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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SAN LUIS POTOSÍ COORDINACIÓN ACADÉMICA REGIÓN ALTIPLANO OESTE TESIS PARA OBTENER EL GRADO DE INGENIERA AGROINDUSTRIAL Calidad microbiológica de leche y quesos de bovino y caprino en la Región del Altiplano Potosino Oeste PRESENTA: ROCÍO RODRÍGUEZ GALLEGOS CO-DIRECTOR DE TESIS: Dr. JUAN ANTONIO RENDÓN HUERTA Dr. GREGORIO ÁLVAREZ FUENTES DICIEMBRE 2018
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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SAN LUIS
POTOSÍ
COORDINACIÓN ACADÉMICA REGIÓN ALTIPLANO
OESTE
TESIS PARA OBTENER EL GRADO DE
INGENIERA AGROINDUSTRIAL
Calidad microbiológica de leche y quesos de bovino y caprino en la
Región del Altiplano Potosino Oeste
PRESENTA:
ROCÍO RODRÍGUEZ GALLEGOS
CO-DIRECTOR DE TESIS:
Dr. JUAN ANTONIO RENDÓN HUERTA
Dr. GREGORIO ÁLVAREZ FUENTES
DICIEMBRE 2018
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SAN LUIS
POTOSÍ
COORDINACIÓN ACADÉMICA REGIÓN ALTIPLANO
OESTE
TESIS PARA OBTENER EL GRADO DE
INGENIERA AGROINDUSTRIAL
Calidad microbiológica de quesos de bovino y caprino, en la región del
Altiplano Potosino Oeste
PRESENTA:
ROCÍO RODRÍGUEZ GALLEGOS
SINODALES:
Presidente: Dr. GREGORIO ÁLVAREZ FUENTES
Secretario: Dr. JUAN ANTONIO RENDÓN HUERTA
Vocal: Dr. JUAN ÁNGEL MORALES RUEDA
CRÉDITOS INSTITUCIONALES
PROYECTO REALIZADO EN:
COORDINACIÓN ACADÉMICA REGIÓN ALTIPLANO OESTE DE
LA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SAN LUIS POTOSÍ
CON FINANCIAMIENTO DE:
Fondo de Apoyo a la Investigación C18-FAI-05-57.57
A TRAVÉS DEL PROYECTO DENOMINADO:
CALIDAD MICROBIOLÓGICA DE LECHE Y QUESOS DE BOVINO
Y CAPRINO, EN LA REGIÓN DEL ALTIPLANO POTOSINO OESTE
A LA SECRETARÍA DE INVESTIGACIÓN Y POSGRADO DE LA
UASLP POR EL APOYO PARA LA REALIZACIÓN DE ESTE
PROYECTO
Dedicatoria
Este logro es dedicado a mis padres por ser un pilar fundamental en toda mi vida, por su
amor, trabajo y sacrificio durante estos años que me han permitido llegar a cumplir un sueño
más, por creer y depositar su confianza en mí.
A mi padre Armando Salvador Rodríguez Martínez, por apoyarme siempre y trabajar día a
día, agradezco el cariño, la comprensión, la paciencia y el apoyo que me brindó para culminar
mi carrera profesional.
A mi madre Carolina Gallegos Aguiña, por haberme apoyado en todo momento, por sus
consejos, sus valores, por la motivación constante que me ha permitido ser una persona de
bien.
A mis hermanos Alejandra, Carolina y Chavita por ser parte importante de mi vida y estar
siempre conmigo apoyándome y llenándome de alegría siempre que los necesito, también a
toda mi familia por siempre animarme a estudiar y a ser mejor persona.
Agradecimientos
A la UASLP, Coordinación Académica Región Altiplano Oeste, por abrirme las puertas para
poder estudiar una carrera que sin duda alguna fue la mejor opción, por tener como prioridad
fomentar la educación de calidad en los jóvenes, fue un orgullo formar parte de la primera
generación del Campus Salinas.
Al Director Ing. Carlos Francisco Puente Muñiz, ya que gracias a él la CARAO ha tenido
éxito a lo largo de cada ciclo escolar, buscando siempre que la educación que obtienen los
alumnos sea de calidad.
A mi Director de Tesis, Dr. Juan Antonio Rendón Huerta a quien tuve el privilegio de conocer
y considerar mi papá académico, lo considero como una persona muy importante, entusiasta
y optimista siempre, gracias por su invaluable apoyo y confianza durante esta etapa en mi
vida y desarrollo profesional. Sus aportaciones a esta tesis han sido de mucha importancia
dada su experiencia, conocimiento, motivación, es una inspiración como persona y mil
gracias por la confianza que depositó en mí, se le aprecia mucho y sin duda alguna está
haciendo un excelente trabajo como coordinador de la carrera.
A mi Director el Dr. Gregorio Álvarez Fuentes, por sus aportaciones en el transcurso de esta
investigación y por tener la disponibilidad de ayudarme siempre.
Al Dr. Juan Ángel Morales Rueda, por siempre apoyarme y darme consejos, también por
siempre tener la disposición de ayudarme, se le aprecia bastante.
A todos los productores de leche y queso de la región por permitirme realizarle estudios a
algo tan propio, sin su aportación no hubiera sido posible esta investigación.
A mis amigos y compañeros de carrera por compartir tantos buenos momentos en las aulas,
prácticas y viajes.
Finalmente a los maestros, aquellos que marcaron cada etapa de nuestro camino
universitario, y que me ayudaron aportando cada uno de sus conocimientos.
ÍNDICE
1.0 INTRODUCCIÓN ............................................................................................................ 1
2.0 ANTECEDENTES ........................................................................................................... 2
2.1 Descripción de los sistemas de producción de leche .................................................... 4
2.1.1 Explotaciones Familiares ....................................................................................... 4
2.1.2 Sistemas intensivos ................................................................................................ 6
2.2 Producción de leche en el mundo ................................................................................. 6
2.3 Producción de leche en México .................................................................................... 7
2.4 Producción de leche en la región altiplano oeste de SLP ............................................. 8
2.5 Industria láctea .............................................................................................................. 9
2.6 Producción de leche y queso en México ..................................................................... 10
2.7 Importancia económica de la industria láctea ............................................................. 11
2.8 Ordeño ........................................................................................................................ 12
2.8.1 Ordeño y su impacto en la inocuidad de la leche ................................................. 12
2.8.2 Ordeño Manual ..................................................................................................... 13
2.8.3 Ordeño Mecánico ................................................................................................. 13
2.9 Inocuidad .................................................................................................................... 15
2.10 Pasteurización ........................................................................................................... 16
2.11 Cuajo ......................................................................................................................... 17
2.12 Queso ........................................................................................................................ 18
2.12.1 Queso fresco ....................................................................................................... 19
2.12.2 Queso artesanal .................................................................................................. 19
2.13 Equipos lácteos ......................................................................................................... 19
2.14 Inhibición de microorganismos por tratamiento térmico .......................................... 21
2.15 Microorganismos mesófilos ...................................................................................... 21
2.16 Normativa sanitaria para la elaboración de productos alimenticios lácteos, NOM
243-SSA1-2010 ................................................................................................................ 21
2.17Cepas patógenas en lácteos ........................................................................................ 22
2.18 Enfermedades de transmisión por productos lácteos contaminados ......................... 27
3.0 OBJETIVO GENERAL ................................................................................................. 29
3.1 Objetivos específicos .................................................................................................. 29
4.0 JUSTIFICACIÓN ........................................................................................................... 29
5.0 HIPÓTESIS .................................................................................................................... 30
6.0 MATERIALES Y MÉTODOS ....................................................................................... 30
6.1 Sitio de muestreo ........................................................................................................ 30
6.2 Análisis de la calidad de la leche ................................................................................ 31
6.3 Análisis microbiológico .............................................................................................. 31
6.3.1 Preparación de agares ........................................................................................... 31
6.3.2 Preparación de la muestra y diluciones ................................................................ 31
7.0 ANÁLISIS ESTADÍSTICO ........................................................................................... 32
8.0 RESULTADOS .............................................................................................................. 34
8.1 Análisis Fisicoquímico ............................................................................................... 34
