8. LECHE Y
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5/24/2018 8. LECHE Y
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LECHE YPRODUCTOS LACTEOS
Universidad Nacional del Callao
Facultad de Ingeniera
Pesquera y de AlimentosBlgo - Ing : Arturo Garca Merino
MICROBIOLOGIA DE LALECHE Y PDTOSLACTEOS
Universidad Nacional del CallaoFacultad de Ingeniera Pesqueray de AlimentosBlgo. Ing. Arturo Garca Merino
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Leche Natural:Es el productointegro, no alterado ni adulterado y
sin calostros del ordeo higinico,regular, completo e ininterrumpidode vacas sanas y bien
alimentadas.
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Por su composicin es un alimento de
eleccin.
El promedio de la leche de vaca es la
sgte:
pH: 6,5 - 6,7 Agua: 87 % Protenas: 3,5 % (casena : 2,7 %)
Lpidos: 3,5 - 4,0 %
Glcdos: 5,1 % (lactosa: 4.9%)
Sales minerales: 0,7 % (Na, K, Ca,
Fe, mg, P, Cloruros, cido ctrico)
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Vitaminas Hidrosolubles:
(Vitaminas C, B1, B2, B6, B12, biotina,
colina, niacina, inositol, cido
Pantotenico, y Flico) Vitaminas Liposolubles:
( Vitaminas A, D, E y K
Enzimas: lactenina, lactoperoxidasa,
catalasa, reductasa, lipasa, fostatasa,
proteasa, amilasa y lisozima.
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La lactenina, lactoperoxidasa y
lisozima tienen actividad inhibidora.
Por su composicin y pH es un medio
excelente para el crecimiento de lamayor parte de los microorganismos;
(bacterias, mohos y levaduras).
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El desarrollo microbiano en la leche
origina una serie de cambios qumicos
que pueden dar lugar a:
1.Procesos alterativos.
2.Procesos tiles para la elaboracin de
otros productos:
- Leche Pasteurizada, esterilizada, UHT
- Leche certificada, concentrada,
- Leche en polvo, Leche evaporada
- Yogurt, Quesos, Mantequilla
- Nata, Cuajada, Enzimas coagulantes
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CONTAMINACIONLa leche, derivada de vacas sanas y
obtenido con higiene, siempre estacontaminada en mayor o menor gradocon una Q mnima de un ordeocompleto la tasa de 100 a 500 ufc/ml.
Las 1 porciones extradas soncontaminadas por su cercana alpezn y de los canales galactforos ypueden superar 103 ufc/ml de ubiossaprofitos; las ltimas porcionesresultan, estriles.- Aunque no rptan.un riesgo, pero se pueden desarrollar
abundantemente en la leche.
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Tambin puede haber otros uorgs de
animales enfermos, patgenos y
peligrosos desde el p.v. sanitario.
Los patgenos pueden ser causa de
enfermedad o de toxiinfeccin
alimentara.
La leche es un pdto altamente
perecedero y, puede ser vehculo de
bact. patgenas para el hombre
(Mycobact. tub., Brucella, Salmonella,
E.P.E.C, Listeria monocytogenes).
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Podra estar presente en la leche:
Toxinas; derivados de vacas que han
consumido alimentos contaminados
con aflatoxina o del desarrollo directo
de mohos (Penicillium cyclopium, P.
viridicatum ostoloniferum)en la leche
en polvo.
Post-ordeo, la leche se contamina,
ms o menos, por distintas causas, de
las que forman parte:
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1.El animal(escamas de la piel, pelos,
suciedad del pezn, rabo, etc).
2.El ambiente(contaminacin del aire,
polvo, suelo, lecho).
3.El sistema de ordeo(manos del
ordeador, ordeo mecnico poco
higinico).
4.Los recipientes de recogida
(material sucio o mal lavado).
5.Los vectores(insectos,
particularmente).
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Una vez salido la leche de la granja
incluyen al camin cisterna, los tubos
que se emplean para trasvasar la
leche , los utensilios para la recogida
de muestras, y el equipo de la central
lechera, el de las fabricas de quesos ,
el de las plantas industriales que
fabrican leche condensada, y el de
otras plantas donde se tratan la leche.
