftaleína).La acidez de valoración global es la suma de la acidez

natural más la acidez desarrollada. Si la acidez es alta puede deberse a que la leche está

ácida o a que la leche es rica en ciertos componentes tales como proteínas o minerales.

Acidez global = acidez natural [caseínas minerales (fosfatos, CO2)+ ácidos orgánicos

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(ácido láctico y otros)] + acidez desarrollada  [ácidos orgánicos (ácido láctico y otros)].

Se entiende por acidez en las leches natural, certificada, higienizada y esterilizada el

contenido aparente en ácidos, expresados en gramos de ácido láctico por 100 ml de

leche, determinado por el procedimiento expuesto a continuación.

Un determinado volumen de leche se valora con una solución de hidróxido sódico,

empleando una solución alcohólica de fenolftaleína como indicador y luego se expresa

el resultado en peso de ácido láctico, mediante la correspondiente transformación.

DENSIDAD DE LA LECHE

La densidad de la leche se expresa a 15 ºC (15 ºC). El utensilio más utilizado para medir

de manera rápida este parámetro es el lactodensímetro. Los lactodensímetros son

también comúnmente llamados como pesa leche y expresan la densidad en grados

Quevenne (ºQ). Para utilizar los grados ºQ y expresar la densidad de la leche como

densidad relativa (con respecto a la del agua), es necesario aplicar la siguiente ecuación:

T = (ºQT + 1000)/1000

En donde:

QT = La lectura del lactodensímetro en grados Quevenne a la temperatura T.

T = Densidad relativa a la temperatura T.

La ley establece que la densidad debe ser medida a 15 ºC, lo cual algunas veces se

dificulta, pero existe una ecuación para convertir la densidad a cualquier temperatura

referida a 15 ºC la cual es:

15 ºC = T + 0.0002 (T - 15)

Los factores que más afectan en la medición de este parámetro son:

a) Concentración de sólidos no grasos. La densidad varía proporcionalmente a

éstos.

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b) Proporción de materia grasa. La densidad varía en forma inversa a ella, por lo

cual la leche descremada tiene mayor densidad que la leche entera.

c) Adición de agua a la leche, esto disminuye la densidad.

MEDICIÓN DEL pH EN LA LECHE

La medición potenciométrica del pH con un “pH-metro” es la única medida precisa. La

regulación de estos aparatos se hace con soluciones buffer de pH conocido, en general

se usan dos soluciones: una de pH 7 para la zona neutra y otra de pH 4 para la zona

ácida. La determinación del pH tiene un inconveniente para su utilización en las plantas

lácteas: si en la superficie de la leche existe una película grasa, ésta forma una lámina

sobre los electrodos que los aísla del medio y hace que no se registre respuesta en el

equipo. En ese caso se debe lavar los electrodos con una solución detergente (Alais,

1985). Otro método para medir pH es el uso de papeles o cintas indicadoras embebidas

en soluciones colorantes que cambian de color según el pH de la leche. Estos resultados

son muy aproximados (Alais, 1985).

FACTORES QUE MODIFICAN EL pH

El pH de la leche no es un valor constante, puede variar en el curso de la lactación. El

pH del calostro es más bajo que el de la leche, por ej. pH 6,0 es explicado por un

elevado contenido en proteínas (Alais, 1985). El estado de lactancia también modifica el

pH observándose valores muy altos (mayores a 7,4) en leche de vacas individuales de

fin de lactancia. Por otro lado, valores de pH 6,9 a 7,5 son medidos en leches mastíticas

debido a un aumento de la permeabilidad de las membranas de la glándula mamaria

originando una mayor concentración de iones Na y Cl y una reducción del contenido de

lactosa y de P inorgánico soluble (Alais, 1985). El pH es altamente dependiente de la

temperatura. Las variaciones de la temperatura causan muchos cambios en el sistema

buffer de la leche, principalmente se ve afectada la solubilidad del fosfato de calcio

(Fox y McSweeney, 1998). El pH disminuye en promedio 0,01 unidades por cada °C

que aumenta, fundamentalmente a causa d e la insolubilización del fosfato de calcio.

