UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTÓBAL DE HUAMANGA FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA y METALURGÍA ESCUELA DE FORMACIÓN PROFESIONAL DE INGENIERÌA EN INDÚSTRIASALIMENTARIAS
INFORME DE PRÁCTICA PRE-PROFESIONAL ELABORACIÓN DE QUESO FRESCO EN LA EMPRESA LÁCTEO GANADERA LOS MOROCHUCOS PRESENTADO POR:
Augusto Quispe AYACUCHO – PERÚ
2014
DEDICATORIA
Agradezco con mucho cariño a mis padres y hermanos que me apoyaron durante mi formación académica, y a los
docentes
que
siempre
están
presentes para contar con su apoyo.
INTRODUCCIÓN
El presente trabajo muestra la tecnología aplicada en el proceso de elaboración de queso fresco en la Empresa Lácteo Ganadera Los MorochucosCusibamba – EGALMOC SRL. El propósito de este informe es dar a conocer aspectos generales sobre el tratamiento de la leche para el consumo humano, así como sus derivados lácteos. La leche es un alimento muy delicado cuya calidad solo se puede mantener si se conserva en un medio favorable y en las mejores condiciones. El aspecto de calidad es de gran importancia para todas las entidades involucradas en el manejo y tratamiento de la leche y derivados lácteos. La palabra “calidad” cubre el aspecto de higiene, la composición química incluyendo el valor nutritivo y las propiedades físicas y organolépticas del producto. En la actualidad la Región de Ayacucho cuenta con una considerable producción de leche durante todo el año, por lo que la economía está basada principalmente en la comercialización de leche fresca y sus derivados como es el queso, yogurt y otros. El queso ha constituido una parte muy importante de la dieta básica de la humanidad, por lo que su valor nutritivo merece también cierta atención. Se realizaron estudios en los cuales se determinó que gran parte de la población nacional se encuentra un nivel de desnutrición, específicamente en niños en edad escolar con problemas en el aprendizaje y déficit en el desempeño intelectual, esto debido a que las madres en etapa de gestación no tienen una alimentación adecuada. Tomando en cuenta estas consideraciones, los derivados lácteos (queso, yogurt, etc.) son una muy buena alternativa para cubrir las deficiencias nutritivas y para mejorar la calidad de vida de la población.
OBJETIVOS
OBJETIVOS GENERALES.
Cumplir con la Práctica Pre-Profesional, de la Escuela de Formación Profesional de Ingeniería en Industrias Alimentarias, que se señala en el Plan de Estudios 2004. OBJETIVOS ESPECIFICOS. Realizar los controles y análisis respectivos de la leche cruda, con la finalidad de obtener una materia prima de calidad. Familiarizarse con las operaciones unitarias, manejo y funcionamiento de los equipos como también la aplicación del sistema de control de calidad.
ÍNDICE CAPITULO I REVISIÓN BIBLIOGRAFICA 1.1
PRINCIPALES RAZAS DEL GANADO VACUNO ..................................... 7
1.2
DEFINICIÓN DE LECHE ......................................................................... 10
1.3
COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA LECHE .............................................. 10
1.3.1
AGUA ............................................................................................................ 11
1.3.2
GRASA .......................................................................................................... 11
1.3.3
PROTEÍNA ................................................................................................... 13
1.3.4
LACTOSA ..................................................................................................... 14
1.3.5
SALES ........................................................................................................... 15
1.3.6
ENZIMAS ...................................................................................................... 15
1.3.7
VITAMINAS .................................................................................................. 18
1.3.8
GASES Y ÁCIDOS ORGÁNICOS ............................................................ 18
1.3.9
SUSTANCIAS EXTRAÑAS........................................................................ 18
1.4
PROPIEDADES FISICO-QUÍMICAS DE LA LECHE ............................... 19
1.5 FACTORES QUE DISMINUYEN EL RENDIMIENTO Y CÓMO EVITARLOS ....................................................................................................... 19 1.5.1
Mastitis. ........................................................................................................ 19
1.5.2
Tiempo largo a temperatura ambiente. ............................................... 20
1.5.3
Tiempo largo de almacenamiento de la leche fría............................ 20
1.5.4
Exceso de agitación y bombeo de la leche. ....................................... 21
1.5.5
No añadir cloruro de calcio a la leche para quesería. ..................... 21
1.5.6
No diluir apropiadamente el cuajo........................................................ 22
1.5.7
Corte prematuro de la cuajada. ............................................................. 22
1.5.8
Defectos en el diseño o estado de las liras. ...................................... 23
1.5.9
Contenido de humedad en el queso fuera de control. .................... 24
1.5.10
Sistemas inadecuados de medición y calibración. .......................... 25
1.6
DEFECTOS DE LOS QUESOS ............................................................... 27
1.6.1 Hinchazón temprana o precoz ..................................................................... 27 1.6.2
Hinchazón tardía........................................................................................ 28
1.6.3
Defectos de sabor ..................................................................................... 30
1.6.4
Defectos de cuerpo y textura ................................................................. 31
1.6.5
Defectos de presentación ....................................................................... 31
1.6.6
Defectos de color ...................................................................................... 31
1.6.7
Producción de olores ............................................................................... 32
CAPITULO II DESCRIPCIÓN DE LA PLANTA 2.1.
Reseña histórica .................................................................................... 33
2.2.
Descripción de la planta ........................................................................ 34
2.2.1
Ubicación. ..................................................................................................... 34
2.2.2
Extensión. ..................................................................................................... 34
2.2.3
Áreas de la planta. ...................................................................................... 34
2.3
Organización. ........................................................................................ 36
2.4
líneas de producción. ............................................................................ 35
CAPITULO III PROCESO PRODUCTIVO Y METODOS DE CONTROL 3.1 Etapas para la elaboración del queso fresco: .......................................... 39
CAPITULO IV BALANCE DE MATERIA Y ENERGÍA 4.1 BALANCE DE MATERIA DEL PROCESO PRODUCTIVO: ... Error! Bookmark not defined. 4.2 BALANCE DE ENERGIA: ................................... Error! Bookmark not defined.
CAPITULO V ASEGURAMIENTO DE CALIDAD 5.1 SISTEMAS DE CONTROL DE CALIDAD ..................................Error! Bookmark not defined.
CAPITULO VI ACTIVIDADES Y APORTES REALIZADOS 6.1 Actividades realizadas durante la permanencia de las prácticas preprofesionales..................................................................... Error! Bookmark not defined.
6.1.1 Control de calidad de la leche .............................. Error! Bookmark not defined.
2
6.2 Aportes realizados ............................................. Error! Bookmark not defined. 6.2.1 Modificación de la prensa Mecánica ............. Error! Bookmark not defined. CONCLUSIONES ...................................................................Error! Bookmark not defined. RECOMENDACIONES ..........................................................Error! Bookmark not defined.