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Los empleados, sobre todo por lo que
se refiere a sus manos y a sus brazos ,
son una posible fuente de
contaminacin y origen de
microorganismos patgenos.
El numero de bacterias incorporadas
a cada ml. De leche, procedentes de
las distintas fuentes, depende del
cuidado que se tenga para evitar la
contaminacin
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ALTERACION Post. al ordeo y en la conservacin, el
contenido ubiano de la leche sufre
ciertas variaciones: Las 1 horas post. al ordeo, se pta
una baja de la flora/ accin de sust.
inhibidoras de la leche (lactoperoxidasalactenina y lisozima), en especial unabaja de bacterias lcticas.
La sgte fase, se produce un aumentode uorgs, segn la T de conservacinde la leche.- Si no se frena estecrecimiento se darn una serie de
cambios Fisico-Quimicos en el pdto.
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Luego prosigue la fase de acidificacin,
producto de la fermentacin de lalactosa a cido lctico; el pH: 4,54. La acidificacin es +/- rpida, segn la
sp ubiana que la genera y de las
condiciones ambientales, como la T. El cido lctico se enlaza con el Ca
presente en la molcula de casena ytiene lugar la coagulacin.
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El aumento de acidez inactiva la
accin de cultiv. lcticos; circunstanciaque aprovechan los mohos(Geotricum, Penicillium) y ubios
cidofilos para su desarrollo, pudiendocrecer entonces otras sps ubianasaerobias y anaerobios, dtnando as la
putrefaccin que cambia la leche yhace variar sus caractersticas.Organolpticos (olor, color, sabor).
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La flora que logra desarrollarseabundantemente da lugar a
modificaciones en la leche:1.Agriado y acidificacin con coagulo:Los ubios son homo y heterolctico.Entre los 10-37C son: Strept.lactis
asociado, a veces, con coliformes,enteroc., microc. y lactbacilos. Y sobre37C intervienen Strept. thermophilus,Strept. faecalis y Lactob. bulgaricus.En leche pasteurizada intervienen ubiostermfilos o ubios. Esporulad. (Bacillus,Clostr.).Siparticipanheterofermentat.,
hay eliminacin de gas.
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2.Proteolisis: alteracin favorecida /almacenaje prolongado de la leche a
baja T. Y se manifiesta por su olor yuna ligera alcalinizacin. La floraimplicada es de los gneros: Microc.,
Alcaligenes, Pseudomonas, Bacillus y
Clostridium. Se puede generar unaacidificac. del cogulo y su digestin.
3.Leche filante:
a) Alteracin / causas no microbiana(exceso de crema coagulacin de lalactoalbmina / calentamiento).
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b)Alteracin / accin ubiana indirecta
(paso de leucocitos y fibrina a la leche
como consecuencia de una mastitis).
c)Alteracin / accin ubiana directa.-
Se percibe / elevacin de la viscosidad
que hace a la leche filante. La originan:
Micrococcus freudenreichii, Micrococ.
mucofaciens, Alcaligenes viscosus,
algunas cepas de Aerobacter
aerogenes, Streptococcus lactis,
Lactobacillus spp.,Leuconostocspp.
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4. Coloraciones:Amarilla (Pseudonomas synxanta,
Flavobact spp. y Xantomonas).Azulada (Pseudonomas syncyanea,
Pseud. aeruginosa). Roja (Serratia marcescens, Pseud.
spp., Brevibacterum erythrogenes).
Violeta (Chromobacterium violaceum). Parda (Pseudonomas putrefaciens,Pseud.fluorescens).
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5. Modificaciones del sabor o elolor:En parte se debe al tipo de alimentacin
del animal y parte, a la contaminacinde la leche:
Olor a fruta (Pseud. fragi, Flavob. lactis,
Bacillus estenificans
da olor a pia). Olor a rancio: crecimiento a ubios
lipoliticos (Pseud., Bacillus cereus).
Olor y sabor a pescado: Debido a laformacion de trimetilamina en la leche(Pseud., Torulopsis amara, Aeromonas
hydrophila).
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Olor a urea y amoniaco (Pseud.Fluorescens, Alcaligenes faecalis).
Olor y sabor a caseina (Micrococcuscaseolyticus ).