8.2 Análisis Microbiológico ............................................................................................. 39
9.0 DISCUSIÓN .................................................................................................................. 49
10.0 CONCLUSIÓN ............................................................................................................ 54
11.0 BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................................... 55
ÍNDICE DE CUADROS
Cuadro 1 Promedio de la composición química de leche de varias especies ........................ 3
Cuadro 2 Requisitos de calidad de la leche. .......................................................................... 3
Cuadro 3 Características de los sistemas de producción de leche en México ....................... 5
Cuadro 4 Producción de leche de bovino y caprino en la región altiplano oeste de SLP ..... 9
Cuadro 5 Precios de producción por litro de leche de vaca y cabra en la región altiplano
oeste ...................................................................................................................................... 11
Cuadro 6 Valor de la producción total de leche de vaca y cabra en la región altiplano oeste
.............................................................................................................................................. 11
Cuadro 7 Tipos de pasteurización de la leche ..................................................................... 17
Cuadro 8 Límites máximos de contenido microbiano para leche y derivados lácteos ........ 22
Cuadro 9 Localidades en las que se recolectaron muestras de leche y queso fresco de vaca
y cabra................................................................................................................................... 34
Cuadro 10 Composición fisicoquímica de las muestras de leche por localidad. ................. 35
Cuadro 11 Composición fisicoquímica promedio de las muestras de leche ....................... 36
Cuadro 12 Grupos Clúster para granjas productoras de leche............................................. 37
Cuadro 13 Composición fisicoquímica de las muestras de leche ........................................ 38
Cuadro 14 Análisis microbiológico de muestras de leche en distintas localidades de
Salinas, S.L.P. ....................................................................................................................... 42
Cuadro 15 Análisis microbiológico de muestras de queso en distintas localidades de
Salinas, S.L.P. ....................................................................................................................... 49
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Producción de leche de los diez países más productivos en 2016 ......................... 7
Figura 2. Producción de leche contrastando los estados más productivos ............................ 8
Figura 3. Producción de queso contrastando los tipos más producidos .............................. 10
Figura 4. Descripción de una sala de ordeño mecánica ....................................................... 14
Figura 5. Sección de una micela de caseína ........................................................................ 17
Figura 6. Tipos de pasteurizadoras ...................................................................................... 20
Figura 7. Crecimiento de Staphylococcus aureus en agar Baird-Parker ............................. 24
Figura 8. Crecimiento de Salmonella spp en agar Salmonella-Shigella.............................. 25
Figura 9. Crecimiento de Proteus spp en agar Salmonella-Shigella ................................... 26
Figura 10. Crecimiento de E.coli en agar Eosina y azul de metileno .................................. 27
Figura 11. Ilustración de las diluciones y la siembra por triplicado en cajas de Petri con
cuatro divisiones ................................................................................................................... 33
Figura 12. Dendograma del análisis fisicoquímico de la leche de vaca y cabra ................. 37
Figura 13. Unidades formadoras de colonias de S. aureus. en agar Baird Parker de muestra
de leche ................................................................................................................................. 39
Figura 14. Unidades formadoras de colonias de E. coli en Agar Eosina Azul de Metileno
de muestra de leche............................................................................................................... 40
Figura 15. Unidades formadoras de colonias de Salmonella spp y Proteus spp en agar
Salmonella-Shigella de muestra de leche ............................................................................. 41
Figura 16. Unidades formadoras de colonias de S. aureus en agar Baird Parker de una
muestra de queso .................................................................................................................. 43
Figura 17. Mapa de distribución de S. aureus en la región muestreada .............................. 44
Figura 18. Unidades formadoras de colonias de E. coli en Agar Eosina Azul de Metileno
de muestra de queso .............................................................................................................. 45
Figura 19. Mapa de distribución de E.coli en la región muestreada ................................... 46
Figura 20. Unidades formadoras de colonias de Salmonella spp y Proteus spp en agar
Salmonella-Shigella de muestra de queso ............................................................................ 47
Figura 21. Mapa de distribución de Salmonella spp en la región muestreada .................... 48
1
1.0 INTRODUCCIÓN
La leche por sus características nutricionales es uno de los alimentos de origen animal con
mayor demanda el mundo. México es el séptimo productor de leche a nivel mundial (SIAP,
2018), sin embargo, con la producción interna no se satisface la demanda nacional, debido a
que la producción de leche en nuestro país es muy heterogénea, esta producción se da tanto
de explotaciones intensivas, como en establos familiares pequeños con niveles de producción
de leche muy baja. En el estado de San Luis Potosí, en la región del altiplano potosino oeste,
se caracteriza por ser una región productora de leche en mayor proporción de bovinos y en
menor de caprinos. En el 2016 se registró una producción de leche de bovino en el estado de
143 millones de litros y de leche caprina 4,018 millones de litros, en la que la mayoría se
destina a la elaboración de queso fresco artesanal. Esta producción se realiza en unidades de
producción con escaza tecnificación y en cocinas de las casas de los productores. En casi
todos los casos en la producción de queso se usa cuajo natural obtenido del estómago de
becerros recién nacidos y la leche no es pasteurizada por lo que (además de la forma en que
son manejados la leche y el queso) difícilmente cumplen con las disposiciones y
especificaciones sanitarias de la NOM 243-SSA1-2010. La cual que menciona que
Salmonella spp debe estar ausente en 25 g o mL, para Escherichia coli un máximo permitido
de 100 Unidades Formadoras de Colonias por gramo o mililitro (UFC/g o mL) y para
Staphylococcus aureus un máximo permitido de 1000 UFC/g. Por lo anterior, el objetivo del
presente trabajo fue evaluar la carga microbiológica de leche y quesos que se producen en
diferentes localidades de la Región de Salinas de Hidalgo, San Luis Potosí.
2
2.0 ANTECEDENTES
Biológicamente, la leche es un líquido secretado por las glándulas mamarias de hembras
sanas, de composición compleja, tonalidad de la leche blanca y opaca, de un sabor
ligeramente dulce. Dicha secreción se debe a la síntesis de hormonas de crecimiento,
corticoide y prolactina posterior al parto (Field y Taylor, 2008). En las diversas especies de
mamíferos productores de leche existen diferencias en cuanto a su composición,
principalmente en el contenindo de caseína, donde en algunos casos en mayor cantidad que
otras. La función primordial de la leche es alimentar a las crías durante su desarrollo posterior
al nacimiento, aunque también puede ser destinada para consumo directo en los mamíferos
y en gran parte es utilizada para la producción de diferentes productos como crema, yogur,
cajeta, helados, mantequilla, galletas, dulces y quesos (Santos, 2007).
Según Villegas y Santos (2011) la leche tiene una naturaleza multi-física que puede ser
transformada en diversos derivados. Para este fin se debe operar sobre las fases que
componen a la leche, teniendo como finalidad alterarlas o separarlas dependiendo para que
derivado sea.
Fernández et al., (2015) mencionan que la leche es un alimento completo y equilibrado, ya
que proporciona un alto contenido de nutrientes (cuadro 1) en relación al contenido calórico,
su consumo debe considerarse necesario e imprescindible a lo largo de la vida para el ser
humano desde la infancia hasta la tercera edad.
3
Cuadro 1. Promedio de la composición química de leche de varias especies
Especie Sólidos
Totales %
Grasa
%
Proteína
%
Lactosa
%
Minerales
%
Vaca (Bos taurus) 12.7 3.9 3.3 4.8 0.7
Vaca (Bos indicus) 13.5 4.7 3.4 4.7 0.7
Cabra 12.4 3.7 3.3 4.7 0.8
Búfala de agua 19.0 7.4 6.0 4.8 0.8
Oveja 18.4 6.5 6.3 4.8 0.9
(Field y Taylor, 2008)
Un alimento de buena calidad nutricional, debe cumplir ciertas características que se
expresan en indicadores claramente establecidos, como se puede observar en el cuadro 2
(Villoch, 2010).