CAPÍTULO I REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA 1.1 PRINCIPALES RAZAS DEL GANADO VACUNO Raza Brown Swiss o Pardo Suizo, es un ganado de doble propósito (carne y leche) que se caracteriza por poseer un pelaje que pasa por todas las tonalidades del marrón. Por su rusticidad se adapta muy bien como raza lechera a diferentes climas desde el nivel del mar hasta los 3800 m.s.n.m. encontrándose generalmente en la sierra como también en la costa y el altiplano. Por tener cuero grueso resisten más los parásitos. Poseen un buen porcentaje de preñez. Son animales rústicos, grandes digestores de materia seca. Son menos propensas a la mastitis, teniendo el máximo de sanidad en ubres. Leche con bajo contenido en agua, con un costo menor en producción. Producen leche de alta calidad, con grasa del 4.5% y proteína del 3.5% y mayor cantidad de sólidos totales. Estas cifras significan que las vacas pardas son muy eficientes productoras de leche, especialmente para la elaboración de queso, mantequilla, yogurt, helados, etc. AVILA (1984)
Raza Holstein, es un ganado de propósito lechero que se caracteriza por el color de pelaje blanco y negro. Por sus características únicas de
7
color, fortaleza y producción, la Holstein empezó a diferenciarse de las demás razas ubicándose como la principal raza en producción de leche, llegando alrededor del 60% de la población bovina en nuestro país. La vaca Holstein es grande, elegante y fuerte que en el Perú ha llegado a producir hasta 6 000 litros de leche por campaña, con un porcentaje de 3.5% de grasa, y 3.2% de proteínas en condiciones de estabulación. ROSEMBER (2007)
Raza Simmental, es un ganado de doble propósito (carne y leche). Son animales con alta precocidad sexual y total adaptación a condiciones de potrero. Los colores característicos van del amarillo claro al rojo amorronado. Tiene una alta capacidad de consumo y conversión alimenticia y gracias a su adaptabilidad a condiciones difíciles aprovecha tanto los forrajes buenos como el alimento de deficiente calidad disminuyendo las posibilidades de pérdida al ganadero debido a que sus niveles de producción no bajan drásticamente como con otras razas. Producen leche de alta calidad, con niveles de grasa de hasta 4,14% y proteína de 3,7% lo que también favorece la obtención de quesos de primera calidad y un sobreprecio en empresas lácteas que dan incentivos adicionales por calidad. AVILA (1984)
Raza Jersey, es una raza orientada en forma exclusiva hacia la producción de leche. Está considerada como la segunda raza lechera del mundo. Llama la atención por su pequeño tamaño, feminidad y un temperamento manso y afectivo. Sus colores van desde el bayo claro, pasando por el marrón, hasta el casi negro, aceptándose las manchas. ROSEMBER (10); considera que es la mejor para producir leche en cualquier sitio del mundo, en condiciones especiales inclusive como la del trópico. La realidad de hoy muestra que las pasteurizadoras y procesadores están pagando mejor esta leche, debido a su alto contenido de grasa, proteínas y sólidos totales. La Jersey comparada con las vacas
8
de raza Holstein, produce la misma cantidad de leche, pero más grasa y proteína, entre 4.8% y 3.8% respectivamente. ROMAGOSA (1992)
Raza Criollo, es un biotipo proveniente de la adaptación del ganado vacuno introducido por los españoles hace más de 400 años a nuestras regiones, en especial al medio alto andino. Constituyen además un recurso importante para las Comunidades Campesinas y familias productoras de la sierra al ser un medio de liquidez inmediata (fuente de ingresos), carne, leche, y tracción para el arado en las aéreas de cultivo. Tiene una gran importancia por ser considerado el pie de Cría o la población base de nuestra ganadería a la cual debemos mejorar genéticamente, pero conservando sus características de rusticidad y de adaptación a la altura. En los últimos años, viene realizándose el cruce entre el vacuno criollo con las razas Holstein y Brown Swiss, denominándose al animal cruzado como Criollo Mejorado. ROSEMBER (2007)
TABLA 01: COMPOSICIÓN MEDIA REPRESENTATIVA DE LA LECHE DE VACA DE LAS RAZA COMUNES EN LE PERÚ RAZA
Agua
Grasa
Proteína
Lactosa
Cenizas
Solidos
(%)
(%)
(%)
(%)
(%)
totales (%)
Brown
86,87
4,00
3,20
4,90
0,73
13,00
Holstein
87,72
3,52
3,42
4,65
0,70
12,30
Criollo
87,80
3,50
3,10
4,80
0,71
13,80
Jersey
86,00
4,80
3,42
4,90
0,70
14,20
Cebú
85,90
5,00
3,20
5,20
0,72
13,50
Fuente: Ministerio de Agricultura- oficina de información agraria - 2006
9
1.2 DEFINICIÓN DE LECHE La leche es el único alimento de los animales mamíferos durante el primer periodo de sus vidas. Las sustancias de la leche proveen de energía y materiales que serán fundamentales para su crecimiento. AMIOT (1991) La leche “es el producto íntegro, no alterado ni adulterado, del ordeño higiénico, regular, completo e ininterrumpido, de vacas sanas y bien alimentadas, sin calostro y exento de color, sabor y consistencia anormales”. A fin de que la leche esté exenta de calostro, no deberá aprovecharse diez días antes ni cinco días después del parto REVILLA (1985). 1.3 COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA LECHE El interés por conocer los componentes de la leche se basa en que ésta es un alimento humano de primera necesidad y que para determinar su valor nutritivo es necesario conocer la clase de nutrientes y la cantidad en que estos se encuentran en ella. SPREER (1991).
COMPONENTES
COMPONENTES NARURALES
COMPONENTES MAYORITARIOS
COMPONENTES MINORITARIOS
AGUA GRASA PROTEINAS LACTOSA
SALES ACIDO CITRICO ENZIMAS VITAMINAS GASES FOSFOLIPIDOS
COMPONENTES NO NATURALES
ANTIBIOTICOS HERBICIDAS AGUAS RESIDUALES RESTOS DE PROD. DE LIMPIEZA
FIGURA 01: COMPONENTES FUNDAMENTALES DE LA LECHE
10
Los componentes de la leche se encuentran en tres estados físicos: solución o fase hídrica, suspensión micelar o suspensión de la caseína ligada a sales minerales, y emulsión de la materia grasa bajo forma globular, lo cual permita la división de los ingredientes en tres grupos: Agua, Sólidos no grasos y grasos. Los sólidos no grasos son llamados también sólidos del suero de la leche, sólidos del plasma, extracto seco desengrasado o el extracto seco magro. La suma de los sólidos no grasos y grasa forman los sólidos totales o el extracto seco total.
TABLA 002: Composición media de la leche por épocas del año Componentes (g/100g)
Época
Época
Promedio
seca
lluvia
Anual
Agua
86,35
86,72
86,54
Grasa
4,30
4,08
4,19
Proteína
3,71
3,58
3,65
Lactosa
4,98
4,95
4,96
Minerales totales
0,66
0,67
0,66
Solidos totales
13,65
13,28
13,47
Solidos no grasos
9,35
9,20
9,28
FUENTE: BERMUDO (2008). 1.3.1 AGUA El agua es el componente principal de la leche, siendo su función esencial la de actuar como disolvente de los demás componentes. El contenido de agua influye principalmente sobre la textura y sobre las propiedades físicas y mecánicas de la leche, así como la capacidad de conservación.
Zavala
(2005) 1.3.2 GRASA Principalmente están compuestas por triglicéridos (98%) pero también contienen lípidos complejos de gran importancia en la lechería, como fosfolípidos. Asimismo, la fracción grasa incluye esteroles, como el colesterol y sus precursores, y ácidos grasos libres. La grasa de la leche se encuentra
11
en forma de pequeños glóbulos en emulsión temporal; cada glóbulo posee un núcleo (triglicéridos) rodeado de una película (membrana), muy compleja y formada de varias capas, los triglicéridos son esteres de glicerol y ácidos grasos. El glicerol es un alcohol de función triple, es decir un triol capaz de esterificar tres ácidos grasos. Los triglicéridos están presentes en glóbulos de 2 a 3 µm de diámetro. Los ácidos grasos son cadenas más o menos largas de hidrocarburos que terminan en un grupo carboxilo. La grasa de la leche es la más compleja de todas las grasas conocidas; en ella se encuentra dieciséis ácidos grasos en cantidades fácilmente mensurables. Los fosfolípidos son un grupo de lípidos complejos que además de alcohol y ácidos grasos, contienen ácido fosfórico y una base nitrogenada. La presencia de los fosfolípidos aumenta el riesgo de aparición del sabor a oxidado en los productos lácteos. Los componentes asociados a la materia de grasa de la leche son: esterol, carotenoides, xantofilas, las vitaminas liposolubles A, D, E y K, el escualeno y también compuestos aromáticos naturales. El caroteno, que da origen a la vitamina A, da a la leche el color crema.
TABLA 03: COMPOSICION LIPIDICA DE LA LECHE DE VACA LIPIDO Triglicéridos
PORCENTAJE EN PESO 97,0 – 98,0
Ácidos grasos libres
0,1 – 0,4
Esteroles libres
0,2 – 0,4
Fosfolípidos
0,2 – 1,0
Hidrocarburos
Trazas
Esteres de esterol
Trazas
FUENTE: FENNEMA (1993).