Sabor amargo (Bacillus liquefaciens
lactis amari, Micrococ. Casei amari,Torulopsis amara).
Sabor a caramelo(Streptoc. Lactis
var.maltigenes ). Sabor a jabon(Bacillus lactis saponacei,
Pseudomonas putida ).
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CONSERVACION
La leche alimento de sabor tandelicado y fcil de modificar, quemuchos de los mtodos de conservac.no se pueden usar sin que en ella
tenga lugar un cambio indeseable o,en el mejor de los casos, sin que seobtenga un alimento diferente.
La mayora de los productos lcteoselaborados a partir de la leche o de lanata se idearon con el fin de mejorar lacalidad conservacin de la leche.
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Se comprob que tratando la cuajadade la leche de distintas formas se
prolongaba el perodo de conservacin.Se elabora distintas clases de queso
teniendo en cuenta las caractersticaspropias de la cuajada.
La leche y los productos lcteos; sirvenpara explicar la mayora de losprincipios que rigen tanto la conservac.
como la alteracin de los alimentos.1. Asepsia
2. Eliminacin de Uorgs: Bactofugacin
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3. Empleo del calor: Pasteurizacin,
HTST, VHT, UHT, Uprizacion,
Vacreacin: Vapor de agua a presin
4. Empleo de T bajas
Almacenamiento bajo refrigeracinCongelacin
5. Desecacin
Productos lcteos condensadosProductos lcteos desecados
6. Empleo de conservadores
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1. ASEPSIA
Evitar la contaminacin de la leche en
cuanto sea posible, es importante parasu conservacin.
Si la leche pta < cantidad de uorgs, y
de esos que crecen con facilidad , su
calidad de conservacin suele mejorar.
El tipo de uorgs ptes en leche es
importante. Cuanto < es su Q ubiana
inicial, mejor es su calidad de
conservacin.
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El N de bact. ptes en leche esindicativo de condi- ciones higinicas
adoptadas y de los cuidados usados ensu obtencin y se usa para valorar sucalidad higinica.
El envasado sirve para mantener sin
uorgs a la leche embot., el yogurt, lamantequilla envasada, la lecheenlatada, la leche en polvo y a losquesos.
Normalmente, el material usado en elenvasado tiene una influencia muyescasa en la Q ubiana total del pdto
acabado.
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2. Eliminacin de microorganismos
Los uorgs ptes en la leche,es difcil
eliminarlos totalmente.La centrifugacin de la leche, tx usado
mas para clarificar y desnatar, solo
eliminar algunos uorgs.
La centrifugacin a un elevado N de
rpm (a 10.000 g) elimina aprox. el 99
% de esporas y ms del 50% de
clulas vegetativas bacterianas junto
con algunas protenas.
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La bactofugacinmtodo usado paraeliminar bacterias, no se usa mucho a
escala comercial.En el curado de clases de quesos, se
eliminan los mohos de superficie
mediante raspado o lavado de lamisma, aunque, a no ser en estoscasos concretos, su eliminacin resultadifcil.
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3. Empleo de calorPasteurizacin: baja:(62C /30 mntos);
alta:(72C/5 Sgdos.).-Los objetivos son:1.Destruir todos los uorgs patgenos
posibles que lleguen a la leche y seantransmisibles a las personas.
2.Mejorar la calidad de conservacinTericamente el tx se debe llevar a cabosin afectar su sabor ni el aspecto, ni lacalidad de conservacin de la leche, ascomo tampoco la formacin de nata.
3.Destruir los uorgs negativos que, de noser destruidos, obstaculizaran la
actividad de los uorgs beneficiosos,
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Ultrapasteurizacin: calentamiento a
T:137,8C o T >res / 2 sgdos mnimo.
Pdtos tales como la nata usado paraobtener nata batida se tratan / UHT.
El inconveniente de este mtodo es que
el intenso calentamiento que se necesita
podra afectar el valor nutritivo y los
caracteres organolpticos del producto.
Procedimientos UHT ms usados son /
sistemas de calentamiento directo
denominndose:
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1. Tcnica de inyeccin de vapor deagua.