Cuadro 2. Requisitos de calidad de la leche.
Calidad esperada en los alimentos Interpretación de las características de la leche
Nutrir Contenido de grasa, proteína, solido.
Agradable a los sentidos Sabor, olor, sabor característico. Sin cuerpos
extraños, no descompuesta, no mastitis.
No causar enfermedades Baja carga bacteriana, pocas células somáticas. Sin
residuos de medicamentos no otros químicos.
(Villoch, 2010)
La importancia nutricional, económica e histórica y de la que más se tiene conocimiento es
la de vaca (Villegas y santos, 2011).
Bidot (2017) menciona que la leche de cabra, por sus características, componentes,
cualidades y beneficios para la alimentación humana, es recomendada sobre todo, a los niños
4
con intolerancia a otras leches cuando manifiestan alergias, en particular aquellas debidas a
alguna proteína láctea bovina y a aquellas personas que tienen problemas digestivos como
úlceras, gastritis, trastornos hepáticos, caquexias y no toleran la leche de vaca. Por estas
razones, la producción de leche es de suma importancia para la nutrición y económica de los
países.
2.1 Descripción de los sistemas de producción de leche
En México la producción de leche se genera principalmente por hatos de ganado bovino y
caprino, en distintos tipos de sistemas de producción diversificados por los ecosistemas. Los
diferentes tipos de explotaciones presentan marcados contrastes en cuanto a su nivel de
tecnificación. Además todos los sistemas de producción de leche de bovino existentes en el
país pueden y deben mejorar sus parámetros de la productividad, para alinearla a los
estándares internacionales e incrementar su competitividad (Mellado-Bosque, 2010). La
producción de leche se realiza en sistemas, de forma general en cuatro sistemas;
especializado, semiespecializado, doble propósito y el familiar o también conocido como
traspatio (Cesín et al. 2007).
2.1.1 Explotaciones Familiares
Este tipo de explotaciones en general son pequeñas y rusticas con niveles de producción de
leche muy escaza. Esto se debe a distintos factores, tales como; bajo número de vacas entre
3 y 60; las cuales manejan los miembros de la familia en sitios aledaños a las casas de los
productores, en forma estabulada o semiestabulada, poca o nula infraestructura y bajo
potencial genético de los animales o vacas criollas (descritos en el cuadro 3).
5
La alimentación de las vacas se basa fundamentalmente en el pastoreo y en ocasiones en
esquilmos de la agricultura (pajas o rastrojos de maíz, avena, sorgo y trigo), residuos de
cervecería, residuos de hortalizas provenientes de los mercados locales (Mellado-Bosque,
2010) y en ocasiones la compra de alimento concentrado para las vacas.
Estos sistemas de explotación descritos anteriormente, se localizan con mayor frecuencia en
zonas tropicales y son las más abundantes en el país. El factor principal en las explotaciones
no tecnificadas que ha impedido un adecuado desarrollo de la producción de leche en
América Latina es el manejo, especialmente en lo que se refiere la alimentación de los
animales en producción. Otras deficiencias se encuentran en la genética de los animales, en
falta de higiene y en el inadecuado combate de enfermedades (Hernández-Morales et al.,
2013).
Cuadro 3. Características de los sistemas de producción de leche en México
Características Sistemas de producción
Intensivo Semi
especializado
Doble
propósito
Familiar
Tamaño de hato 300-400 100-200 40-80 5-10
Días lactancia 305 208-300 210-260 120-180
Rendimiento (L/Vaca/año) 20-27 14-18 - 6-12
Porcentaje de la
producción nacional 17 11
62 10
Porcentaje de la
producción nacional1980 24 15 40 21
Porcentaje de la
producción nacional 2000 61 21 18 10
(Gil et al. 2014)
6
2.1.2 Sistemas intensivos
Estas explotaciones especializadas se caracterizan por su tipo de manejo y producciones
similares a las encontradas en los países desarrollados. Las cuales se caracterizan por contar
con hatos de animales de registro de genética pura de la raza Holstein y Jersey, estabulados
(o lo que es lo mismo animales en confinamiento en corrales diseñados), alimentación
balanceada de acuerdo a los requerimientos de los animales, mejoras en la genética,
reproducción por inseminación artificial, mejor manejo de los animales (divisiones en
corrales por etapas productivas) instalaciones específicas para la ordeña, almacenamiento de
la leche, almacenamiento de los alimentos y bioseguridad (Goycolea y Rocha, 2012).
2.2 Producción de leche en el mundo
Los principales países productores de leche en el mundo son Estados Unidos de América,
India y China principalmente (Figura 1) (FAOSTAT, 2018). México ocupa el decimoquinto
lugar a nivel mundial en la producción de leche de vaca en el 2016 con un 2.4% (FAOSTAT,
2018). Las condiciones ambientales, socioeconómicas junto con la tecnología y provecho de
las ganaderías han dado lugar a este importante crecimiento (Santos, 2007).
7
Figura 1. Producción de leche de los diez países más productivos en 2016
(FAOSTAT, 2018)
2.3 Producción de leche en México
De acuerdo con datos de SAGARPA (SIAP, 2018) en el 2016 se produjeron
aproximadamente 11,608 millones de litros de leche bovina, lo cual impone un récord en la
historia lechera de México. La producción lechera se desarrolla en todo su territorio, pero
durante el periodo de 2008 a 2017 se concentró en cuatro estados, los que contribuyeron
conjuntamente con el 48 hasta 50% de la producción nacional. En este período se destacaron
Jalisco, Coahuila, Durango y Chihuahua, en orden de mayor a menor (Figura 2), donde su
porcentaje de producción fue la siguiente; Jalisco (18.6%), Coahuila (12.1%), Durango
(9.6%), Chihuahua (8.9%) (SIAP, 2018a).
0
20000000
40000000
60000000
80000000
100000000
120000000P
roducc
ión d
e le
che,
Tonel
adas
País
10 países productores de leche de vaca
8
Figura 2. Producción de leche contrastando los estados más productivos
(Jalisco, Coahuila, Durango y Chihuahua) con la producción Nacional (SIAP, 2018a).
2.4 Producción de leche en la región altiplano oeste de SLP
El estado de San Luis Potosí no se considera como un estado altamente productor de leche
ni de bovino ni de caprino. En los últimos años, la producción se ha mantenido entre 120 y
143 millones de litros al año. Al respecto, en la región altiplano oeste (Salinas, Santo
Domingo y Villa de Ramos) solo se producen entre 4.9 y 5.9 millones de litro al año, lo que
equivale al 4.13% de la producción del Estado (Cuadro 4) (SIAP, 2018b).
0
2,000,000
4,000,000
6,000,000
8,000,000
10,000,000
12,000,000
14,000,000
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017
Pro
ducc
ión d
e le
che,
tonel
adas
Producción de leche por año
Suma Estados Productores Total Nacional
9
Cuadro 4. Producción de leche de bovino y caprino en la región altiplano oeste de SLP
Año 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017
Leche bovino (millones de litros)
San Luis Potosi 130.9 128.7 125.8 124.3 127.3 132.1 138.1 143.5
Salinas 1.24 1.37 1.24 1.18 1.24 1.40 1.26 1.28
Santo Domingo 2.91 3.07 2.84 2.79 2.85 3.18 2.70 2.98
Villa de Ramos 1.11 1.25 1.17 1.14 1.20 1.35 0.94 0.91
Leche caprino (millones de litros)
San Luis Potosi 3.55 3.38 2.83 3.07 3.10 3.38 3.61 4.32
Salinas 0.29 0.28 0.17 0.17 0.17 0.18 0.19 0.21
Santo Domingo 0.04 0.04 0.04 0.03 0.03 0.04 0.10 0.10
Villa de Ramos 0.08 0.08 0.07 0.07 0.07 0.07 0.10 0.10
(SIAP, 2018b)
2.5 Industria láctea
La tecnología moderna de procesamiento industrial a través de la adquisición de los equipos
es una alternativa para la elaboración de productos de calidad. En la producción primaria, las
variables tecnológicas tienen que ver, con la genética animal, manejo de hato, alimentación,
higiene y manejo de la leche en el establo, la máquina de ordeño, la etapa de acopio y
transporte, cadena de frío y la logística de recolección. En el procesamiento industrial, tanto
en la producción de las diversos tipos de leche fluida y en polvo, como en la de productos
frescos y quesos, son importantes las tecnologías de proceso, productos, envases,
almacenamiento, logística, de distribución y comercialización (Bisang et al. 2000).