12
1.3.3 PROTEÍNA Los
componentes estructurales básicos
de
las
proteínas son
los
aminoácidos; estos forman, por uniones de distintos tipos (enlaces peptídicos, puentes disulfuro, puentes de hidrogeno o enlaces iónicos), determinadas estructuras polipeptídicas, que a su vez se unen entre sí formando proteínas. Las proteínas de la leche se clasifican en caseínas (80%) y proteínas del suero (20%). Las caseínas forman un complejo esférico singular altamente hidratado, conteniendo fosfato cálcico (significa que las caseínas están en forma de fosfocaseinato cálcico). Precipitan por acidificación a su punto isoeléctrico medio, pH 4,6. Las caseínas α y β son sensibles al ion calcio, mientras que las caseínas k tienen un papel estabilizante de las micelas de caseína frente al ion calcio. El cuajo es una peptidasa que actúa en primer lugar hidrolizando la caseína k; la ruptura se produce a nivel del enlace fenilalanina-metionina formándose paracaseína k y glicomacropéptido. Las albúminas y las globulinas, llamadas proteínas séricas o del lactosuero, son emulsoides verdaderos en el sentido de que presentan una fuerte afinidad por el agua. La α-lactoalbúmina representa el 23% de las proteínas del suero, contiene ácido glutámico y leucina en posiciones terminales; es muy soluble en agua. La β-lactoglobulina, es la más importante de las proteínas del suero, se caracteriza por su solubilidad en una solución diluida de sales neutras y por su baja solubilidad en agua pura. La albumina sérica representa el 5% de las proteínas del suero, es especialmente rica en lisina y cistina. Las lactoglobulinas o inmunoglobulinas por sus importantes propiedades inmunológicas; su presencia en gran proporción, el calostro es esencial para transmitir al animal joven los anticuerpos necesarios para la lucha contra las infecciones. Hay otras proteínas que se encuentran en la leche en pequeñas cantidades, las proteínas de la superficie de los glóbulos grasos están constituidas por una euglobina y también por la fosfatasa alcalina. Además se han aislado de la leche, una mucoproteina, una lipoproteína y algunas ferroproteinas.
13
TABLA 04: COMPOSICIÓN NITROGENADA DE LA LECHE PROTEINAS 1.Caseínas
% 2,56
Caseína Alfa-s-1
1,08
Caseína Alfa-s-2
0,25
Caseína Beta
0,79
Caseína k
0,31
Caseína Y
0,13
2.Lactoalbúminas
0,52
Alfa-lactoalbúmina
0,15
Beta-globulina
0,34
Albúmina sérica
0,03
3.Lactoglobulinas
0,12
Euglobulina
0,07
Pseudoglobulina
0,05
4.Proteinas minoritarios
0,03
FUENTE: AMIOT (1991)
1.3.4 LACTOSA El carbohidrato característico de la leche es la lactosa (disacárido, compuesto por dos monosacáridos glucosa y galactosa). El comportamiento químico de estos azúcares indica que no se presentan en forma de cadenas sino de anillos. La lactosa juega un importante papel tecnológico en todos los procesos de acidificación de la leche (elaboración de los productos de la leche acida, maduración de la nata, etc.) ya que representa el substrato nutritivo para las bacterias lácticas.
14
1.3.5 SALES
Las sales de la leche constan principalmente de cloruros, fosfatos, citratos y bicarbonatos de sodio, potasio, calcio y magnesio. Las sales de la leche están distribuidas entre una fase soluble, tal como la que puede obtenerse en un dializado o ultrafiltrado (permeación de membrana), y una fase coloidal. La distribución del calcio, magnesio, fosfato y citrato entre las fases solubles y coloidales y sus interacciones con las proteínas de la leche son factores importantes en la estabilidad de los productos lácteos.
TABLA 05: CONCENTRACIÓN DE LAS PRINCIPALES SALES COMPONENTE
(mg/100g LECHE)
% EN FASE
% EN FASE
SOLUBLE
COLOIDAL
Calcio total
117,7
33
67
Calcio ionizado
11,4
100
0
Magnesio
12,1
67
33
Sodio
58
94
6
Potasio
140
93
7
Citrato
176
94
6
Fósforo total
95,1
45
55
Fósforo
62,9
54
46
inorgánico
104,5
100
0
Cloruro
4800
100
0
FUENTE: FENNEMA (1993).
1.3.6 ENZIMAS
Las enzimas son un grupo de proteínas producidas por organismos vivos. Tienen la capacidad de provocar reacciones químicas y de alterar el curso y
15
la velocidad de tales reacciones. Las enzimas llevan a cabo su tarea sin ser consumidas. Por ello son llamadas con frecuencia biocatalizadores. La acción de las enzimas es específica. Cada tipo de enzima cataliza exclusivamente un tipo de reacción. Dos factores que influyen de forma importante sobre la reacción enzimática son la temperatura y el pH. Como norma, las enzimas son más activadas a una temperatura cuyo optimo oscila entre 25 y 50°C. Su actividad cae si la temperatura supera el óptimo antes citado, cesando completamente en algún punto situado entre los 50 y 120°C. A esta temperatura las enzimas son desnaturalizadas. La temperatura de inactivación varía de un tipo de enzima a otro, circunstancia que ha sido ampliamente utilizada con objeto de determinar el grado de pasteurización de la leche. Las enzimas también tienen pH
óptimo para su trabajo. Algunas funcionan mejor en solución
acidas, mientras que otras lo hacen mejor en medio alcalinos. Las enzimas presentes en la leche tienen su origen en la ubre de la vaca o en las bacterias. Las primeras se consideran como componentes normales de la leche son denominadas enzimas originales. Las otras llamadas enzimas bacterianas, varia en tipo y abundancia según su naturaleza y tamaño de la población bacteriana. Algunas de estas enzimas de la leche se utilizan en control de calidad. Entre las más importantes están la peroxidasa, catalasa, fosfatasa y lipasa. Peróxidasa Las peróxidasa transfiere oxigeno del peróxido (H2O2) hacia sustancias oxidables. Esta enzima es inactivada si la leche se calienta a 80°C durante unos pocos segundos, circunstancia que puede ser utilizada para demostrar la presencia o ausencia de peroxidasa en la leche, y por lo tanto, para comprobar si la temperatura de pasteurización ha superado o no esos 80°C. Esta prueba se denomina test de la peroxidasa de Storch.
Catalasa La catalasa desdobla el peróxido de hidrogeno en agua y oxigeno libre. Determinando la cantidad de oxigeno que la enzima puede liberar en la
16
leche, es posible estimar su contenido de catalasa y saber si dicha leche proviene de una animal de ubres sanas. La leche de ubres enfermas tiene un mayor contenido en catalasa, mientras que la leche fresca de ubres sanas contiene solamente una cantidad muy pequeña. Sin embargo, hay muchas bacterias que producen este tipo de enzimas. La catalasa se destruye mediante calentamiento a 75°C durante 60 segundos. Fosfatasa La fosfatasa tiene la propiedades de desdoblar ciertos esteres en ácido fosfórico y los correspondientes alcoholes. La presencia de fosfatasa en la leche puede ser detectada mediante la adición de ester del ácido fosfórico y un reactivo que cambia el color cuando reacciona con el alcohol liberado. Un cambio en el color indica que la leche contiene fosfatasa. Esta enzima se destruye mediante una pasteurización ordinaria (75°C durante 15-20 segundos) , por lo que la prueba de la fosfatasa puede ser utilizada para determinar si se ha alcanzado la temperatura de pasteurización. Esta es una prueba que se realiza de forma rutinaria en las centrales lecheras y se conoce como el test de la fosfatasa de Scharer. La prueba de la fosfatasa se debe realizar preferentemente nada más terminado el tratamiento térmico. Lipasa La lipasa desdobla la grasa en glicerol y acido grasos libres. El exceso de ácidos grasos libres en la leche y en los productos lácteos da lugar a un sabor rancio. La acción de esta enzima parece, en la mayoría de los casos, ser muy débil, aunque la leche de algunas vacas muestra una actividad lipasica fuerte. La cantidad de lipasa en la leche se cree que aumenta hacia el final del ciclo de lactación. Esta enzima es inactivada en una gran medida mediante la pasteurización, pero que requieren temperaturas superiores para su total inactivación. Muchos microorganismos producen lipasa. Esto puede acarrear problemas serios, ya que esta enzima es muy resistente al calor. GOSTA (1996)
17
1.3.7 VITAMINAS
Desde el punto de vista tecnológico es importante tener en cuenta que cuatro de la vitaminas son liposolubles (vitamina A,D,E,K) y por lo tanto, se encuentran en la nata y en la mantequilla, mientras que el resto son vitaminas hidrosolubles (vitamina C, tiamina B1, Riboflavina B2, Acido pantoténico, Piridixina B6, Ácido fólico, etc.) y están en el suero de la leche. La vitamina A es muy estable al calor pero es susceptible a la oxidación, especialmente cuando hay formación de peróxidos. La vitamina E (tocoferoles) de la leche es un antioxidante natural de las sustancias grasas. Los carotenos y la riboflavina influyen sobre el color de la leche
y los
productos lácteos. Los carotenos (provitaminas A) dan a la grasa su color amarillo. El color amarillo verdoso del lactosuero se debe a la presencia de riboflavina. GOSTA (1996)
1.3.8 GASES Y ÁCIDOS ORGÁNICOS
1.3.8.1
GASES.-
Poco
después
del
ordeño,
la
leche
contiene
aproximadamente un 5 a 10 % en volumen de anhídrido carbónico; un 2 a 3% en volumen de hidrogeno y un 0,5 a 1 % en volumen de oxígeno. 1.3.8.2 ACIDOS ORGANICO.- La leche contiene de una forma natural ácido cítrico (2,45 g/kg leche). El ácido láctico, el ácido butírico y todos los demás que aparecen son productos metabólicos originados en la fermentación de la lactosa por los microorganismos. GOSTA (1996) 1.3.9 SUSTANCIAS EXTRAÑAS El amplio uso de los productos químicos que se hace a nivel agrícola para combatir las plagas, proteger los cultivos y para evitar las enfermedades del ganado (productos químicos terapéuticos), provoca que estas sustancias o sus metabolitos estén presentes en la leche. A esto se une la contaminación ambiental de origen industrial o de otros factores que conlleva el grado de desarrollo alcanzado por la sociedad.