2. Tcnica de infusin en vapor de agua.La eficacia del pasteurizado de laleche,y reduccin del N de Uorgsdepende de:
a) La temperatura de pasteurizacin.b) El tiempo que se mantiene esta
temperatura.
c) El N total de bacterias.d) El % que rptan. Los uorgs.
Esporogenos o termoduricos con
relacin a la Q ubiana total.
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Bact. Termoduricas no esporgenasQue resisten a la pasteurizacin ms
importantes son:1. Bact. lcticas que crecen a T altas:enterococos, Streptococ. thermophilus,
Lactobacilos que crecen a T altas L.bulgaricu y L. Lactis y sps Microbacter.2.Ciertas sps de Micrococcus y sps deStreptococcus y Lactobac. son almismo tiempo termofilos ytermoduricos.
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Bact. Termoduricas esporogenasse ptan dos grupos:
1.Sps Bacillus que pueden ser desdeaerobios a facultativos de los cuales B.Cereus(proteoltica)suele ser la masabundante; B. Licheniformes y B.
Subtilis(proteolticas), B. Coagulans(termfila), B. Polymyxa (pdtora degas) y otras.
2.Sps de Clostrid., bacilos anaerobiosesporogenos,algunas de las cuales sonsacarolticas: Cl. Butyricum y otras sonproteolicas y sacarolticas
Cl. sporogenes
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4. Empleo de T Bajas Ha excepcin de la leche enlatada y
leche en polvo, la >ra de los pdtoslcteos requieren el uso de T bajaspara que se conserven.
Almacenamiento bajo refrigeracinPara producir leche de calidad es
indispensable enfriarla luego despusde haber sido ordeada.
La leche fresca de A destinada a serPasteurizada deber ser enfriada a 0Co a T < en de las 2 h sgtes del ordeoy mantenerse a esta T hasta ser
tratada.
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Leche recin pasteurizada se debeenfriar a7,2C o a una T < y se debe
mantener a esta T.Para leche y pdtos lcteos se
recomiendan T de refrigeracin
durante almacenamiento en la plantade tx o en las tiendas de venta al por ra de clases de quesosmadurados tambin se conservan a Tde refrigeracin aun despus de haber
completado su maduracin. Congelacin Helados y postres lcteos congelados
se congelan durante su fabricacin,almacenndose congelados a bajasT, donde la reprod. de uorgs esimposible.
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La Q ubiana de ingredientes (leche,nata, azcar, huevos, estabilizantes,
saborizantes y colorantes) mas lacontaminacin adquirida en laelaboracin: dtnarn el N y las sps deuorgs ptes en la mezcla y la Qubiana
de la misma despus de haber sidopasteurizada y congelada.
La pasteur. reduce la Q ubiana comoel N de sps; la congelacin matapocos uorgs y el almacenaje encongelacin permite que sobrevivan la
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La mantequilla se almacena a -17 18Co a T
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5. Desecacin
Pdtos lcteos se elaboran eliminandode la leche entera o de la lechedesnatada distintos % de agua.
Cuando se elaboran pdtos lcteos
desecados se extrae la Q H2
O paraevitar la reprod. de los uorgs.La reduc. del H2O y el consgte.
aumento de la cc de sustanciasdisueltas en los pdtos lcteos lquidoscondensados inhibe la reprod. dealgunas sps bact.
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Productos lcteos condensadosLeche evapor se elabora eliminando
aprox. 60% del H2O de la leche entera;este tipo de leche habra en soluc.aprox. un 11,5 % lactosa, y el doble del% de sales inorgnica solubles ptes enla leche entera.
La alta cc de azcar inhibe la Reprod.de bact. y retardar a uorgs resistentes
a los Txs trmicos.La leche condensada es un de
cultivo pobre para uorgs que no toleran
las altas cc. de azcar.
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La leche desnatada pta un 58 % deazcares total y un 66% en la fraccinlquida del pdto condensado.
Esta alta cc. de azcar y el aumento del% de las sales inorg.solubles, ligan elH2O hacindola en no disponible paratodos los uorgs, excepto osmfilos.
Por tanto, la desecacin, se consigueeliminando el agua fijndola, es elprincipal factor determinante de laconservacin de las lechescondensadas.
El vaco de la lata y el efecto asptico desu cierre hermtico, se obtiene un pdtode excelente calidad de conservacin.
