LECHE BIOQUIMICA

ASPECTOS TÉCNICOS DE MANEJO

Y CONSERVACIÓN DE LECHE

CRUDA Y PRODUCTOS LÁCTEOS

LECHE• Se define como el producto integro de la secreción

mamaria normal, sin adición ni sustracción alguna, obtenido mediante el ordeno.

Por convención cuando se habla de leche se asume que es de origen vacuno.

Ejm. Leche de cabra leche de búfala.

• La leche constituye un sistema complejo : es una

suspensión coloidal de partículas, en una

fase acuosa dispersante.

• Partículas de glóbulos de materia grasa(3a5um de

diámetro)

Situación Nacional

• Población estimada de 5.1 millones de cabezas de ganado vacuno

• 85% de la población vacuna en Sierra

• 500 mil vacas se ordeñan (180 mil de raza lechera, las demás son criollas, cebuínas, cárnicas o cruzadas)

• Cuencas Lecheras:

Arequipa, Cajamarca, Lima y Trujillo

Vacunos Criollos

o cruzados

Aprox. 3.4 millones

de cabezas en 1994

230,000 cabezas en 1994

Raza Brown Swiss

Raza

Holstein

200,000 cabezas en 1994

Raza Jersey

Población no determinada

por censo 1994

Ingreso y Uso mensual de Insumos lácteos por

la industria nacional Febrero 2003 y Febrero

2004 (Tn)INGRESO UTILIZACION

Tipo

Leche

Año

2003

Año 2004 Var % Año

2003

Año

2004

Var %

Fresca 42,814 44,470 +3,9 42,143 44,088 +4,6

GAL 165 88 -46,7 100 80 -20,0

LPD 337 157 -53,4 458 238 -48,0

LPE 604 56 -90.7 193 92 -52.3

Fuente: MINAG

LIMITANTES

• Baja capacidad genética del ganado para la producción

• Factores geográficos y de clima adversos

• Baja tecnología en la crianza

• Poco consumo y bajo poder adquisitivo de la población

• Falta de cadena de frío

• Poca actividad de fomento estatal

• Oligopsonio del mercado de leche fresca industrial

• Baja organización de los productores

POSIBILIDADES

• Producción nacional de leche se incrementa 4.57% anual (1993 al 2002) absorbida por un mercado deficitario

• Un 40% se usa sin procesar

• Se importa aproximada de 250 a 300 mil TM/año (LPD, LPE y GAL), volumen en descenso y a precios crecientes

• Consumo per-cápita de leche: 60 a 70 Kg/año posibilita ampliar mercado (FAO recomienda 120 kg/año)

Cómo obtener productos lácteos

de calidad?• Usando materia prima de calidad (Leche y otras)

• Utilizando un flujo de proceso idóneo debidamente controlado y colocado en un envase adecuado utilizando BPM

• Almacenando y distribuyendo el producto terminado en condiciones ambientales controladas

• Aplicando sistemas de Calidad: TQM, Pre-requisitos, ISO, HACCP en cada fase

Significado de calidad de Leche?

• Depende del punto de vista del:

a) Productor

b) Industrial

c) Consumidor

• Es cambiante, de acuerdo al lugar y en el

tiempo

Calidad en la Leche fresca

Requisitos de calidad - Leche cruda

Requisitos físic-quím. Valores deseados

Materia grasa g/100 ml Min. 3.2

Sólidos No grasos “ Min. 8.2

Sólidos Totales “ Min. 11.4

Acidez g Ac.

Lactic/100ml

Min. 0.14% y Max. 0.18%

Densidad a 20° C Min. 1.0296 y Max. 1.0340

Indice Crioscópico Max. – 0.540°C

Prueba de Alcohol 74% No coagulable

Fuente: INDECOPI, 1998

Requisitos de calidad - Leche cruda

Requisitos Valores deseados

Conteo de células somáticas Max. 500,000 unid/ml

Microrganismos mesófilos,

aerobios y facultativos viables

(ufc)

Máx. 1’000,000/ml

Coliformes (ufc) Máx. 1,000/ml

Inhibidores Ausencia

Fuente: INDECOPI, 1998

Factores que afectan la Calidad de

Leche

Puede verse afectada en tres momentos

1. Previo al ordeño

2. Durante el ordeño

3. Después del ordeño

Factores que afectan la Calidad de

Leche

Previo al ordeño.

a) Genéticos (raza, individuo)b) Alimentaciónc) Fase de lactancia d) Salud animale) Edadf) Ambiente

Efecto Racial en la composición de

la leche (%)