18
1.4
PROPIEDADES FISICO-QUÍMICAS DE LA LECHE
Los componentes de la leche se encuentran en diferentes formas físicas. El estado físico depende principalmente del grado de dispersión los cuales se muestran en la tabla siguiente. TABLA 06 PROPIEDADES FISICO-QUIMICAS PROPIEDADES Gusto
CARACTERÍSTICAS Normalmente un sabor suave, agradable y ligeramente dulce.
Color
Blanco, por presencia de micelas de caseína, glóbulos grasos, fosfato y citratos de calcio.
Ph
6,2 – 6,8 leche normal.
°D
16-18 % leche normal.
Punto de congelación
-0,52 a -0,56 °C
Punto de ebullición
100,5 °C (1 atm) aumenta con la concentración de la leche y disminuye con la presión.
Densidad a 15 °C
1,028 - 1,035 Kg/L
Calor especifico
0,93 Cal/g °C
Viscosidad
2,1 Cp (20°C), la homogeneización aumenta la viscosidad.
Refracción 1,34209 (20 °C) Sirve para determinar el grado de concentración de la leche
Fuente: AMIOT (1991)
1.5
FACTORES QUE DISMINUYEN EL RENDIMIENTO Y CÓMO EVITARLOS
1.5.1 Mastitis. Si la leche tiene conteo de células somáticas del orden de 400,000/ml o mayor, la recuperación de proteína y de grasa disminuye en forma
19
creciente. En otras palabras, si las vacas padecen de mastitis clínica, o aún subclínica, es posible que sólo se recupere menos del 73 % de las proteínas y menos del 92 % de la materia grasa. En el caso de mastitis subclínica, la infección disminuye los contenidos de caseína, grasa y lactosa, y aumenta el contenido de proteínas lactoséricas y el Ph. INDA (2000).
1.5.2 Tiempo largo a temperatura ambiente. Si el enfriamiento de la leche en la finca es lento o inexistente, y el transporte de la leche a la planta procesadora es lento y tardado, la población microbiana aumenta aceleradamente después de una cuantas horas, luego que cesa la actividad protectora del sistema de la enzima lacto-peroxidasa naturalmente presente en la leche. INDA (2000)
1.5.3 Tiempo largo de almacenamiento de la leche fría. Si el enfriamiento de la leche en la finca es lento y luego ésta se almacena fría en un silo durante más de tres días, a temperaturas entre
3°C
y
7°C,
aumentan
significativamente
las
cuentas
microbianas, particularmente de bacterias que crecen a bajas temperaturas, tales como las de la especie Pseudomonas y, como consecuencia, aumentan la concentración de enzimas extracelulares proteolíticas y lipolíticas, el contenido de nitrógeno soluble y la concentración de ácidos grasos libres.
De esta manera, el daño enzimático causado por enzimas de origen bacteriano puede agravar las pérdidas causadas por la mastitis. El efecto final es que disminuye la cantidad de proteína y grasa que se puede recuperar en forma de queso. INDA (2000)
20
1.5.4 Exceso de agitación y bombeo de la leche. Estos factores, además de acelerar la oxidación (rancidez) de la leche, promueven fuertemente la separación de la grasa de la leche. La gran mayoría de esta grasa separada pasará al lactosuero, en lugar de contribuir al rendimiento del queso. Este solo factor puede hacer que la recuperación de grasa sea menor del 90 %. Siempre se debe buscar la forma de que la leche sufra la mínima agitación mecánica, desde el ordeño hasta la coagulación en la tina de quesería. INDA (2000)
1.5.5 No añadir cloruro de calcio a la leche para quesería. El cloruro de calcio tiene como función darle mayor firmeza mecánica a la cuajada. Esto es particularmente importante cuando se trata de leche pasteurizada porque, durante la pasteurización, se da un proceso normal de descalcificación parcial de las caseínas. La cantidad que se debe añadir es no más del 0.02% en peso, con respecto al peso de la leche. Por ejemplo, para 100 kg de leche, se necesitan (100 x 0.02)/100 = 0.02 kg de cloruro de calcio; o sea, 20 gramos. Si el quesero desea utilizar una preparación comercial de cloruro de calcio, ya disuelto en forma de solución concentrada, debe añadir la cantidad recomendada por el fabricante. Si decide usar cloruro de calcio en polvo, deberá pesar la cantidad correspondiente y disolverla en por lo menos diez veces mayor cantidad de agua limpia, desde el punto de vista microbiológico (agua purificada). De hecho, siempre es recomendable diluir el cloruro de calcio por un factor de cerca de diez, aunque se trate de una preparación comercial, para facilitar la uniformidad de su concentración en todo el volumen de la leche. La ausencia de cloruro de calcio hace que muchas veces la cuajada tenga poca firmeza mecánica y, entonces, al cortarla, se generarán cantidades innecesarias de “polvo” o “finos” de cuajada, que se
21
depositan en el fondo de la tina de quesería y se van con el lactosuero, en lugar de contribuir al rendimiento de queso. INDA (2000)
1.5.6 No diluir apropiadamente el cuajo. El cuajo se debe diluir en aproximadamente 40 veces su volumen, usando siempre agua microbiológicamente limpia, pero nunca agua clorada pues el cloro inactiva al cuajo en cuestión de unos cuantos minutos. La dilución se debe hacer justo antes de añadir el cuajo a la leche. El propósito de esta dilución es permitir que la concentración de cuajo sea uniforme en todo el volumen de la leche. De otra manera, la cuajada quedará con firmeza desigual en distintas regiones de la tina de quesería y esto también promueve la formación innecesaria de “finos” de cuajada durante el corte, que disminuyen el rendimiento de queso. INDA (2000)
1.5.7 Corte prematuro de la cuajada. Es importante no cortar la cuajada antes de que tenga su firmeza óptima, por la misma razón que se describe en los dos puntos anteriores. Antes de cortarla, la cuajada debe tener una firmeza óptima, que depende del tipo de queso. Además, la velocidad de corte, el programa de agitación de la cuajada y el programa de calentamiento o cocción, cuando están bien diseñados y se ejecutan de acuerdo a diseño, constituyen la esencia de un buen proceso de quesería, tanto en cuanto a calidad como en cuanto a rendimiento. El momento óptimo de corte se determina usando una espátula limpia, haciendo un pequeño corte en la cuajada y luego introduciendo con cuidado la espátula por debajo de la zona de corte, procediendo luego a empujar hacia arriba lentamente, observando la apariencia de la cuajada, que se irá abriendo a medida que es empujada hacia arriba.