10
2.6 Producción de leche y queso en México
La industria de productos lácteos se utiliza principalmente leche de bovino y, en menores
cantidades la de caprino y ovino. La leche posee un color ligeramente blanco amarillento,
esto se debe a la caseína y a la grasa. Contiene un sabor ligeramente dulce que es proveniente
de la lactosa y un aroma delicado que se origina de la grasa. (Meyer, 2014).
La industria de quesos produjo 65 mil 942 toneladas en el 2017, con un valor en el mercado
de 3 mil 322 millones de pesos. Donde los más producidos son el queso fresco (17%),
Doble crema (16%) y panela (12%) en (SIAP 2018c) (Figura 3).
Figura 3. Producción de queso contrastando los tipos más producidos
(fresco, doble crema y panela) (SIAP, 2018c).
Fresco
17%
Doble crema
16%
Panela
12%
Amarillo
12%
Crema
10%Chihuahua
10%
Manchego
9%
Oaxaca
6%
Otros
8%
Participación en la producción
de quesos por tipo
11
2.7 Importancia económica de la industria láctea
México es un país participe en la producción de leche y derivados lácteos, la demanda de
estos productos ha ido incrementando y está siendo satisfecha con un crecimiento de las
importaciones, por un lado, con características que está adquiriendo el mercado mundial de
lácteos y, por otro, por la apertura comercial que se ha dado en el país (Cuadro 5 y 6) (Cesín,
2007).
Cuadro 5. Precios de producción por litro de leche de vaca y cabra en la región altiplano
oeste
Año 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017
Leche de vaca (pesos por litro)
San Luis Potosí 5.0 5.0 5.2 5.5 5.5 5.8 5.9 5.4
Salinas 5.0 5.0 5.0 5.0 5.3 5.2 8.0 9.0
Santo Domingo 5.1 5.0 5.0 5.6 6.0 6.0 8.3 8.9
Villa de Ramos 5.0 5.0 5.0 5.0 5.3 5.2 8.0 8.9
Leche de cabra (pesos por litro)
San Luis Potosi 4.9 4.9 5.2 5.4 5.9 6.3 6.5 5.9
Salinas 5.2 5.2 5.2 5.2 5.5 5.5 6.3 8.08
Santo Domingo 5.4 5.2 5.2 5.7 6.2 6.2 6.3 7.8
Villa de Ramos 5.2 5.2 5.2 5.2 5.4 5.5 6.3 8.1
(SIAP, 2018b)
Cuadro 6. Valor de la producción total de leche de vaca y cabra en la región altiplano oeste
Año 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017
Leche de bovino Producción (millones de pesos)
San Luis
Potosi 652 646 654 686 706 769 810 *
Salinas 6.2 6.8 6.2 5.9 6.5 7.3 10.0 11.4
12
Santo
Domingo 14.7 15.3 14.2 15.6 17.1 19.0 22.4 26.4
Villa de
Ramos
5.5 6.2 5.8 5.7 6.3 7.1 7.5 8.8
Leche caprino (miles de pesos)
San Luis
Potosi 17.5 16.6 14.7 16.6 18.3 21.3 23.3 *
Salinas 1.5 1.4 0.9 0.9 0.9 1.0 1.2 1.7
Santo
Domingo 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.6 0.8
Villa de
Ramos 0.4 0.4 0.4 0.3 0.4 0.4 0.6 0.8
(SIAP, 2018b)
*Dato incompleto
2.8 Ordeño
La ordeña es el momento de la cosecha del productor de leche y el rendimiento de la cosecha
depende ampliamente de la eficiencia de la maquinaria de ordeña y la eficiencia con que se
opera el proceso (Mellado- Bosque, 2010). La secreción láctica es obtenida por medio del
proceso de ordeña, que comúnmente es realizada dos veces por día. Si la ordeña es realizada
de forma adecuada contrae un efecto benéfico sobre la producción de leche, por el contrario
si se realiza inadecuadamente, la producción, la salud animal y la calidad de la leche son
influidas negativamente (Koeslag, 2012).
2.8.1 Ordeño y su impacto en la inocuidad de la leche
El rendimiento de la ordeña depende de distintos factores como, el estrés, el ruido, la persona
encargada de realizar el ordeño, el tipo de ordeño (manual o en máquina), de la eficiencia de
la maquina ordeñadora, entre otros (Mellado-Bosque, 2010).
13
Para garantizar un proceso de ordeño higiénico, se aplica el presello que es la inmersión del
pezón en una solución desinfectante a base de iodo con la finalidad de retirar la suciedad,
eliminar algunas bacterias del pezón. Normalmente, hay dos soluciones de presello a) iodo
concentrado de 20 g/l (2%) y b) diluido en una proporción 1:3 tendrá un 0,5% de iodo
disponible. Ambas soluciones deben permanecer por lo menos 30 segundos en contacto el
pezón (aplicado con un aplicador diseñado especialmente para ello). Al término del proceso
de ordeño manual o mecánico se aplica el sellado de los pezones con la misma solución
desinfectante. Este proceso se realiza como una práctica higiénica de protección de la ubre
contra la entrada de las bacterias y suciedades que afectan la salud de la ubre y la calidad e
inocuidad de la leche (Bonifaz y Requelme, 2011).
2.8.2 Ordeño Manual
Este tipo de ordeño es común encontrarlo en establos familiares o de traspatio, donde se
carece de tecnología. Consiste en sujetar las patas traseras del animal, lavar la ubre y secar
con una toalla con una toalla de papel desechable. Para estimular que la leche baje, el
operador da masajes a la ubre, posteriormente el ordeñador toma la teta con el pulgar y el
dedo índice, aprieta suavemente hacia abajo y afuera aumentando la presión gradualmente
hasta que la leche sea expulsada de la ubre (Koeslag, 2012)
2.8.3 Ordeño Mecánico
Consiste de un sistema de tubería conectado a varios depósitos y componentes, dicho sistema
está conectado a un vacío constante, lo que permite el flujo de aire y leche. Dicha actividad
tiene una duración de entre 4 a 10 min por vaca. Las partes esenciales de las que consta un
sistema de ordeño mecánico se muestran en la figura 3 y son las siguientes: 1) pezoneras, 2)
jarra donde se mide la producción, 3) válvula para toma de muestras, 4) receptor de leche, 5)
14
bomba conduce la leche hacia el tanque de enfriamiento, 6) tanque frío de almacenamiento,
7) bomba de vacío, 8) trampa sanitaria, 9) regulador de vacío, 10) manómetro de vacío, 11)
pulsadores y tubería. Generalmente el material con que están hechos los equipos son de acero
inoxidable 304 que es el material resguardar la sanidad de alimentos y que además no se
corroe con el agua (figura 4).
(Imagen tomada de Koeslag, 2012).
El funcionamiento de los distintos equipos de ordeña en la extracción de la leche de las tetas
de las vacas, es simulando la fuerza de succión del becerro lactante. Los diseños de las salas
de ordeña en los establos son variados, los más comunes son el tipo tándem, espina de
pescado y carrusel o rotativa. El tipo de sala depende del tamaño del hato (Mellado-Bosque,
2010).