Raza Lactosa Proteína Grasa Sólidos Totales

JERSEY 4.93 3.92 5.37 14.9

BROWN S. 5.04 3.61 4.01 13.4

HOLSTEIN 4.87 3.32 3.40 12.2

CRIOLLAS 5.00 4.30 5.50 15.2

FASES DE LA CURVA DE LACTANCIA

I IIIII

% grasa

% proteína

Kg leche

Nutrientes requeridos en la

alimentación

•Agua

•Energía

•Proteína

•Fibra

•Minerales

•Vitaminas

Valor nutitivo recomendado de la

ración por fase de lactancia

I = 1.68 Mcal/kg de Energía Neta de lactancia y17.5% de proteína

II= 1.62 Mcal/kg de Energía Neta de lactancia y15.0% de proteína

III= 1.50Mcal/kg de Energía Neta de lactancia y13.0% de proteína

Cambios en el alimento y su efecto en

los componentes de la lecheManejo % de grasa % de proteína

Max. Consumo alimento Sube Sube 0.2 a0.3

Alimentación frecuente Sube .2 a.3 Sube ligerament

Baja ingesta de energía Poco efecto Baja 0.1 a 0.4

Exceso fibra>45%FDN Sube poco Baja 0.1 a 0.4

Baja fibra <26% FDN Baja 1% a más Sube 0.2 a 0.3

Menos de 5cm Baja 1% a más Sube 0.2 a 0.3

Alta proteína No se afecta Sube si fue pobre

Baja proteína No se afecta Baja si es deficiente

Ad. de grasa>7-8 % Variable Baja 0.1 a 0.2

Grant, 1997

Cómo alimentar para mantener alto

nivel de sólidos?

• Formular dietas balanceadas en energía,

proteína, fibra, minerales y vitaminas

• Favorecer el máximo consumo de alimento

• Utilizar alimentos en su mejor momento de

uso y de buena calidad

RCS (mil) Cuart. Inf. % Perd. Lech. MSC

< 200 6% 0 - 5 sanas

200 - 500 16% 6 - 9 casos

500 - 1000 32% 10 - 18 difundida

> 1000 48% 19 - 29 epidemica

Pérdidas de leche por altoRecuento de Células Somáticas (RCS)

Salud animal: Mastitis

Lorenzo, 2002

Efecto del Recuento de Células Somáticas

(RCS) en los componentes de la leche

Componentes (%) RCS Normal RCS

Alto

% de lo normal

Sólidos Totales 13.1 12.0 92

Lactosa 4.7 4.0 85

Grasa 4.2 3.7 88

Cloruros 0.091 0.147 161

Proteína Total 3.6 3.6 100

Caseína 2.8 2.3 82

Proteína del Suero 0.8 1.3 162

Efecto del alto RCS en el Rendimiento

Quesero

Recuento de Células Somáticas/ml Kg de Queso Cheddar /100 kg de

leche

240,000 9.748

496,000 9.686

640,000 9.430

Consecuencias tecnológicas de la mastitis

ProductosPrincipales problemas

tecnológicos

Características de la

leche

Quesos

• Menor rendimiento

• Menor aptitud cuagula-

ción y desurado.

• Defecto de textura, aspecto

y gustos anormales

• caseina

• proteína soluble

• proteólisis por plasmina.

• lipólisis por lipasas.

• de pH

• Inhibición de fermentos.

Polvo y

fluida

• Menor estabilidad

térmica.

• Menor conservación.

• Defecto de gusto.

• proteína soluble.

• caseina.

• proteólisis

• lipólisis.

• Na y Cl-

Fuente: Taverna (2003)

Equipo para determinar RCS en leche- FOSSOMATIC

Equipo para determinar RCS en leche- COULTER

Peligro del uso excesivo de medicamentos en vacas productoras de leche

Tiempo de espera luego de suspendido tratamiento para uso de la leche (días)

Producto Tiempo

Amoxacilina 3

Ampicilina + cloxacilina 5

Cloxacilina 2

Enrofloxacina 3

Estreptomicina 4

Gentamicina 5

Neomicina 1.5

Penicilina G+Estreptomicina 3

Sulfadiazina + trimetropim 3

Tilosina 4

Dos Santos, 2000

Factores que afectan la Calidad de Leche

Durante el ordeño

a) Método y procedimiento de

ordeño

b) Ambiente, equipo y utensilios

c) Higiene

d) Salud del Personal

Método de Ordeño

A. MANUAL

Más común No requiere equipo

especial Baja inversión Pobre higiene de la

leche ordeñada

Método de Ordeño

B. MECÁNICO

Usado por 2 a 3% deganaderos de cuencaslecheras

Requiere de equipoespecífico

Requiere de mayorinversión

Permite obtener lechecon baja contaminación

Superficie de baldes, máquina de Ordeño

Ubres infectadas

Pezonessucios

Causas de contaminación bacterialde leche

Taverna,2003

80%

15%

5%

Ludeña,2003

Factores que afectan la Calidad de

Leche

Después del Ordeño

a) Material y estado de envasesb) Higiene del equipo b) Tiempo usado en enfriarc) Temperatura de enfriamientod) Tiempo de almacenamiento