22
Si el corte es limpio y la superficie tiene apariencia brillante y el lactosuero que se expulsa de la cuajada en la zona de corte es casi transparente y de color verde-amarillento, se puede proceder a cortar la cuajada. INDA (2000)
1.5.8 Defectos en el diseño o estado de las liras. Para tener rendimientos razonables de queso, es indispensable cortar la cuajada, y nunca romperla. Para cortar una cuajada, se requiere una lira especial, diseñada especialmente para este propósito. La lira debe tener un bastidor que sea rígido pero no demasiado grueso; de otra manera, el arista frontal del bastidor romperá la cuajada a medida que la lira avanza a lo largo y ancho de la tina de quesería (en lugar de cortarla) una y otra vez, día tras día, acumulando pérdidas innecesarias de rendimiento y de utilidades. El bastidor de la lira debe estar fabricado de acero inoxidable especial. Los hilos deben ser de acero inoxidable especial para este uso (lo más delgado posible pero con la resistencia mecánica y flexibilidad necesarias para que no se rompa) y deben estar libres de nudos. Finalmente, las medidas de la lira deben corresponder con precisión a las medidas de la tina de quesería. Lo único recomendable en este caso es no intentar fabricar las liras, sino enviarlas a hacer a la medida, a una empresa especializada. De otra manera, una lira defectuosa
causará
constantemente
pérdidas
innecesarias
de
rendimiento. Es importante que los hilos no sean de nylon, de hilo para pescar, de cuerda de guitarra ni de otros materiales que no sean acero inoxidable especial, pues esos materiales son muy difíciles de higienizar y no tienen las propiedades mecánicas óptimas para minimizar la formación de “finos” de queso. Una lira mal diseñada o en mal estado es, con mucha frecuencia, la principal causa de pérdidas innecesarias de rendimiento. Desde luego, romper la cuajada con cualquier otro instrumento es aún más
23
costoso para el quesero pues las pérdidas son altísimas. Sin el uso de liras, es de lo más común encontrar empresas pequeñas en las que la falta de atención a este factor hace que se recupere menos del 60 % de las proteínas y menos del75 % de la grasa. Esto implica más del 20 % de pérdida innecesaria en la cantidad de queso que se podría y se debería obtener.
Pero, aun usando liras, si están mal diseñadas o en mal estado, es común encontrar empresas en las que se recupera menos del 67 % de las proteínas y menos del 84 % de la grasa. En este caso, se deja de obtener alrededor del 10 % de la cantidad de queso que se podría y debería obtener. En términos de rendimiento, no es inusual que en la práctica industrial estos últimos factores sean una de las principales causas de pérdidas. Bajo condiciones cuidadosas de diseño y operación, las pérdidas por finos no deberían ser mayores del 0.5% de la cantidad de queso. Para tener una idea clara de lo grave que puede ser esto, basta recordar que las pérdidas innecesarias del orden del 10 % al 20 % son casi iguales o inclusive mayores que el margen de utilidad del quesero, por lo que bajo estas condiciones sólo se podrán tener ingresos de subsistencia, en el mejor de los casos, y nunca se tendrán las utilidades necesarias para reinvertir en mejorar todos los procesos y para elevar el nivel de vida de todos los que dependen del desempeño de la empresa. Junto con la pasteurización de la leche, contar con liras adecuadas es la inversión más rentable que puede hacer un quesero. INDA (2000)
1.5.9 Contenido de humedad en el queso fuera de control. Todo queso tiene un diseño en cuanto a su contenido óptimo de humedad. Ese contenido debe ser el que prefiere el cliente. Entonces, toda desviación respecto a la humedad óptima representa para el quesero un aumento en el costo. Peor aún, el aumento en costo no es
24
directamente proporcional a la desviación, sino que es más que directamente proporcional, es una función cuadrática. Si el contenido de humedad es menor de lo deseado, el rendimiento será menor y el queso no tendrá las características que el cliente espera. Si el contenido de humedad es mayor de lo deseado, el queso tampoco tendrá las características que el cliente espera y, por otro lado, disminuye la vida de anaquel del queso; es decir, se vuelve más perecedero y esto aumentará la frecuencia de reclamaciones, quejas y devoluciones. En ambos casos, el quesero pierde utilidades.
Como se verá más adelante, el control de la humedad en el queso se logra esencialmente cortando la cuajada en forma de cubos de un cierto tamaño, agitando cuidadosamente la cuajada y, en ciertos casos, combinando lo anterior con calentamiento gradual y lento de la cuajada, hasta que el maestro quesero, con su experiencia, determine mediante examen de la textura que la cuajada tiene la humedad apropiada. Por otro lado, es imposible no tener variaciones. La clave está en tener la humedad (y el resto del proceso) bajo control estadístico; es decir, con variabilidad controlada. Luego de conseguir tener la variación controlada, se debe trabajar sobre el sistema, para mejorarlo continuamente. El mejoramiento continuo hará que la variación vaya disminuyendo cada vez más. Aquí, es importante recordar que un proceso bajo control estadístico ya tiene la mayor calidad posible y el menor costo posible, a menos que se haga un cambio de fondo en el proceso. INDA (2000)
1.5.10 Sistemas inadecuados de medición y calibración. Muchas veces, los resultados insatisfactorios no se deben a los factores mencionados arriba o inclusive a pérdidas reales en el rendimiento, sino a equivocaciones originadas por errores en los
25
sistemas de medición y por la falta de calibración de los instrumentos usados en la planta de quesería. Las equivocaciones más comunes son las siguientes:
1. Cuantificar la leche usando unidades de volumen (litros, galones, etc.), en lugar de hacerlo en unidades de masa (kilogramos, libras, etc.). El error se introduce debido a que el volumen de la leche depende de la temperatura y en un proceso de quesería la leche está, en distintos momentos, a temperaturas dentro del rango entre 3°C y 72°C.
2. Hacer análisis o mediciones de laboratorio y de proceso con procedimientos diferentes a los que especifican los métodos oficiales o estandarizados.
3. No calibrar periódicamente los instrumentos de planta y de laboratorio (básculas, balanzas, termómetros, medidores de pH, medidores de flujo etc.). Esto causa errores de precisión y de exactitud.