Figura 4. Descripción de una sala de ordeño mecánica
15
2.9 Inocuidad
La leche y los productos lácteos constituyen una fuente abundante de nutrientes para la
población, y el volumen del comercio de productos derivados de la leche es considerable. La
inocuidad de la leche y los productos lácteos tiene como finalidad proteger la salud de los
consumidores. La seguridad de la calidad de la leche empieza en la granja lechera, gracias a
las exigencias con la calidad de los productos lácteos (Cullor, 2001). Todos los productos
lácteos tienen posibilidades de transmitir enfermedades, ya que los animales productores de
leche pueden ser portadores de agentes patógenos para los seres humanos, los mismos que
pueden aumentar el riesgo de enfermedades transmitidas por los alimentos. Además, otras
fuentes de contaminación son las actividades de ordeño, la mezcla posterior de la leche y su
almacenamiento, contaminación por contacto con el hombre o el medio ambiente y de
proliferación de patógenos intrínsecos. Además muchos de los productos lácteos, debido a
su composición, constituyen un medio propicio para el desarrollo de microorganismos
patógenos. Por consiguiente, es esencial la aplicación de medidas adecuadas de control de la
higiene de la leche y los productos lácteos a lo largo de toda la cadena alimentaria para
garantizar la inocuidad de estos alimentos y su idoneidad para el uso al que se destinan
(Church 1998)
La calidad microbiológica depende ampliamente de la materia prima, limpieza en el proceso
y del equipo requerido durante la elaboración. Existen limitaciones tecnológicas en los
equipos de los laboratorios que se dedican al estudio de la calidad de la leche, lo cual restringe
el alcance y las posibilidades analíticas, y no permite el establecimiento de todos los
principios de Buenas Prácticas de Manejo (Banks 1998).
16
2.10 Pasteurización
Se puede definir como un proceso higienizante el cual pretende disminuir la microbiota
patógena presente en la leche (Villegas, 2009). La pasteurización es un proceso que consiste
en la aplicación de calor controlada mediante un intercambiador de calor, para con ello
reducir la población microbiológica y retrasar el crecimiento de organismos que alteran e
incrementan la vida útil que contiene la leche y otros alimentos termosensibles. El método
fue aplicado primeramente en la leche con el fin de eliminar bacterias patógenas causadas
por brucelosis, tuberculosis, fiebre Q y la fiebre tifoidea. La pasteurización es un proceso que
permite controlar algunas bacterias patógenas que en la actualidad podemos encontrar en la
leche como Mycobacterium tubercolosis, Listeria monocytogenes, al igual que algunas
especies de Campylobacter, Salmonella y Escherichia coli (Madigal, 2009). El tratamiento
térmico (en la temperatura y el tiempo definidos) es considerado crucial para la seguridad
microbiológica de los productos finales. La posible contaminación cruzada de la leche
después de la pasteurización debe controlarse aplicando reglas estrictas de limpieza y
desinfección (Smigic, 2011)
El proceso consiste en colocar la leche a una determinada temperatura “x”, durante un tiempo
“y” determinado. En general, se tienen dos tipos de pasteurización; lenta y rápida, que desde
un punto de vista crítico, está última se puede interpretar como una esterilización, como se
muestra en el cuadro 7 (Villegas y Santos, 2011).
17
Cuadro 7. Tipos de pasteurización de la leche
Temperatura “x” °C Tiempo “y” Tipo de pasteurización
63 30 min Lenta, LTLT (Low temperature, long time)
73 15 seg Rápida, HTST (High temperature, short time)
2.11 Cuajo
El cuajo se define como un componente activo de enzimas proteolíticas coagulantes llamadas
quimosinas y pepsina que son secretadas en el estómago (abomaso) de animales mamíferos
en lactancia, por ejemplo bovinos, corderos y cabritos (Banks, 1998). Estas enzimas
funcionan a un pH de 4.65, y son del tipo aspartato-proteinasa, lo que significa que pueden
dividir la caseína en una forma en la que los cabellos o protuberancias de las micelas de
caseína desaparecen o se acorten (micelas de paracaseína) separándose del suero de la leche
y los glóbulos de grasa (Figura 5) (Walstra et al., 2006).
Figura 5. Sección de una micela de caseína
(Walstra et al., 2006).
18
Los cuajos comerciales ampliamente usados en la industria quesera se obtienen por medio de
microorganismos que también secretan quimosina, tales como; Cryphonectria parasítica,
Rhizomucor pusillus y Rhyzomucor miehei (Banks, 1998)
La cantidad de cuajo a utilizar va desde las 2 hasta 20 partes por cada 10,000 partes de leche
a 35 °C, ed decir para un litro de leche se utilizan desde 0.2 hasta 2.0 mL de cuajo,
dependiendo de la fuerza del cuajo, que puede cuajar en un tiempo de 40 minutos (Santos,
2007).
2.12 Queso
El queso es el nombre genérico de un grupo de productos alimenticios a base de leche
fermentada y cuajada. El queso es el grupo más diverso de productos lácteos y su
composición está influenciada por la composición de la leche, especialmente el contenido de
grasa, proteína, calcio y pH. Además existen otros factores que influyen en la composición
de la leche, tales como especies (vaca, borrega o cabra), raza, individualidad, estado
nutricional, salud y etapa de lactancia del animal productor (Fox et al. 2017). Los
reglamentos sanitarios denominan al queso un producto sano que es elaborado con la cuajada
de la leche entera, parcial o totalmente descremada proveniente de vaca u otras especies
animal; por medio de la coagulación de la caseína con cuajo natural o artificial, gérmenes
lácticos u alguna enzima apropiada (Santos, 2007). Es el producto que resulta de un proceso
selectivo de concentración de algunos componentes de la leche, particularmente de las
proteínas y la grasa butírica, los cuales forman la “cuajada”, separando gran parte del agua y
otros componentes solubles de la leche como suero (Cambero et al. 2009).
19
2.12.1 Queso fresco
Existen diversas variedades de queso fresco, en diferentes lugares las cantidades consumidas
son considerables. Los quesos pueden variar en cuanto al tipo de leche, contenido de grasa,
procesos y medios de fabricación (Walstra et al. 2006).
Los quesos frescos son aquellos que además de cumplir con la descripción general de queso
se caracterizan por su alto contenido de humedad, y por no tener corteza o tener corteza muy
fina, pudiendo o no adicionarles aditivos e ingredientes opcionales (Norma Oficial
Mexicana)
2.12.2 Queso artesanal
Se ha demostrado que no hay una definición universal para referirse a productos elaborados
en pequeña escala mediante técnicas y conocimiento empíricos, podemos decir que la palabra
artesanal se relaciona directamente con creación-arte de productos, no obstante si se
produjeran en el mismo momento por el mismo artesano. Los alimentos elaborados mediante
técnicas tradicionales utilizan conocimiento tradicional y requieren mayor atención en
cuestión de higiene en el proceso ya que no cuentan con instalaciones aptas para elaboración
de queso. Son quesos elaborados por la mayoría de los productores con una técnica muy
rudimentaria, usando cuajo natural y pocas medidas higiénicas. (Domínguez-López et al.
2010)
2.13 Equipos lácteos
Tal como se especifica en el punto 2.8, la ordeña se puede realizar de manera manual y
mecánica, siendo esta última más eficiente siempre y cuando el equipo este en trabajando
con las presiones de flujo de aire adecuadas y en condiciones higiénicas que eviten la
20
disipación de enfermedades bacterianas de un animal a otro como es el caso de la mastitis.
Por ejemplo, en establos lecheros de alta producción de EUA, que utilizan sistemas
automáticos de ordeño, el riesgo de contraer mastitis clínica en el hato se ve incrementado
con el aumento en el intervalo de ordeños (Penry et al., 2017). Además, para evitar el
deterioro de los equipos como la corrosión, para fines industriales, estos deben estar
fabricados en acero inoxidable grado alimenticio # 304.
Los equipos más usados para la conservación y transformación de leche derivados lácteos
son pasteurizadoras de dos tipos que se diferencian principalmente en que la pasteurizadora
UHT es de flujo continuo, capacidad en litros y los tiempos (figura 5); tinas de doble fondo
o enchaquetadas (capacidad de 100-1000 L) para pasteurización lenta y Tetra Pak®
Pasteurizador D para pasterización rápida (UHT, capacidad de 2.000 - 60.000 l/h), (Villegas
y Santos, 2011).
