Análisis de la Leche Fresca
I. INTRODUCCION
Leche es el producto íntegro y fresco de la ordeña de una o varias vacas, sanas, bien alimentadas y en reposo, exenta de calostro y que cumpla con las características físicas y microbiológicas establecidas”
La características principales que se tienen en cuenta para medir la calidad de la leche son.: densidad, índices crioscópicos y de refracción, acidez, grasa y sólidos no grasos, cantidad de leucocitos, gérmenes patógenos y presencia de antisépticos, antibióticos y sustancias alcalinas. El calostro, es el producto segregado por la glándula mamaria inmediatamente después del parto de la vaca, es una sustancia que presenta una composición muy diferente a la leche y contiene una cantidad de proteínas en el suero, especialmente inmunoglobulinas que son necesarias para la nutrición del ternero, pero que su presencia daña la calidad de la leche en la medida que se gelifica con el calentamiento de la leche por ejemplo a uno 80° C, produciendo la coagulación de la leche. La composición de la leche refleja el hecho de que es la única fuente de alimento para los mamíferos muy jóvenes. De aquí que esté compuesta por una mezcla compleja de lípidos, proteínas, carbohidratos, vitaminas y minerales. Además, la leche contiene componentes minoritarios derivados de la «maquinaria» sintética celular. La composición media de la leche en lo que respecta a las principales clases mayoritarias de compuestos y el intervalo de valores medios del ganado vacuno occidental se indica en la Tabla 2. La grasa o fracción lipídica es la que exhibe mayor variabilidad composicional.
II. OBJETIVOS: OBJETIVO GENERAL:
Como estudiantes debemos determinar y hacer un análisis detallado, de una muestra de leche fresca de vaca, para determinar su calidad (Caracteres organolépticos, Análisis higiénico sanitario y análisis fisicoquímico).
OBJETIVOS ESPECIFICOS:
Conocer el procedimiento experimental para su realización en el laboratorio. Comparar los resultados teóricos prácticos con el dato experimental.
III. MARCO TEÓRICO: Es el producto íntegro del ordeño completo e interrumpido de una hembra lechera sana, bien alimentada y no fatigada, ha de ser recogida higiénicamente y no debe contener calostro. Característica general, « la leche fresca de vaca deberá presentar aspecto normal, estará limpia y libre de calostro, preservadores, antibióticos, colorantes, materias extrañas y sabores u olores objetables o extraños. La leche se obtendrá de vacas acreditadas como sanas es decir libres de toda enfermedad infecto-contagiosa tales como tuberculosis, brucelosis y mastitis. A partir del momento de obtención la leche se le someterá a filtración y enfriamiento Inmediato a 4°C.» Desde el punto de vista sensorial, se puede caracterizar como un líquido blanco y opaco, un poco más pesado que el agua y ligeramente untuoso, más o menos amarillenta según el contenido de carotenos de la materia grasa, de sabor dulce y agradable ligeramente azucarado y de olor poco marcado pero particular.
Factores que afectan la composición de la leche La leche difiere en su composición que es muy difícil encontrar dos muestras idénticas. Los factores que hacen variar la composición de la leche son: especie, raza, ordeño, tiempo de ordeño, cuarto de la ubre, periodo de lactancia, estado nutricional, composición del alimento, estaciones del año, temperaturas ambientales, edad, salud de la ubre, enfermedades en general, condición de la vaca en el momento del parto, cambio de sistema de ordeño, excitación, ejercicios, hormonas, drogas, selección genética, periodo seco de la vaca e iluminación.
Contaminación de la Leche 1. Formas en que se Contamina la Leche Desde el ordeño hasta que llega al consumidor o se elaboran sus productos, en la leche caen muchos y diferentes microorganismos que, con una conservación duradera aumentan la microflora y pueden provocar cambios, como son: aumento de acidez, coagulación, etc., ya que la leche es un medio apropiado para el desarrollo de muchos microorganismos.
La cantidad adecuada de los componentes de la leche asegura las sustancias alimenticias necesarias para el desarrollo de los microorganismos, también ayuda la reacción ligeramente neutral que posee la leche en el momento del ordeño.