4. Procedimientos inadecuados de muestreo de leche, queso, lactosuero, etc. En algunos países, el reto es especialmente complejo debido a la coexistencia de diversos sistemas de unidades de medición: el sistema inglés (libras, galones, pulgadas, grados Fahrenheit, etc.), el sistema métrico (kilogramos, litros, centímetros, grados Celsius, etc.), el sistema colonial español (varas, por ejemplo) y, además, la tradición entre algunos queseros y productores de leche de considerar que un galón contiene 4.0 litros, siendo que contiene 3.875 litros. Aquí hay una gran oportunidad para el mejoramiento. Es mucho mejor contar con un sistema de unidades, aunque, desde luego, es posible convertir unidades de un sistema a otro, siempre y cuando no existan
26
medidas arbitrarias e inexactas, como es el caso mencionado arriba del “galón” de cuatro litros. Esto solamente causa incertidumbre, confusión y equivocaciones que afectan no solamente los cálculos de rendimiento sino los cálculos de las cantidades a añadir de ingredientes tales como cloruro de calcio, cuajo y sal. Esto último genera variación innecesaria en la calidad del queso y en los cálculos de costos. Este libro está escrito usando el sistema métrico porque es el que prevalece en el mundo y es el sistema al que tienden los países que aún usan otros sistemas de medidas. Por otro lado, siendo decimal, es mucho más sencillo de usar e interpretar que los otros sistemas. INDA (2000)
1.6
DEFECTOS DE LOS QUESOS
MICROBIOLOGICOS La hinchazón en los quesos suele aparecer desde las primeras horas de elaboración hasta varias semanas de elaborado. La particularidad es que las superficies planas del queso comienzan a tener una convexidad, provocada por fermentaciones gaseosas, con formación de ojos y/o grietas, cavernas y rajaduras, acompañadas de sabores y aromas desagradables. CONDORI (2010)
1.6.1 Hinchazón temprana o precoz
Puede aparecer cuando se está trabajando en la tina y el grano se vuelve esponjoso y flota en la superficie, acompañado de burbujas de gas y/o cuando el queso está en la prensa o hasta los primeros días después de la elaboración. Este efecto es debido a la fermentación de la lactosa con formación de gas por parte de ciertos microorganismos que llegan a la leche por medio de
27
malas prácticas de higiene, por ejemplo; agua de cocción contaminada, por suciedad en general y/o mala limpieza de utensilios. Este hinchazón se evita con un buen manejo de los fermentos y buenas prácticas de higiene, utilizando un equipo de trabajo limpio, el agua deberá estar tratada, las puertas y ventanas tendrán mallas mosqueteras y estarán cerradas, evitar que el agua se acumule en el piso. Este defecto se evita con buen manejo del fermento, leche de buena calidad, buenas prácticas de higiene y de fabricación, pero sobre todo con mucha higiene. Este tipo de hinchazón es provocada por los siguientes patógenos: Por levaduras; Esta fermentación se produce en el momento que se está trabajando la cuajada o en las primeras horas de elaborado el queso. Es muy común que la fermentación de la lactosa y la formación de gas, sea causada por levaduras, fundamentalmente SACCHAROMYCES. El queso presenta olor a alcohol avinagrado, a manzana fermentada o a pan crudo, los ojos que presentan el queso serán numerosos y de tamaño irregular. Estas levaduras se eliminan por medio de la pasteurización y siempre hay que cuidar la posible contaminación de los fermentos como así también la posible entrada de moscas y de tierra o polvo que llega por medio de corrientes de aire. El queso tiene un sabor picante, amargo, desagradable, con olor a establo y la masa presenta gran cantidad de aberturas pequeñas, deformando el queso, si esta embazado al vació, se puede formar una gran capa de gas entre este y la bolsa. Este hinchazón se puede evitar pasteurizando la leche y/o con la ayuda de compuestos oxidantes como es el caso del nitrato de sodio. CONDORI (2010)
1.6.2 Hinchazón tardía
Esta hinchazón puede aparecer desde los 10 días hasta los 2 meses después de la elaboración. El queso puede presentar ojos alargados grandes y numerosos, denominándose exfolias y/o grandes cavidades llamadas cavernas, también llegan a producir grietas en la superficie.
28
Este defecto es debido a la fermentación butírica provocada por los “esporulados”, produciendo acido butírico, anhídrido carbónico, hidrogeno y pequeñas cantidades de ácido acético y alcohol etílico. De esta manera se producen sabores y olores muy desagradables, la velocidad de esta fermentación depende de varios factores como son cantidades de esporas, temperatura de conservación, acidez y concentración de sal del queso. Las bacterias que producen esta fermentación
por lo general provienen del
ensilado de mala calidad, de las raciones que se le da al ganado y también de la tierra. Los esporulados; son causantes de esta hinchazón, son bacterias termo resistentes que soportan temperaturas de 90 oC durante 10 minutos y por tal motivo no se les puede controlar por medio de la pasteurización.
Clostridium; El Clostridium butyricum o tyrobutyricum, son causantes de la hinchazón tardía y pueden actuar dejando su marca según la cantidad que estén presentes en la leche y del tipo de queso a elaborar. En general con 1000 esporas por litro de leche el queso presentara problemas, pueden soportar concentraciones hasta 5 % de sal y actuar desde una temperatura de + 2oC, a pH de 5.2 - 5.4 su acción disminuye. Por lo que se deberá manejar la acidez muy bien durante la elaboración y salado del queso, se les puede combatir con nitrato de sodio o de potasio, pero los resultados no siempre son parejos ya que depende de los factores anteriormente nombrados. Son también controlados en buena medida por una sustancia antimicrobiana
llamada
NISINA,
producida
por
algunos
microorganismos, es muy usado en la preparación de quesos procesados y fundidos. Otro procesamiento es por medio de la enzima llamada LISOZIMA, que es capaz de destruirlos, sin causar efectos sobre los fermentos lácticos usados en el proceso de elaboración, su costo por lo general es elevado. Estas esporas llegan a la leche mediante el viento que arrastra tierra o con la materia fecal, llegando a la leche
y de esta al queso.
CONDORI (2010)
29
1.6.3 Defectos de sabor
a) Sabor acido; Puede ser provocado por:
Excesiva cantidad en el agregado de fermento.
Coagulación defectuosa produciendo una cuajada blanda con alta humedad.
Corte disparejo.
Temperatura alta durante la maduración.
Baja concentración de sal en la salmuera.
b) Sabor amargo; Puede ser provocado por:
Exceso de cuajo.
Contaminación microbiana provocada por Streptococcusliquefaciens y/o Micrococcus y/o Torula amara.
Leche con un enfriamiento excesivo y con una cierta rancidez.
Leche entera con demasiada grasa.
Exceso en la aplicación de cloruro de calcio.
c) Sabor rancio; Puede ser provocado por:
Enzimas impolíticas.
d) Sabor a suero; Puede ser provocado por:
Cuajo de baja calidad
Granos disparejos, mal agitado y un calentamiento mal realizado.
e) Sabor a fruta; Puede ser provocado por:
Leche de muy mala calidad.
Utilización de malos fermentos.
Demasiada humedad en la cuajada.
Alta temperatura en cámara o sótano de maduración.
Presencia de levadura durante la elaboración. CONDORI (2010)
30
1.6.4 Defectos de cuerpo y textura
a) Cuerpo Harinoso; Puede ser provocado por:
Leche muy acida.
Defectos en el corte y por consiguiente granos con alta humedad.
Baja concentración de sal en la salmuera.
Baja temperatura de cuajado.
b) Textura abierta; Puede ser provocado por:
Cuajo de baja calidad
Temperatura de cocción muy baja.
Enfriamiento de la cuajada antes de moldearse. CONDORI (2010)
1.6.5 Defectos de presentación
Puede ser provocado por:
La corteza puede presentarse rajada debido a un exceso de humedad.
Si no se tiene cuidado en el entelado se producen marcas y los bordes no son nítidos.
Otros defectos pueden ser provocados por caídas y golpes. CONDORI (2010)
1.6.6 Defectos de color
Son provocados por:
Mezcla de la cuajada en distintas elaboraciones o pailas
La falta de control en la salmuera conlleva
a una inadecuada
distribución de sal, llegando a blanquear la superficie del queso.
Cuando se tiene hongos en la cámara o sótano, puede llegar a desarrollarse en la superficie distintas tonalidades.
31
Manchas de color naranja, provocado por presencia de distintas bacterias (Brevibacteriumlinens) o sales no comestibles en la salmuera. CONDORI (2010)
1.6.7 Producción de olores Un cierto número de microorganismos produce olores fuertes. Así se tienen:
Mohos, que producen olor mohoso.
Levaduras, que producen un olor afrutado.
Pseudomonas, que producen un olor a pescado.
Coliformes, que producen un olor a sucio a vaca
Lactococcus lactis var, que producen un olor a malta.
GOSTA (1996)
32
CAPÍTULO II DESCRIPCIÓN DE LA PLANTA 2.1.
Reseña histórica Organizados con la finalidad de mejorar la crianza del ganado vacuno
lechero y comercializar leche fresca de manera organizada, es así que en el año 2004 forman la Asociación Ganadera Los Morochucos - Cusibamba (AGALMOC) desde ahí se inicia la comercialización de leche fresca a PRONAA a mejores precios que le daban mayor ingresos a sus asociados, de esta manera se fue fortaleciendo la actividad ganadera en la comunidad y el mejoramiento genético fue constante. El incremento de leche fue creciente, y la necesidad de darle el valor agregado a la leche, por eso en el año 2006 se firma un convenio con al proyecto PROLECHE para la construcción de una planta quesera, que fue financiada por los socios y el proyecto otorgó un préstamo sin intereses que permitió la construcción e implementación de la planta quesera en un periodo de dos años. AGALMOC hace una transición de ser una asociación a pasar a conformarse como una empresa, es así que en el año 2007 nace la Empresa Lacteo Ganadera Los MorochucosCusibamba – EGALMOC SRL, en el año 2009 se pone en operación la planta quesera donde comercializa derivados lácteos como queso fresco, leche y queso maduro con una marca colectiva “WARY”. A
34
fines del año 2010 EGALMOC SRL elabora su plan de negocios para presentar al Programa de Compensaciones para la Competitividad del Ministerio de Agricultura donde en Julio del 2011 firma el convenio para financiar el plan de negocios con un valor total de S/. 162, 622.00 nuevos soles y que se logra el incentivo no reembolsable del 80% de la inversión, actualmente EGALMOC SRL está bajo el convenio del Programa de Compensaciones para la Competitividad – AGROIDEAS y que viene implementando con equipos modernos la línea de queso, yogurt y mantequilla, además de fortalecer las capacidades de sus asociados en manejo ganadero, producción y comercialización. Se viene comercializando los productos lácteos con una marca propia “NATY”, donde se está incursionando a nuevos mercado y participando en ferias de importancia como MISTURA y comercializando los productos lácteos a programas sociales como la venta de leche fresca al PRONAA, yogurt al Programa de vaso de Leche de la Municipalidad Distrital de Los Morochucos, del mismo modo se comercializa los quesos a clientes exigentes como el Hotel Plaza, ESSALUD, recreos turísticos y principales Minimarkets de la ciudad de Ayacucho. 2.2.