Figura 6. Tipos de pasteurizadoras
a)
21
a) Doble chaqueta (imagen tomada de http://www.fussen.us/equipo.html?id=EQ-0024 ) y
b) Pasteurizador Tetra Pak UHT (imagen tomada de
https://www.tetrapak.com/mx/processing/pasteurization/tetra-pak-pasteurizer-d)
2.14 Inhibición de microorganismos por tratamiento térmico
La temperatura es un factor que influye en el crecimiento de microorganismos, cuando la
temperatura se sobrepasa, inicialmente la velocidad de desarrollo se reduce y eventualmente,
se detiene. Los microorganismos y las esporas cuando se someten a temperaturas elevadas
durante un determinado tiempo son destruidos. La termo resistencia depende de la
temperatura y el tiempo necesarios para destruir microorganismos, que se expresa como
tiempo de inactivación que es necesario para la destrucción de células (Banks, 1998).
2.15 Microorganismos mesófilos
Este tipo de microorganismos se desarrollan por lo general en temperaturas entre 20 y 40°C,
entre ellos se encuentran enterobacterias y coliformes como Salmonella, E. Coli, klebsiella
que son los causantes de la fermentación de azucares con formación de CO2 y de Hidrógeno;
también suelen generar sabores desagradables y viscosidad (Santos, 2007).
2.16 Normativa sanitaria para la elaboración de productos alimenticios lácteos, NOM
243-SSA1-2010
Las Normas Oficiales Mexicanas son las encargadas de regular los productos alimenticios
lácteos y la calidad mínima que debe cumplir un producto o servicio. Para el manejo y
transformación de la leche, la NOM 243-SSA1-2010 describe lo siguiente: Productos y
servicios. Leche, fórmula láctea, producto lácteo combinado y derivados lácteos.
Disposiciones y especificaciones sanitarias. Métodos de prueba.
22
En el cuadro 8 se describen los límites máximos de cargas microbianas de agentes patógenos
como Salmonella, Escheriquia coli y Staphylococcus aureus en productos lácteos
Cuadro 8. Límites máximos de contenido microbiano para leche y derivados lácteos
(Diario Oficial de la federación, 2010)
UFC: Unidades formadoras de colonias
NMP: Número más probable
2.17 Cepas patógenas en lácteos
Los criterios para producir un queso de leche pasteurizado son los mismos que para producir
queso de leche cruda, el personal involucrado en el ordeño y la elaboración del queso también
puede ser una fuente de contaminación, para disminuir el riesgo de contaminación se debe
prestar especial atención a la higiene en la producción y el almacenamiento. Los
Microorganismo Límite Máximo Productos
Salmonella spp Ausente en 25g o mL
Leche, fórmula láctea, producto
lácteo combinado: pasteurizados y
deshidratados.
Quesos frescos, madurados y
procesados. Quesos de suero.
Escherichia coli
100 UFC/g o mL (2 UFC/g o ml
Log10)
Quesos frescos. .
< 3 NMP/g o mL
Leche utilizada como materia prima
para la elaboración de quesos.
Leche, fórmula láctea, producto
lácteo combinado; deshidratados
Staphylococcus aureus
<10 UFC/ mL por
siembra directa
Leche, fórmula láctea y producto
lácteo combinado pasteurizado.
1000 UFC/g (3 UFC/g Log10) Quesos frescos y quesos de suero
23
microrganismos patógenos principales en la leche son, S. aureus, salmonela spp y E. coli.
(Fox et al. 2017).
La leche es alimento nutritivo para cualquier ser vivo convirtiéndose en un alimento
fuertemente alterable por los microorganismos que llegan a ella por contaminación,
produciendo cambios en la leche deseables e indeseables, por medio de estiércol, aire, interior
del pezón, materiales y equipos, personal, agua, etc. (Villegas et al 2011).
Staphylococcus aureus
Los estafilococos son cocos anaerobios facultativos, es una bacteria pequeña (0.5-1 µm), su
temperatura optima de crecimiento es de 37° C son Gram positivos y se presentan solos
(Figura 7), en pares o racimos, no son móviles, ni esporulados; algunos biotipos son capaces
de producir una toxina altamente termoestable, así por ejemplo, Staphylococcus aureus
produce seis enterotoxinas (A, B, C1, C2, D y E) que pueden provocar severas intoxicaciones
en el hombre. Especies del género S. aureus se puede encontrar en: a) ambiente como puede
ser: aire, polvo, superficies en donde se manejan alimentos, agua, agua residual, b) en
alimentos: por ejemplo los que presentan un alto contenido proteico, como la leche y
derivados lácteos, también se desarrolla en aquellos alimentos que presentan altas
concentraciones de sal, uno de ellos sería el jamón; otro factor importante en los alimentos
es el pH, así tenemos en el caso de la mayonesa, ésta tiene un pH lo suficientemente bajo
para inhibir el desarrollo de S. aureus, sin embargo, al diluirse y neutralizarse en una ensalada
por ejemplo, el pH asciende lo suficiente como para permitir el desarrollo de este
microorganismo enterotoxigénico, también se puede localizar en personas y animales
(Norma Oficial Mexicana NOM-115-SSA1-1994).
24
Figura 7. Crecimiento de Staphylococcus aureus en agar Baird-Parker
(Fuente: https://www.fishersci.com/shop/products/thermo-scientific-remel-baird-parker-
agar-baird-parker-agar/r01108)
Salmonella spp
Es un bacilo Gram-negativo anaerobio facultativo perteneciente a la familia
Enterobacteriaceae como se muestra en la figura 8. Aunque los miembros de este género son
capaces de moverse por medio de flagelos perítricos, existen variantes no móviles, S. enterica
serovar Pullorum y S. enterica serovar Gallinarum, así como cepas no móviles debido a la
presencia de flagelos disfuncionales. Las especies de Salmonella son quimioorganótrofas,
con habilidad para metabolizar nutrientes por las vías fermentativa y respiratoria.
La amplia distribución de Salmonella spp en el medio ambiente, aunada a las prácticas
agrícolas utilizadas en la industria cárnica, pesquera, de moluscos, láctea y el reciclaje de la
materia prima como alimento para ganado, ha favorecido la continua permanencia de este
patógeno humano en la cadena alimenticia. (Norma Oficial Mexicana NOM-109-SSA1-
1994)
25
Figura 8. Crecimiento de Salmonella spp en agar Salmonella-Shigella
(Fuente:
https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/mm/107667?lang=es®ion=MX&cm_sp
=Insite-_-prodRecCold_xviews-_-prodRecCold5-1)
Proteus spp
Se caracteriza por tener una rápida movilidad y la producción de la enzima ureasa, es una
causa muy frecuente de infecciones en el tracto urinario en los humanos y posiblemente se
beneficia en este aspecto de su capacidad para la degradación de urea, debido a la rápida
movilidad que tienen las células de Proteus las colonias que crecen muestran un fenotipo
característico como se muestra en la figura 9. Las células que se encuentran en el bode de la
colonia tienen más motilidad que las que están en el centro de la colonia. Una colonia madura
muestra una serie de círculos concéntricos con alta concentración de células que alternan con
bajas concentraciones (Madigan et al. 2009).
26
Figura 9. Crecimiento de Proteus spp en agar Salmonella-Shigella
(Fuente: https://figshare.com/articles/Proteus_mirabilis_on_Horse_Blood_Agar/1401856)
Escherichia Coli
Es determinado como un bacilo corto, Gram negativo, móvil, uno de los detalles que la
diferencia de salmonela es la capacidad que tiene para atacar a la lactosa y sacarosa con la
producción de ácido acético, ácido láctico, gas y etanol (Jain et al., 2015), muchas cepas de
E.coli son patógenas para el hombre y son dividas en seis grupos E. coli enteroagregante, E.