Esta variación es muy importante considerando el estrecho rango de variación del pH de

la leche. El pH también puede ser diferente entre muestras de leche fresca de vacas

individuales reflejando ésto variaciones en la composición (Singh et al., 1997). A pesar

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de todos estos cambios, el pH varía en un rango muy reducido y valores de pH

inferiores a 6,5 o superiores a 6,9 ponen en evidencia leche anormal. El equilibrio

ácido-base en la leche es influenciado por las operaciones de procesamiento. De esta

manera, la pasterización causa algunos cambios en el pH debido a la pérdida de CO2 y a

la precipitación de fosfato de calcio. Tratamientos térmicos severos (superiores a 100ºC)

resultan en una disminución del pH debido a la degradación de la lactosa a varios ácidos

orgánicos, especialmente a ácido fórmico. La concentración de la leche por evaporación

de agua causa una disminución en el pH cuando la solubilidad del fosfato de calcio es

excedida, resultando en una mayor formación de fosfato de calcio coloidal (Fox y

McSweeney, 1998).

II. DETERMINACIÓN DE ACIDEZ TITULABLE EN LECHE

MATERIALES Y MÉTODOS

A) MATERIALES

1 litro de leche

1 Pipeta de 10 ml

1 Matraz volumétrico de 250 ml

1 Parrilla de calentamiento

I Bureta de 25 ml

1 Soporte universal

1 Espátula

1 Matraz Erlenmeyer 250 ml

Fenolftaléina (indicador ácido base)

Hidróxido de sodio

1 Balanza analítica

2 Vasos de precipitados.

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1 vidrio de reloj

1 agitador magnético

B) MÉTODO

Preparación de hidróxido de sodio

Para la preparación del NaOH al 0.1N se describen a continuación los pasos:

1.- Pesar 1 gramo de NaOH, para la preparación de 250 ml.

2.- Se coloca el NaOH dentro del matraz aforado de 250 ml.

3.- Se agrega la cantidad de agua necesaria para llegar hasta la marca de aforo,

observando que el menisco se encuentre sobre la marca.

4.- Se agita de tal forma que se disuelva el NaOH, si es necesario se mezcla dentro de

un baño frío, debido a que esa reacción es exotérmica y se calienta con facilidad.

5.- En caso de que se observe un cambio en el menisco (disminución) se agrega

nuevamente agua hasta aforar.

Titulación

1.- Se toma la muestra de leche y se colocan 9 ml dentro de un matraz Erlenmeyer.

2.- A la leche se le agrega 3 gotas del indicador (Fenolftaléina).

3.- Se coloca el agitador magnético dentro del matraz con muestra y se coloca en

agitación lenta.

4.- Se coloca el Soporte universal y se le adhiere la pinza para bureta.

5.- Presionando y con cuidado se coloca la bureta en la pinza para bureta y se fija bien.

6.- Verificar que la llave de la bureta este cerrada y posteriormente llenar con NaOH al

0.1 N.

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7.- Se coloca el matraz por debajo de la bureta, abrir cuidadosamente la llave de la

bureta, de tal forma de que el goteo sea muy lento.

8.- Coloque un agitador dentro del matraz Erlenmeyer para mantener en agitación

constante la leche.

9.- Agregar poco a poco el NaOH 0.1 N hasta observar un cambio de color (vire), el

cual es generalmente de color blanco a rosado de la leche.

10.- Anotar la cantidad de ml gastados de NaOH 0.1 N.

11.- Desmontar el equipo o utensilios de la práctica y lavar para posteriormente entregar

todo el material al encargado del laboratorio.

III. DETERMINACIÓN DE DENSIDAD DE LA LECHE

MATERIALES Y MÉTODOS

A) MATERIALES

1 litro de leche

1 Lactodensímetro

1 Probeta de 250 ml

1 Termómetro

I Cristalizador

B) MÉTODO

Para medir la densidad de la leche primero se agita cuidadosamente en un

recipiente, después se toma la cantidad de muestra que será evaluada y se coloca

casi hasta el borde de la probeta. Se toma la temperatura de la leche.