Nivel de eliminación de micrococcus aureus

post lavado, en depósitos de leche de

diferente material sanitario

Material del depósito Nivel de Eliminación %

Cristal 99

Porcelana 99

Plástico F 98

Plástico C 97

Plástico A 96

Plástico D 95

Acero Inoxidable 99

Domínguez, 2004

frío

higiene

25%

75%

Control de contaminación bacterialde leche

Evitar contaminaciónEvitar multiplicación

Taverna, 2003

Efecto de distintos grupos bacterianos sobre laEfecto de distintos grupos bacterianos sobre la

transformación industrial de la lechetransformación industrial de la leche

Flora lácticaFlora láctica•• Acidificación lecheAcidificación leche

•• Inestabilidad térmica Inestabilidad térmica

Flora Flora termoresistentetermoresistente •• ProteólisisProteólisis

•• Coagulación no ácidaCoagulación no ácida

Flora Flora sicrótrofasicrótrofa •• Enzimas Enzimas proteóliticasproteóliticas

y y lipolíticas termoresislipolíticas termoresis..

Flora Flora butíricabutírica

Flora Flora coliformecoliforme •• Hinchazón precoz.Hinchazón precoz.

•• Hinchazón tardíoHinchazón tardío

Fuente: Taverna (2003)

Refrigeración eficiente

TemperaturaTemperatura

TiempoTiempo

Estabilidad Estabilidad

temperaturatemperatura

AgitaciónAgitación

RefrescadoRefrescado

4 °C4 °C

2,5 a 3 horas2,5 a 3 horas

No superar los 11°CNo superar los 11°C

Continua cicloContinua ciclo

Intermitente 4°CIntermitente 4°C

Reduce 40Reduce 40--50% consumo 50% consumo elecelec..

Aumenta velocidad Aumenta velocidad refrigeracrefrigerac..

Taverna,2003

EFECTO DE LA ACTIVACION DE SISTEMA LPS SOBRE RECUENTO DE

BACTERIAS AEROBIAS MESOFILAS VIABLES AL ALMACENAMIENTO DE

LECHE CRUDA EN MAJES, BUEN ORDEÑO MANUAL

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

350000

400000

450000

0 3 6 9 12 15 18 21

HORAS DE ALMACENAMIENTO

N° B

AC

TER

IAS

A.M

.V.

TESTIGO

EXPERIMENTAL

Ludeña,2003

Experiencia del uso de la activación del sistema

lactoperoxidasa LPS para conservar leche cruda

EFECTO DEL USO DE LA ACTIVACIÓN DEL SISTEMA

LACTOPEROXIDASA(LPS) SOBREL LA ACIDEZ (°DORNIC)DURANTE

EL ALMACENAMIENTO DE LECHE CRUDA EN MAJES, BUEN

ORDEÑO MANUAL

12

14

16

18

20

22

24

0 3 6 9 12 15 18 21 24

HORAS DE ALMACENAMIENTO

AC

IDE

Z °

DO

RN

IC

TESTIGO

EXPERIMENTAL

Ludeña,2003

Luego del Ordeño

• Filtrado de la leche

• Uso de envases higiénicos recomendados para leche

• Enfriamiento inmediato

• Temperatura óptima de almacenaje: 4°C

• Al desocupar, enjuagar, lavar y desinfectar envases

Recordar:

• El enfriamiento no mejora la calidad de la

leche , sólo retarda su deterioro

• Una leche bien ordeñada y bien almacenada

se conservará mejor que una mal obtenida y

bien almacenada

Conclusiones: calidad leche cruda

• 50 a 55 % son factores genéticos

• 45 a 50% son ambientales o por manejo

• Claves de manejo :

Alimentación adecuada

Salud animal (control de mastitis)

Ordeño correcto, higiene

Manejo de leche post ordeño adecuado: higiene y

enfriamiento rápido

Concepto de Calidad

Lograr la satisfacción de todas las partes o grupos de interés.

En estos grupos de interés se encuentran los dueños, los colaboradores, los distribuidores, los puestos de venta, los clientes finales, los proveedores, y en definitiva, la sociedad toda.