Coli enteropatogeno, E. coli enterotoxigenico, E.coli enteroinvasivo, E. coli
enterohemorragico y E.coli verotoxigenico. Los miembros de este género son habitantes casi
universales del tracto intestinal de los humanos y de algunos animales de sangre caliente
como se muestra en la figura 10 (Forsythe y Hayes, 2012)
27
Figura 10. Crecimiento de E.coli en agar Eosina y azul de metileno
(Fuente: https://dazek.jimdo.com/microbiolog%C3%ADa/agar-eosina-y-azul-de-metileno/)
2.18 Enfermedades de transmisión por productos lácteos contaminados
Las enfermedades transmitidas por los alimentos constituyen el problema de salud pública
más extendido en el mundo actual y, al mismo tiempo, una de las razones que influyen
negativamente en la economía de países y empresas por afectaciones en la productividad, la
leche cruda puede estar contaminada con diversos microorganismos patógenos en los que se
incluyen Salmonella, S. Aureus, Listeria monocytogenes y Escherichia coli que han tenido
intervención en brotes de intoxicaciones alimentarias que están asociados con el consumo de
leche y derivados lácteos (Banks, 1998)
Staphylococcus aureus
La especie S. aureus, es la considerada patógena dentro del género Staphylococcus y está
comúnmente asociado a casos de artritis, osteomielitis, meningitis, neumonía y en algunos
casos puede llegar a ocasionar pérdida del conocimiento. Las cepas de este microorganismo
28
que producen enzimas extracelulares y toxinas, son las más importantes por ser causante de
intoxicaciones alimentarias. (Norma Oficial Mexicana NOM-115-SSA1-1994)
Salmonella spp
Las infecciones por Salmonella spp en humanos pueden originar varias condiciones clínicas,
incluyendo fiebre entérica (tifoidea), enterocolitis e infecciones sistémicas por
microorganismos no tifoides. La fiebre entérica es una infección grave asociada con las cepas
tifoidea y paratifoidea, las cuales están particularmente bien adaptadas para invadir y
sobrevivir en los tejidos del huésped. Las manifestaciones clínicas de la fiebre entérica
aparecen después de un periodo de incubación de 7 a 28 días y pueden incluir diarrea, fiebre
prolongada con variaciones en la misma, dolor abdominal, dolor de cabeza, y debilitamiento.
El diagnóstico de la enfermedad radica en la detección del agente infectivo en etapas
tempranas en la sangre o en heces al inicio de la sintomatología clínica. En países
subdesarrollados como el nuestro, el uso indiscriminado de estos antibióticos ha originado la
existencia de cepas resistentes que causan altas tasas de mortalidad cuando se presenta un
brote de este tipo (Norma Oficial Mexicana NOM-109-SSA1-1994).
Escherichia Coli
Algunas cepas pertenecientes a Escherichia coli son patógenas que están implicadas en un
número considerable de infecciones del tracto urinario femenino, en ocasiones también se
manifiestan provocando diarrea, infecciones gastrointestinales y en fiebres generalizadas. La
infección es causada por el consumo de alimentos contaminados (ej. carne picada cruda,
leche sin pasteurizar, agua contaminada etc.) y en pequeños porcentajes la enfermedad
29
producida puede complicarse por la producción de enterotoxina hasta resultar mortal
(Madigan et al., 2009).
3.0 OBJETIVO GENERAL
Evaluar la calidad microbiológica de leche y quesos artesanales que se producen en diferentes
localidades de la Región de Salinas de Hidalgo.
3.1 Objetivos específicos
1. Realizar análisis fisicoquímicos (proteína, lactosa, grasa, solidos no grasos, densidad,
sales, punto de congelación y contenido de agua) de leche de bovino y caprino.
2. Identificar la presencia de microorganismos patógenos tales como: Escheriquia coli,
Salmonella spp y Staphylococcus aureus en la leche y queso.
4.0 JUSTIFICACIÓN
El análisis microbiológico es de gran importancia en la industria alimentaria, ya que muchos
de los alimentos que se llevan a la mesa pueden estar contaminados y ser un riesgo para la
salud de los consumidores. En este caso se realizara un análisis microbiológico para
determinar en qué condiciones es consumida la leche y queso que se produce y distribuye en
la región de Salinas de Hidalgo, San Luis Potosí, ya que el contenido microbiológico puede
afectar la calidad del alimento, dicho análisis permitirá valorar la carga microbiana,
señalando los posibles puntos de riesgo de contaminación y que microorganismos patógenos
están presentes.
30
5.0 HIPÓTESIS
Los derivados lácteos elaborados a partir de leche de cabra y vaca en la región del altiplano
oeste de San Luis Potosí, se producen y cumplen con las recomendaciones de la NOM 243-
SSA1-2010.
6.0 MATERIALES Y MÉTODOS
6.1 Sitio de muestreo
El estudio se realizó en la región altiplano oeste del estado, en las localidades del municipio
de Salinas de Hidalgo, San Luis Potosí y de Villa González Ortega, Zacatecas, los cuales se
localizan en las siguientes coordenadas: 101º43" de longitud oeste y 22º38" de latitud norte,
con una altura de 2,070 metros sobre el nivel del mar, cuyo clima es seco templado (74.7%)
y semiseco templado (25.3%) y el rango de temperatura oscila entre 14-18° C (INEGI, 2009).
Se realizaron visitas de campo en diversas localidades de la región donde se producen quesos
de vaca y/o cabra. Se tomaron muestras de leche y queso en 15 unidades de producción
diferentes (una muestra por unidad). Se tomó una muestra de 50 mL del tanque o bote de
leche (40 L) acumulada del día en bolsa de cierre hermético tipo ziploc, de igual manera se
tomó una muestra de queso de 100 g una vez tomada la muestra, estas se colocaron en una
hielera limpia con hielo y previamente desinfectada con alcohol para evitar contaminación
cruzada. Inmediatamente después, las muestras se trasladaron al laboratorio para su análisis
fisicoquímico y microbiológico, por otro lado, se utilizaron dos muestras de leche comercial
y dos muestras de queso comercial como tratamiento testigo, también se tomó una muestra
de queso elaborado en el laboratorio de lácteos del campus Salinas de la Universidad
31
Autónoma de San Luis Potosí. A la par, se realizó una encuesta para analizar las condiciones
en las que se produce y elaboran los derivados lácteos.
6.2 Análisis de la calidad de la leche
Las muestras de leche se analizaron con un equipo lactoscan (MILKOTESTER, MASTER
ECO) con sensores ultrasónicos para determinar contenido en porcentaje de grasa, proteína,
lactosa, sólidos no grasos, sales, punto de congelación, densidad y agua agregada.
6.3 Análisis microbiológico
6.3.1 Preparación de agares
Se prepararon los agares EMB (Eosin Metilen Blue), Salmonella-Shigella, Baird Parker, de
acuerdo a las instrucciones de esterilidad que indica cada uno de los recipientes, para el
crecimiento de microorganismos específicos, tales como, Esquerichia coli, Salmonella spp,
y Staphylococcus aureus, respectivamente.
Las condiciones de esterilización se llevaron a cabo en una autoclave (121°C) durante 15-20
minutos. Para comprobar la esterilidad de los agares, estos se vertieron en placas de Petri
previamente esterilizadas y se colocaron dentro de una incubadora a 37 °C por 24 horas como
prueba de esterilidad.
6.3.2 Preparación de la muestra y diluciones
El análisis microbiológico de las muestras se desarrolló siguiendo las recomendaciones de
las Normas Oficiales Mexicanas, NOM-114-SSA1-1994.