Posteriormente de registrada la temperatura se coloca el lactodensímetro en la

parte central de la probeta, permitir que flote Cris

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Figura 1. Dispositivo para medición de la densidad con ayuda de un

lactodensímetrico.

IV. DETERMINACIÓN DEL pHMATERIALES Y MÉTODO

A) MATERIALES

a) Recipiente

b) Vaso de precipitado de 250 ml.

c) Potenciómetro

B) PRINCIPIO

La determinación del pH consiste en una medición con un potenciómetro de la

diferencia del voltaje de dos electrodos sumergidos en la muestra de leche.

V. RESULTADOS

ACIDEZ TITULABLE

% Acidez = ((mL gast. (NaOH)*N (NaOH)*Meq AcLeche)/Mleche(mL))*100

mL gast. (NaOH) N (NaOH) Mleche(mL)

Meq AcLeche

% Acidez (°D)

L light 25 0.1 100 0.09 22.5L deslactosada 26.2 0.1 100 0.09 23.58L semiD 25 0.1 100 0.09 22.25

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Termómetro

Probeta

Cristalizador

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DENSIDAD

leche 15°C = Lectura LD + 0.0002(T-15)

Lectura LD T (°C) leche L light 1.033 22.5 1.0345L deslactosada 1.032 24 1.0338L semiD 1.03 24 1.0318

pH

pHL light 6.58L deslactosada 6.68L semiD 6.57

VI. CONCLUSIONESEl pH y la acidez por titulación son dos medidas que no están estrictamente asociadas.

El pH al ser una medida de la acidez actual de la leche se relaciona mejor que la acidez

titulable con la estabilidad de la leche frente a tratamientos térmicos en la industria por

lo que a un mismo pH y, consecuentemente a la misma estabilidad frente a tratamientos

industriales, dos leches pueden presentar valores de acidez diferentes. .Se encontró que

el % de acidez es ligeramente mayor al que establece la norma (NOM-155-SCFI-2012),

aún con esto puede considerarse que la acidez presentada es aceptable para los

productos utilizados debido a que esta acidez es explicada por las proteínas

(principalmente caseínas), los fosfatos y los citratos presentes en la leche. Es por esto

que para determinar la acidez en la leche es más viable tomar en cuenta el pH en lugar

de la acidez titulable.

Con lo que respecta a la densidad podemos decir que es buena de acuerdo con lo que

establece la norma (NOM-155-SCFI-2012) debido a que se encuentra dentro de los

límites establecidos (ver anexos).

De manera general concluimos que la calidad de las muestras de leche que analizamos

es buena tomando en cuenta las características del producto y lo establecido por las

normas.

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I. BIBLIOGRAFÍA

1.-Manual básico para elaborar productos lácteos de Abraham Villegas de Gantes

editorial Trillas, primera edición.

2.-Manual de Referencias técnicas para el logro de leche de calidad. 2º ed., 2005, INTA.

3.-Norma Oficial Mexicana NOM-155-SCFI-2012, Leche. Fórmula láctea y producto

lácteo combinado-Denominaciones, especificaciones Fisicoquímicas, información

comercial y métodos de prueba.

4.- Alais Ch. (1985). Ciencia de la leche. Reverté, Barcelona, 873 pp.

5.- http://www.mailxmail.com/curso-derivados-leche/acidez-leche

6.- http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/manchi/alim/leche.pdf

7.- http://www.salud.gob.mx/unidades/cdi/nom/185ssa12.html

II. ANEXOS 1. Especificaciones para distintos tipos de leche según la norma (NOM-155-SCFI-

2012).

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2. Imágenes de la práctica.

Figura 2. Muestras de leche Figura3. Medición del pH

Figura 4. Acidez titulable Figura 5. Medición de la densidad

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