2. Glándula Mamaria En la glándula mamaria casi siempre se encuentran microorganismos aunque se lave y se desinfecte bien por su exterior. Por esta razón es que la primera leche que sale contiene mayor cantidad de microorganismos, y cuando se quiere obtener una leche de buena calidad se separan los primeros chorros en otro recipiente. Cuando la leche ha sido obtenida en condiciones óptimas, su microflora es invariable y está compuesta fundamentalmente de micrococos y estreptococos. La condición principal para obtener una leche de buena calidad es la limpieza de la glándula mamaria y la salud del animal.
3. Piel de los Animales Lecheros. La piel de los animales lecheros es una vía de transmisión de microorganismos en la leche, ya que a ella pueden adherirse parte de excrementos y alimentos, los cuales pueden caer en la leche durante el ordeño. La microflora que contiene la leche cuando se contamina por suciedades de la piel puede ser de coliformes, bacterias proteolíticas, estafilococos, etc.
4. Recipientes Los recipientes que se utilizan para el colado y la conservación de la leche originan diferentes tipos de microorganismos, y así desde que se obtiene la leche hasta que llega al consumidor, va aumentando su microflora. La microflora que cae en la leche, cuando los recipientes no han sido bien lavados, es de bacterias ácido lácticas. La leche es un medio favorable para el desarrollo de las bacterias. La microflora que pasa a la leche cuando los recipientes han sido lavados, pero no esterilizados, es variada. Cuando los recipientes se someten a una esterilización discontinúa la mayor parte de microorganismos que se encuentran en la leche son los que forman esporas. Para evitar esto, los recipientes deben ser lavados primeramente con agua fría y después con agua caliente y desinfectantes.
5. Manos de los Ordeñadores Las manos son también transmisoras de microorganismos, principalmente patógenos; por eso, el ordeñador debe lavárselas bien antes y después del ordeño y no introducirlas en la leche.
5.1. Otros Orígenes de Microorganismos en la Leche Los alimentos, el agua, el aire y la vaquería influyen sobre la cantidad y la calidad de la microflora láctea, y por consiguiente, sobre la calidad de la leche. Debe quedar claro con lo antes expuesto que para obtener leche de buena calidad es necesario una rigurosa higiene y un control microbiológico estricto.
¿Qué es leche de calidad? Se entiende por leche de calidad a la que proviene de vacas sanas, bien alimentadas y que reúne las siguientes características:
Cantidad y calidad apropiada de los componentes sólidos (grasa, proteínas, lactosa y minerales.) Libre de bacterias causantes de enfermedades (Ej. Brucelosis,tuberculosis o bacterias que producen mastitis) y toxinas (sustancias tóxicas) producidas por bacterias y por hongos. Libre de residuos químicos e inhibidores. Con un mínimo de células somáticas.
Calidad Composicional La leche está constituida por un 12% de sólidos totales (grasa butirosa, proteína, lactosa, y minerales) y por un 88% de agua. ¿Cómo se evalúa la calidad composicional de la leche?
Determinando la concentración de cada componente: a) Midiendo el contenido de materia grasa. b ) Midiendo la cantidad de proteínas. c ) Midiendo la densidad (1028 a 1035 g/L) d ) Detectando la presencia de neutralizantes, inhibidores y/o antibióticos. e) Determinando la acidez de la leche (14 y 17 Grados Dormic) f) La prueba de alcohol, que debe de dar negativa (es decir no cortar) es un
indicador indirecto de la acidez.
PRACTICA Nº1 ANÁLISIS DE LA LECHE FRESCA DE VACA
FUNDAMENTOS DEL MÉTODO:
1) Prueba de la Reductasa (Reducc ión d el Tiosanato d e azul de m etileno)
Se basa en la observación del cambio de color que sufre el azul de metileno, las bacterias decolorarán el azul de metileno al cabo de cierto tiempo, y devolverán a la leche su color blanco primitivo. El tiempo que requiere este cambio depende del número de bacterias, del consumo de oxígeno y de la multiplicación de dichas bacterias. Este método de reducción del azul de metileno mide indirectamente la actividad de los microorganismos. Los diferentes intervalos o tiempo de reducción del azul de metileno permiten la clasificación rápida de las muestras en clases: A, B, y C. En el caso de utilizar pipetas de vidrio, para medir tanto la leche como la solución de azul de metileno, se incluirá algodón hidrófilo dentro del extremo superior de la misma (extremo de aspiración). La temperatura de incubación. Se ha elegido la temperatura de 37ºC porque a mayor o menor temperatura se ha observado que la reducción es más rápida, a mayores temperaturas, en general, se aceleran las reacciones químicas y se provoca eliminación de oxígeno. Nota: Dada la finalidad del análisis, el material de vidrio y los tapones deberán ser esterilizados antes de su uso
Reactivo
Azul de metileno.