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Productos lcteos desecadosSe cuenta la leche, la leche desnatada,
el suero, el suero de mantequilla, lasmezclas para helados, y la lechemalteada, o slidos de leche exento degrasa.
Casi toda la leche en polvo se preparamediante el mtodo del cilindro, con osin empleo de vaco, bien mediante elprocedimiento de atomizacin
Previo al tx final de desecacin, la lechese concentra de 3 a 5 veces cuando seusa el mtodo del cilindro, y de 2 a 3veces cuando se usa el procedimiento
de atomizacin.
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Previo a la desecacin, precalentar la lecheen:
a. Desecacin del cilindro a una T de 65 y
85C .b. Desecacin / atomizacin a una T : 68,8
y 93,3C. La alta T en el procedimiento del cilindro
sin vaco mata casi todos los uorgs,excepto las esporas bact. La Q ubiana del pdto desecado/calor
depende de: Nde uorg ptes en pdto lquidoa desecar, de la T y del t de
precalentamiento, del tx de evaporac., de lacontaminacin y de la repr. de los uorgs enlos tanques y tuberas, del proced. dedesecacin usado, y de la contaminacin
venida del aire.
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El precalentamiento mata los uorgs de= modo que los destruira la pasteuri. y
mata todos excepto los termoduricos.La evap., si se trata de un tx
continuo,de lugar a un aumento de los
uorgs termoduricos y de las bacteriasque son termf.Si el pdto evaporado o concentrado se
almacena, en l puede tener lugar unaumento del N de uorgs, ya que la Tde evaporacin no es elevada y laleche se enfra pronto.
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En gral. las bact. Termodricas:estreptoc. termorresistentes, los
Micrococ., las bact. esporgenas, tantoaerobias, anaerobias, y las microbacts,son ms en el pdto desecado.
Ns casos de intoxic. alimentarasatribuidas a Salmon. o a Staph.procedentes de leche en polvodemuestran que, a veces, estospatgenos sobreviven en el pdto final.
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6. Empleo de conservadoresLa adicin de conservadores a los
pdtos lcteos solo es permitida endtnados casos. El uso de c srbico opropinico, o de las sales de estoscidos permitido en el requesn, en el
yogurt, en algunos quesos duros y enlos quesos sometidos a algn txindustrial.
El objetivo principal de la adicin deconservadores a los quesos duros y alos quesos en conserva consiste enimpedir el crecimiento de mohos en la
corteza de los mismos.
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De igual modo, al requesn y al yogurt
se aaden conservadores; el fin de
impedir que en su superfic. crezcanmohos y prolongar su vida comercial.
En leche condensada azucarada, el
azcar aadida acta=conservador;
baja la aw con lo cual convierte en no
disponible para los uorgs a la
humedad.
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El NaCl usado en pdcin de quesos;
aadido ms como condimento o
controlar la multipl. de los uorg en lasfases de fabricacin y curado, q para
conservar el pdto acabado.
En mantequilla salada, el NaCl esta en
la fase lquida en cc elevada (12,6%)
como inhibidor del crecimiento de
bacter. y ocasionar la baja del N de
las que no son halotolerantes.
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La alteracin del queso / mohos sesuele inhibir cuando al propio queso o a
los materiales que se usan paraenvolverlos se les aade c. srbico,sorbatos, c. propinico o propionatos.
La adicin de H2O2 combinada con untx trmico de intensidad media se hausado para pasteurizar la leche que seemplea para la fabricacin de
determinados tipos de queso (ej. quesosuizo y el cheddar).El exceso de H2O2 se suele eliminar
mediante la adicin de catalasa.
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Conservadores originados en lospropios productos lcteos
En el aspecto microbiolog., la >ra depdtos lcteos fermentados son masestables o tienen una vida comercial msprolongada que el sustrato inicial.
Las Leches cidas y los quesosfermentados se conservan, en parte, porla acidez originada por el cultivobacteriano y, por lo tanto, tienen una vidacomercial ms prolongada que la lechelquida.
La >ria de pdtos qumicos que se generandurante la maduracin tienen poco efectoconservador
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GRACIAS POR SU
ATENCION
Blgo - Ing : Arturo Garca MerinoDOCENTE FIPA