Descripción de la planta
2.2.1 Ubicación. La Empresa Lácteo Ganadera Los MorochucosCusibamba – EGALMOC SRL, se encuentra ubicada en la Comunidad de Cusibamba, Distrito de Cangallo Los Morochucos, Provincia de Cangallo. 2.2.2 Extensión. La infraestructura de la planta es de material noble, con pisos y paredes enlozadas. Tiene una extensión de 211.32 m 2, la
distribución de las
diferentes áreas de la planta se pueden observar, en el plano de la planta. 2.2.3 Áreas de la planta. La planta cuenta con las siguientes áreas:
Área de recepción de leche y lavado de materiales.
34
2.4
Área de almacenamiento
Área de producción de yogurt
Área de producción de quesos
Área de enfriamiento de la leche.
Área de salado por inmersión en salmuera y oreo.
Área de maduración
Área de producto terminado y etiquetado.
Laboratorio
Vestuarios
Servicio higiénico líneas de producción.
La Planta lechera tiene como fín primordial la transformación y conservación de la leche en derivados lácteos. Por lo tanto, las líneas de producción al cual se dedica la planta actualmente son los siguientes:
Yogurt batido.
Queso fresco.
Queso andino.
35
2.3
Organización.
A. JUNTA GENERAL DE SOCIOS Es el órgano supremo de la empresa y está constituido por todos los socios. Será presidida por el Gerente General. La Junta General de Socios efectuará sesiones Ordinarias y Extraordinarias. Sus funciones están mencionadas dentro del MOF (Manual de Organización y Funciones)
B. GERENCIA GENERAL Es el órgano de Dirección Ejecutiva, encargado de la planificación, ejecución, control y supervisión de las actividades relacionadas con la operación y mantenimiento del sistema general de la empresa. Sus funciones
están
mencionadas
dentro
del
MOF
(Manual
de
Organización y Funciones)
C. GERENCIA ADMINISTRATIVA Es el órgano de Dirección encargado de la planificación, organización, ejecución y control de los procedimientos financieros, contables, de recursos humanos y logística de la empresa. Sus funciones están mencionadas dentro del MOF (Manual de Organización y Funciones)
D. UNIDAD DE MANEJO GANADERO Es la unidad estructurada que tiene la finalidad de asesorar, asistir y controlar las óptimas condiciones de producción para lograr el aseguramiento de la calidad de la leche en los establos y la mejora de calidad genética. Sus funciones están mencionadas dentro del MOF (Manual de Organización y Funciones).
36
E. UNIDAD DE PRODUCCIÓN Y CONTROL DE CALIDAD Es el órgano de línea encargado de dirigir y controlar todas las actividades de operación y mantenimiento de la Planta de la empresa, así como de la supervisión de la producción y control de calidad en todas las etapas del proceso productivo. Está conformada por el Jefe de Planta y Control de Calidad, Jefe de producción y Operarios.
F. UNIDAD DE COMERCIALIZACIÓN Es órgano estructurado encargado de la investigación de mercado, administrar los canales de comercialización, la comunicación comercial de los productos, fijación de precios, diseño del producto, desarrollar las ventas y crear el plan de Mercadotecnia, está conformada por el Jefe de Comercialización y los vendedores.
G. UNIDAD DE FINANZAS, RECURSOS HUMANOS Y LOGÍSTICA
ÁREA DE FINANZAS Es el área encargada del manejo económico de la empresa, así como asegurar la obtención de recursos y la custodia de dinero.
ÁREA DE RECURSOS HUMANOS Y LOGÍSTICA Es el área encargado de planificar, organizar y controlar los sistemas de ingreso y permanencia de personal y de desarrollo del potencial humano. Es el área encargado de controlar y salvaguardar los bienes y patrimonio de la empresa
37
JUNTA GENERAL DE SOCIOS
GERENCIA GENERAL
GERENCIA ADMINISTRATIVA
UNIDAD DE MANEJO GANADERO
UNIDAD DE PRODUCCIÓN Y DE CONTROL DE CALIDAD
UNIDAD DE COMERCIALIZACIÓN
UNIDAD DE FINANZAS, R. HUMANOS Y LOGÍSTICA
ÁREA DE FINANZAS
ÁREA DE RECURSOS HUMANOS Y LOGÍSTICA
FIG. 02 Organigrama de la empresa
38
CAPÍTULO III
PROCESO PRODUCTIVO Y METODOS DE CONTROL 3.1 Etapas para la elaboración del queso fresco El queso fresco se elabora a partir de la leche fresca tras la adición del cuajo. La leche debe ser de excelente calidad. Recepción de la leche. Es muy importante verificar la calidad de la leche, porque de esta dependerá la calidad de los quesos. Los controles más importantes que se realizan son: a.1. Control Organoléptico.- Este control se realiza mediante el uso de los sentidos como: la vista, olfato y gusto, debe tener las siguientes características. -
Color .- Blanco amarillento
-
Sabor .- Ligeramente dulce
-
Olor .- Apasto fresco
a.2. Control físico – químico.- Este control se realiza mediante el uso de equipos, materiales y reactivos.
39
Determinación de la temperatura. La obtención de la temperatura se realiza por medio de termómetros con canastilla, previamente desinfectados; en caso de la leche será previa agitación de la leche. Se introduce dentro de la leche, el bulbo del termómetro, hasta estabilización de la temperatura. Cabe destacar que los termómetros que se utilizan son de mercurio.
Densidad.- Este se realiza con la finalidad de detectar leche adulterada o fraguada. La densidad de la leche es: 1028-1034 g/cm3 Para determinar la densidad de la leche se usa el lactodensímetro de 15,20 y 25°C y se corrige con la siguiente formula. DR = DL + (TL –TC)*0.2 Dónde: DR = Densidad real DL = Densidad leída TL = Temperatura leída TC = Temperatura de calibración ( lactodensímetro) 0.2 = Constante de corrección Procedimiento: 1.- En la probeta se coloca la leche de 250ml 2.- Se toma el lactodensímetro por el vástago y se introduce en la probeta. Se gira el instrumento ¿sin rozar las paredes de la misma.
40
3.- Luego se mide la temperatura de la leche. Esta lectura se corrige si es necesario.
Acidez.- La acidez de la leche, es un dato que nos indica la carga microbiana de la leche, el cuidado en cuanto a higiene y conservación. Una leche con alta acidez total se interpreta como un producto de mala calidad debido a que esta acidez es producto de la presencia de microorganismos. Procedimiento - Coloque 9 ml de leche en el vaso precipitado de 50 ml. - Agregar 3 gotas de indicador fenostaleina a la muestra de leche. - Llene la bureta con solución de Hidroxido de Sodio 0,1 N. - Empiece a titular la leche en el vaso precipitado. Esto consiste en agregar
gota a gota el hidróxido de sodio en el vaso precipitado
hasta que la leche tome un color rosado. Este color debe mantenerse durante 10 segundos como mínimo. - Observe la bureta y anotar los mililitros de Hidroxido de Sodio gastados en la titulación. - Finalmente, multiplique esos mililitros por 0.09 para obtener el porcentaje de la acidez titulable. Interpretación de resultados La leche fresca tiene una acidez titulable entre 0.13 – 0.18°D por tanto si la acidez de la leche es mayor que 0.18 se rechaza, ya que la leche tiene mucha acidez, probablemente por tener demasiados microorganismos.