Las tabletas distribuidas por la firma GERBER sirven para preparar 200 mililitros de solución. Se solubilizan rápidamente y no producen variaciones de color. Otras formas de presentación frecuentes del reactivo son: en polvo o en solución alcohólica saturada de azul de metileno. En cualquier caso, la solución resultante se conservará en un frasco estéril cerrado, oscuro y en refrigeración. No se debe emplear dicha solución en los siguientes casos: si ha sido expuesta a la luz solar; si han transcurrido dos o más meses desde la fecha de su preparación o si se sospecha que ha podido contaminarse.
MATERIALES Y EQUIPOS :
Tubos de ensayo (estéril) Recipiente para muestra de leche (estéril) Pipeta de 1 mL (estéril) Pipetas de 10 mL (estéril) Gradillas Baño maría
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 1. Agregar en los tubos de ensayo 20 mL de leche.
2. Rotular con el nombre del productor o un número las muestras (tubos de ensayo).
3. Agregar 1 Ml de solución de azul de metileno.
4. Sellar el tubo de ensayo (con parafilm, tapones de goma o rosca)
5. Se mezclan ambos líquidos, volteándolos con suavidad.
6. Se Introducen en el baño María y se ajusta la temperatura del equipo, hasta que el agua esté entre 36ºC y 37ºC.
7. Se observan a intervalos regulares las variaciones de color que pudiera sufrir la muestra, y se anota el tiempo que tarda en producirse la decoloración.
CÁLCULOS Y RESULTADOS
El resultado de la prueba depende de la fase de crecimiento de las bacterias presentes en el momento de hacer la prueba. Un tiempo de reducción muy corto indica descuido en la producción de leche. Malas prácticas de ordeño, uso de utensilios (baldes, porta filtro, pichingas) mal lavados y desinfectados, falta de enfriamiento a temperaturas favorables para el crecimiento de microorganismos. La prueba de la Reductasa, es por consiguiente, una prueba destinada a establecer el grado de conservación de la leche, más que una forma precisa de estimar el número total de microorganismos. Realizar los controles y tomar nota de las decoloraciones, cuando se ha decolorado las dos terceras partes del tubo se considera éste decolorado. Comparar los resultados con la tabla.
CONCLUSIONES
Cuanta más rica sea la leche en microorganismo, más rápido se efectuará la decoloración. Por tanto, se podría establecer una correlación entre el tiempo transcurrido en completarse la decoloración y el número de microorganismos presentes.
2) Prueba del Alcohol en la
leche
La prueba de alcohol es usada desde siempre en nuestro país, como prueba presuntiva preliminar para establecer estabilidad de la leche a los tratamientos térmicos. Este método se basa en el hecho de que el alcohol afecta las proteínas de la leche deshidratándolas y desnaturalizándolas, sin embargo no es por sí sola definitiva; se recomienda hacerla junto a la prueba de estabilidad por ebullición. La técnica es ampliamente conocida en el medio y consiste en mezclar 2 mL de alcohol etílico al 76 % V/V (volumen sobre volumen) con 2 mL de leche, observando la presencia o ausencia de floculación, en caso positivo la leche es rechazada. En la actualidad en nuestro país, dado el incremento de leche UHT en el mercado la prueba es efectuada por muchas plantas lácteas con alcohol etílico al 76 – 78 % V/V, que es la concentración recomendada para evaluarla estabilidad frente al calor de las leches crudas destinadas a elaborar leches esterilizadas por el sistema clásico o por sistema UHT. Las leches normales son estables al alcohol y al calor. Sin embargo, la leche acidificada y con un balance salino incorrecto es inestable al calor y al alcohol. Esta prueba se debe efectuar tan pronto la leche llegue al acopio.