Cáceres y Erro, 2003

Calidad e Inocuidad en Productos

Lácteos

Evolución de Concepto Calidad

ANTES: “La Calidad se controla”

HASTA AYER: “La Calidad se crea”

HOY: “La Calidad se crea si está diseñada

.... y hay que venderla”

Costos de la Calidad

FALLASRE chazos

RE procesos

RE trabajos

RE peticiones

RE trasos

RE tornos

Desperdicios

etc.

APRECIACIÓNEVALUACIÓNINSPECCIÓN

Pruebas al producto terminadoInspección de materias primasInspección durante el procesoAuditoriasRevisión del trabajo hecho por otros

PREVENCIÓNEntrenamiento al empleado, al proveedor y al clientePlaneación y Administración de la CalidadMantenimiento preventivo de maquinaria y equipoControl estadístico de procesos

Inocuidad

Implica la ausencia de agentes que atenten contra la integridad de la salud de los consumidores.

El concepto INOCUIDAD alude, a las necesidades implícitas del consumidor, el que la da por descontado que posee el alimento.

Inocuidad en productos lácteos

La Inocuidad de los productos elaborados, se puede lograr estableciendo:

1) Un programa de Pre-requisitos

2) Un sistema HACCP

El programa de Pre-requisito tiene como objetivo que aquellos peligros que no son importantes (por su casuística o por su efecto) no se conviertan en peligros graves.

El segundo no es eficaz si el primero no está correctamente

implantado.

Calidad e inocuidad en productos

lácteos

Los sistemas de inocuidad deben asegurar que los peligros que trae consigo la leche cruda, más los que se añaden en los procesos industriales,sean controlados o eliminados.

Los sistemas de calidad deben asegurar que laspropiedades de los productos lácteos no se vean alteradas ante los procesos tecnológicos.

En aquellos productos que por sus propias características sean más aptos para la proliferación de m.o. (crema, helados, postres, quesos de pasta blanda, etc.), se deberá extremar las medidas de control en sus procesos.

Por eso, la interacción de los sistemas de calidad y de inocuidad debe ser tan eficiente que SIEMPRE se asegure que se está ofreciendo al consumidor alimentos lácteos de excelente calidad.

PRE-REQUISITOS

Se asocian indirectamente con la seguridad de los alimentos.

Tienen un alcance más general ya que se aplican a toda la Planta elaboradora y a varias o todas las líneas de producción

Su no cumplimiento puede representar un peligro que altere la seguridad alimentaria.

PRE-REQUISITOS a establecer

• Establecimiento.

• Equipos de producción.

• Control de materia prima.

• Control de proveedores (otros insumos)

• Sanitización (limpieza y desinfección)

• Control de productos químicos.

• Producción y control de procesos. Control de envases de vidrio.

• Control de envases de vidrio.• Recepción, almacenamiento

y distribución.• Higiene personal.• Trazabilidad y recuperación • Investigación de quejas.• Etiquetado.• Control de plagas.• Transporte.• Capacitación.

C

L

I

E

N

T

E

Responsabilidad

de la dirección

análisis ,

mejora

Gestión de

recursos

R

e

q

u

e

q

u

r

i

m

S

a

t

i

s

f

a

c

c

i

o

n

Mejora continua del sistema

de Gestión de la Calidad

entrada salida Producto/

Servicio

PROCESO DE GESTION DE LA

CALIDAD

MODELO - ISO 9001:2000

Medición,

C

L

I

E

N

T

E Producto

Realización

del

i

e

n

t

o

s

Sistema HACCP Análisis de Peligros y Puntos Críticos de Control, o Análisis de Peligros y Puntos de control críticos.

Aplicación sistemática y metodológica de la ciencia y la tecnología (por lo tanto cambiante y no estático), que permite planificar, controlar, registrar y demostrar la producción de alimentos seguros o inocuos.

Enfocado en la prevención de problemas de INOCUIDAD, asegurando la producción de alimentos seguros para el consumo.

Está basado en la aplicación, CON SENTIDO COMÚN, de principios técnicos y científicos.

El HACCP se aplica desde el campo hasta la mesa, o sea que se puede aplicar a toda la cadena de producción de alimentos: la agricultura básica, la preparación de alimentos, los servicios de comida, los sistemas de distribución e incluso el uso por el consumidor final.

HACCP Los planes HACCP se refieren exclusivamente a seguridad alimentaria.

Se aplican para cada uno de los distintos productos que se elaboren en una Planta industrial o para cada una de las líneas de producción.

La desviación de un límite crítico genera necesariamente una acción correctiva sobre el producto.