41
Prueba de alcohol.-La prueba de alcohol es bastante útil para determinar la estabilidad de la leche al proceso de evaporación y de la esterilización. El alcohol actúa desnaturalizando y deshidratando las proteínas y da una prueba positiva con calostro, con leche mastiticas. La prueba de alcohol es muy rápida, es un método de poca precisión. En un tubo de ensayo colocar 5ml de leche y 5 ml de alcohol a 75% v/v, luego agitar y observar: Si se observa un precipitado o grumos. La leche tiene más de 21°D, si existe grumos o precipitados
Determinación del pH. - Calibrar el instrumento antes de comenzar el día de trabajo como indica
las instrucciones de manejo Calibración del potenciómetro.
- Tomar muestra representativa de leche o muestra a analizar en un vaso. - Introducir el bulbo del potenciómetro en la leche y hacer la lectura.
a) Filtrado. Una vez atrapada las partículas en este proceso, se pesa o mide el volumen de la leche con la finalidad de determinar las cantidades necesarias de los insumos (cloruro de calcio, cuajo, sal, etc.). b) Pasteurizado. Es un proceso térmico sometido a una temperatura de 65℃ por 30 min, tiempo necesario para destruir los gérmenes patógenos. c) Acondicionamiento. Luego de pasteurizar la leche se procede a enfriarla rápidamente hasta llegar a la temperatura promedio de 38 a 40℃. Temperatura a la cual se adiciona cloruro de calcio 20 g/100L, previamente disuelto en agua fría, con el objeto de reconstruir el contenido de calcio perdido durante el proceso de pasteurización, y evitar cuajada débil con bajo rendimiento,
42
cabe mencionar que el uso de calcio en exceso provoca una cuajada dura u quebradiza.
d) Cuajado o coagulación. Adición de cuajo disuelto en agua pasteurizada fría, según la especificación de cada laboratorio. Normalmente se cuaja la leche entre 34 a 38℃ durante 30 a 40 min, dependiendo de la calidad de la leche y del poder del cuajo. La cuajada que se forma debe tener la apariencia de una gelatina de color blanco y brillante que al realizar un corte con un cuchillo y levantarlo se debe abrir de una manera limpia y lisa, punto óptimo para realizar el corte o lirado.
e) Corte. El corte de la cuajada se realiza por medio de liras horizontales y verticales, para facilitar el desuerado la cuajada debe reposar por un tiempo de 5 a 10 minutos luego del corte. El tamaño de corte depende de la humedad del tipo de queso a realizar, es así que para quesos frescos, los cuales tienen una humedad relativamente elevada, es necesario cortar la cuajada en partículas grandes y para quesos duros, con poca humedad, el corte será de menor tamaño.
f) Primer batido. El batido tiene como fin eliminar el suero que se encuentra en el interior de la cuajada. Recién cortado la cuajada el agitado debe ser lento, suave e incrementar la velocidad de batido progresivamente para no dañar a las partículas de la cuajada, todo ello por un tiempo de 10 minutos aproximadamente. Un mal batido se verá reflejado en la obtención de un suero lechoso, además rompe las partículas de la cuajada en partículas muy pequeñas; mientras que un buen batido ayuda a eliminar el suero, disminuir el tamaño de las partículas de la cuajada sin quebrar
43
Primer desuerado. Al finalizar el primer batido, se saca el suero y las partículas de la cuajada se depositan rápidamente en el fondo de la paila. La cantidad de suero a eliminar es la tercera parte del volumen total de la leche. Cuando la acidez del suero es mayor a 18 ˚D es necesario eliminar mayor cantidad de suero, para bajar la acidez de la cuajada y evitar defectos en el queso.
g) Calentamiento y lavado. El lavado se realiza con agua caliente hasta una temperatura promedio de 36- 40°C, teniendo en cuenta que la adición del agua debe ser lento, en forma de lluvia de tal manera que el incremento de la temperatura sea progresivo para evitar la formación de costra impermeable que impide la salida del suero; si la acidez de la leche es alta, es necesario agregar más agua luego de realizar el primer desuerado para bajar la acidez. El volumen de agua a adicionar es de 1/5 del volumen inicial de la leche.
Ventaja de adicionar agua caliente.
Hacer más rápido el desuerado del grano de la cuajada, debido al incremento de la temperatura.
Ayuda a eliminar la lactosa (azúcar de la leche), para evitar la acidificación del queso, favoreciendo la vida en anaquel.
Desventaja de no adicionar agua caliente.
Obtención de quesos con exceso de acidez.
La lactosa será transformada totalmente con el tiempo en ácido láctico, lo que hace variar las propiedades organolépticas del queso (queso arenoso y agrietado).
h) Segundo batido. El segundo batido es más intenso a fin de secar el grano de la cuajada hasta llegar al punto adecuado de humedad, por un tiempo de 15 a 20 minutos. 44
i) Segundo desuerado. Se retira el suero hasta el nivel de la cuajada. j) Salado. La finalidad del salado es regular el desarrollo microbiano, tanto suprimiendo bacterias indeseables como controlando el crecimiento de los agentes de la maduración. El salado ayuda
a la pérdida del suero que
continua tras el desuerado y mejora el sabor del queso. La cantidad de sal a usar es de 1,6 a 1,8 kg por cada 100L de leche. Esta sal se disuelve en agua caliente en relación de 1:3 (tres veces el peso de la sal calculada) y seguidamente se enfría a 60 -70℃, finalmente se filtra y se adiciona a la cuajada, luego se realiza un reposo de 10 minutos aproximadamente. k) Moldeo y pre prensado. Obtenida la textura de la cuajada, que está en función al batido y una pequeña parte al salado, se procede a realizar el pre- prensado en moldes previamente esterilizados según el peso que se desee dar al queso (moldes de 1 kg). Esta operación permite obtener un queso ciego (sin ojos), porque ayuda a compactar mejor los quesos y obtener quesos uniformes. Es recomendable utilizar moldes de fácil limpieza y desinfección, por ejemplo moldes de acero inoxidable o acrílico; además de ello el uso de las telas en el moldeo favorece el desuerado y compactación del queso. l) Prensado. El prensado consiste en aplicar presión (peso) al molde de queso por 5-6 horas, con el fin de eliminar el suero; inicialmente debe ser muy suave y después se debe aumentar la presión progresivamente. Durante el prensado se debe realizar volteos a los 15, 30, 60 primeros minutos, aumentando progresivamente la presión. m) Desmolde y oreo. Se realiza con el debido cuidado para evitar quiebres en la corteza del queso y con la ayuda de un cuchillo se uniformiza las partes sobresalientes del molde, posteriormente se traslada al área de oreo por 24 horas para luego ser comercializado
45
LECHE CRUDA RECEPCIÓN FILTRADO PASTEURIZACION (62˚C x 30min) Agregar el cloruro de calcio, de 18-20g/100Lt a 40˚C
ENFRIAMIENTO Y/O ACONDICIONAMIENTO
CUAJADO CORTE REPOSO x 5min
1,6g/100Lt 37˚C x 30-35min. Horizontal y vertical 1,5cm de lado
1er BATIDO (10 a 15 min.)
ADICIONAR AGUA HERVIDA A 60- 70 ˚C 1/5 DEL VOLUMEN TOTAL DE LA LECHE (23%)
ADICIONAR SAL, DE 1,6 -1.8 Kg DE SAL x 100Lt agua SAL DISUELTA EN 3 VECES SU PESO
1er DESUERADO
Retirar el suero la cantidad 1/3 del volumen total de la leche. Acidez=10 a 11 ˚D
CALENTAMIENTO Y/O DESLACTOSADO
TEMPERATURA FINAL=30˚C
2do DESUERADO
Retirar el suero hasta el nivel de cuajada Acidez=9 a 10 ˚D
SALADO REPOSO x 10 min.
MOLDEADO PRENSADO Y/O VOLTEADO
5-6 horas como mínimo Voltear 3 veces cada 15min, aumentando progresivamente la presión
DESMOLDE EMPACADO COMERCIALIZACIÓN
FIG. 02: DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA ELABORACIÓN DE QUESO FRESCO
46