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 1. En un tubo de ensayo se mezclan 2 mL de leche más 2 mL de alcohol etílico al 76% de pureza, mezclandose suavemente ambos líquidos.
RESULTADOS:
La leche fresca de buena calidad no experimenta ninguna alteración al ser mezclada a partes iguales con el alcohol de la concentración señalada y se desliza a lo largo de las paredes del tubo, sin dejar rastro alguno de grumos (caseína), se indica como alcoho l negativo .
CONCLUSIONES
Si hay precipitado, es decir grumos (caseína) la p r u e b a e s p o s i t i v a lo cual indica que la leche no es apta para procesarla a altas temperaturas. La prueba de alcohol en la leche sirve también para descubrir si la leche proviene de vacas con mastitis. En este caso, la leche también presentara grumos al mezclarla con el alcohol. El incremento de calcio iónico (forma soluble) a principios y finales de la lactancia es uno de los factores que disminuye la estabilidad de la leche frente a la prueba del alcohol.
3) Determinación de la acidez en la
leche
Poco después del ordeño, la leche muy fresca tiene una reacción próxima a la neutralidad. El calor y la limpieza deficiente favorecen la proliferación de microorganismos indeseables que degradan la lactosa dando lugar a ácidos lácticos y otros ácidos. La acidificación progresiva puede conducir en último término a la coagulación de la leche por precipitación de las proteínas. Por consiguiente, la determinación del grado de acidez representa un criterio más para evaluar el cuidado puesto durante el ordeño, transporte y conservación de la leche. El método usado (Dornic) se basa en la neutralización de la leche usando ácido sulfúrico (H 2SO4). Esta prueba mide realmente mediante una valoración volumétrica, la cantidad de ácido láctico que se ha producido a partir de la lactosa por intervención de los microorganismos.
MATERIALES Y EQUIPOS
Ácido Sulfúrico Jeringa Tubo de ensayo Mascarilla
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Se homogeniza la muestra agitándola cuidadosamente, la cual debe tener una temperatura de 20°C
Resultados: Lo que habitualmente se entiendo por “acidez de la leche”, es
simplemente el resultado de una valoración química. Se añade a la leche el volumen necesario de una solución de ácido sulfúrico ajustado para alcanzar el punto de viraje-cambio de color- de un indicador coloreado. Cuanto mayor sea la cantidad de solución de Ácido Sulfúrico necesaria para alcanzar el viraje, más ácida es la leche examinada. El tiempo que transcurre en enfriar la leche (4°C), también influye en la acidez de la leche, ya que entre más tiempo transcurra para el enfriamiento de esta, la proliferación de las bacterias actuaran sobre las proteínas de la leche desnaturalizándola provocando la acidez láctica.
CONCLUSIONES: La acidez de la leche está relacionada a las malas prácticas de ordeño, recipientes de lechería mal lavados y desinfectados, esto facilita la proliferación de microorganismos contaminando la leche y por ende acidificándola. La acidez está relacionada a la presencia de mastitis de las vacas en ordeño.
IV.
ANEXOS
Tubos de Ensa o
Echando Azul de Metileno
Ácido Sulfúrico (H2SO4)
BIBLIOGRAFIAS
http://pruebasdeplataformadelaleche.blogspot.com/ http://www.ligal.es/eses/Analisis/InstrumentalLecheCrudaVaca/Paginas/default.asp x
AOAC
International: “Official Methods of Analysis”. 17ªed.
Gaithersburg, USA,2000. Determination of Food Carbohydrates Second Edition; Elsevier Applied Science, London and New York 1991.
• Badui, S. 1986. Química de los Alimentos. Edit. Alhambra.
México, D.F.
Pearson. D: “Técnicas de laboratorio para el análisis de alimentos”; Ed. Acribia, 1993.
Lehninger, A. L.: Principios de Bioquímica, Ediciones Omega, S.A. 1ra edición, Barcelona (España), 1.982. Ch. Alais: Ciencia de la Leche – Principios de técnica lechera, Editorial Reverté S.A.