Para muestras sólidas (quesos) se utilizó una muestra de 25 g diluida en agua peptonada al
0.1% (proporción 1:9) para la determinación de Salmonella spp. Para el análisis de S. aureus
32
y E. coli, se tomó una muestra de 1.0 g de queso y se diluyó en agua peptonada al 0.1%
(proporción 1:9). Previamente, se prepararon 10 tubos de 20 mL estériles, el primero de ellos
no contenía ninguna solución, los tubos del dos al nueve contenían 9.0 mL de agua peptonada
al 0.1%. En el tubo uno se añadieron 10 mL de la solución de queso (1x101), en seguida se
tomó un mL, se añadió al segundo tubo y se mezcló, el procedimiento se repitió
sucesivamente hasta el tubo nueve (1x109)
Para muestras líquidas (leche) la determinación de Salmonella spp, S. aureus y E. coli,
previamente se prepararon 10 tubos de 20 mL estériles, se tomó una muestra de 10 mL leche
y se vació en el primero tubo, los tubos del dos al nueve contenían 9.0 mL de agua peptonada
al 0.1%, en seguida se tomó un mL de leche del tubo uno (1x101), se añadió al segundo tubo
y se mezcló, el procedimiento se repitió sucesivamente hasta el tubo nueve (1x109).
Una vez preparados los tubos y las diluciones, se tomó una muestra de 20 µL con micropipeta
(Thermo Scientific™ Finnpipette Systems) y se sembraron por triplicado en cajas de Petri
con tres o cuatro divisiones para cada dilución con sus respectivos agares, tal como se ve en
la figura 11. Una vez sembradas las cajas, estas se colocaron en una incubadora (Yamato IN
804) a 38° C durante 48 horas. Una vez transcurrido el tiempo de incubación se
contabilizaron las colonias en la dilución que mejor se observaban las bacterias.
33
Figura 11. Ilustración de las diluciones y la siembra por triplicado en cajas de Petri con
cuatro divisiones
7.0 ANÁLISIS ESTADÍSTICO
Los resultados del análisis fisicoquímico de la leche se analizaron con un análisis de varianza
y se realizó un análisis clúster para agrupar los establos similares. Los datos del análisis
microbiológico en unidades formadoras de colonias (UFC) de Salmonella spp, E. coli,
Proteus spp y S. aureus se obtuvieron sus estadísticos descriptivos.
1 x
10
0
1 x
10
1
1 x
10
2
1 x
10
3
1 x
10
4
1 x
10
9
1 x 100 1 x 101
1 x 103 1 x 102
1.0 mL 1.0 mL 1.0 mL 1.0 mL 1.0 mL
34
8.0 RESULTADOS
8.1 Análisis Fisicoquímico
De las quince unidades de producción, tres únicamente son de cabra y las demás de vaca
como se describe en el cuadro 9. De las unidades de producción de leche de vaca, cuentan
en promedio con 17 cabezas de las cuales 7.5 son vacas de ordeño con una producción de
7.08 lts/día. Las tres unidades de producción que cuentan con cabras en promedio cuentan
con 45 cabezas, de las cuales 25 son cabras de ordeño, con una producción promedio de 0.9
lts/día.
Cuadro 9. Nombre de las localidades donde se obtuvieron las muestras, número de vacas y
cabras por establo, ordeño y producción de leche por día.
Identificación Localidad Total
En
ordeño
Prod.
L/animal*d Especie
1 Punteros 35 25 3.6-4.0 Vaca
2 El Potro 8 8 10-11 Vaca
3 El Potro 11 7 8 Vaca
4 El Potro 13 10 10 Vaca
5 El Alegre 40 20 1.5 Cabra
6 El Alegre 50 30 0.6-0.7 Cabra
7 El Alegre 45 25 0.5 Cabra
8 Salinas* 8 7 5 Vaca
9 Salinas* 6 4 8 Vaca
10 El Refugio ** 50 7 6 Vaca
11 El Refugio ** 2 1 4 Vaca
12 El Refugio ** 30 3 4-5 Vaca
13 El Refugio ** 9 5 4 Vaca
14 Zumpango*** 20 8 10 Vaca
15 Zumpango*** 15 5 10 Vaca
*Salinas de Hidalgo (cabecera municipal)
**El Refugio del Zacate (Villa Glz. Ortega, Zac.)
***Zumpango (Colonia Hidalgo, Villa Glz. Ortega, Zac.)
35
Los resultados del análisis fisicoquímico se presentan en el cuadro 10. El contenido de grasa
en la leche es el que tuvo mayor variación entre las UP en ambas especies, sin embargo, se
encuentran dentro del rango reportado para leche de bovino y caprino, donde los valores más
bajos ocurrieron en dos UP de bovinos y una de caprinos (1.8, 2.4 y 2.8%) respectivamente,
dichos valores no son comunes, por lo que es posible que las leche de donde se obtuvo la
muestra haya sido adulterada o descremada. En el contenido de proteína, lactosa, sólidos no
grasos, densidad, sales y punto de congelación, no hubo una gran variación en la leche de
bovino y caprino, y se encuentra dentro del rango reportado para ambas especies. En el caso
de sólidos totales, de igual manera que en el caso de la grasa, en las mismas UP fue más bajo
de lo común de lo reportado en la literatura.
Cuadro 10. Composición fisicoquímica de las muestras de leche por localidad.
Localidad Grasa Proteína Lactosa ST SNG Densidad Sales Punto de
% % % % % kg/m3 % congelación °C Punteros 3.9 3.2 4.8 12.9 9.0 1025.5 0.7 -0.57
El Potro 3.5 3.1 4.6 12.1 8.6 1024.6 0.7 -0.54
El Potro 3.5 2.9 4.3 11.5 8.0 1022.8 0.6 -0.5
El Potro 4.9 3.0 4.4 13.2 8.3 1023.4 0.6 -0.52
El Alegre 2.8 2.9 4.3 10.8 8.0 1022.9 0.6 -0.5
El Alegre 6.8 3.2 4.9 14.9 8.94 1018 0.7 -0.62
El Alegre 5.8 3.3 5.0 14.1 9.13 1019.6 0.7 -0.63
Salinas* 1.8 3.3 5.0 11.0 9.2 1024 0.7 -0.6
Salinas* 2.4 2.9 4.4 10.6 8.2 1023.4 0.6 -0.51
El Refugio del Zacate 3.4 3.1 4.6 11.9 8.5 1024.2 0.7 -0.53
El Refugio del Zacate 4.1 3.2 4.8 13.1 9.0 1025.5 0.7 -0.57
El Refugio del Zacate 3.0 3.0 4.6 11.5 8.5 1024.1 0.7 -0.53
El Refugio del Zacate 3.7 3.1 4.7 11.5 8.74 1024.8 0.7 -0.55
Zumpango** 3.2 3.1 4.3 11.6 8.4 1024.2 0.6 -0.5
Zumpango** 3.1 3.0 4.2 11.5 8.4 1024.1 0.7 -0.5
36
*Cabecera Municipal; ** Colonia Hidalgo, Villa González, Zacatecas; ST = Sólidos
totales; SNG = Sólidos no grasos, Testigo= leche de marca comercial.
De manera general el análisis fisicoquímico de leche de vaca y de cabra (cuadro 11), se
encontraron valores medios normales de los componentes de la leche (grasa, proteína,
lactosa, sólidos totales, sólidos no grasos, densidad, sales y punto de congelación) similares
a los reportados en la bibliografía. Encontrándose una mayor variación en el contenido de
grasa en la leche de cabra, sin embargo, en ambos casos, valor promedio reportado de grasa
es muy bajo en comparación a lo reportado en la literatura. En cuanto al contenido de proteína
y lactosa, se considera normal para ambas especies, para sólidos totales en ambos casos el
contenido mínimo está por debajo de lo normal (Field y Taylor, 2008).
Cuadro 11. Composición fisicoquímica promedio de las muestras de leche
Leche de vaca Leche de cabra
Media Mínimo Máximo Media Mínimo Máximo
Grasa % 3.3 ± 0.79 1.8 4.9 5.13 ± 2.08 2.8 6.8
Proteína % 3.06 ± 0.12 2.9 3.3 3.13± 2.1 2.9 3.3
Lactosa % 4.56 ± 0.24 4.2 5.0 4.73 ± 0.38 4.3 5.0
Sólidos totales % 11.8 ± 0.82 10.61 13.19 13.26 ± 2.2 10.8 14.9
Sólidos no grasos % 8.57 ± 0.36 8.04 9.18 8.69 ± 0.61 8.0 9.13
Densidad kg/m3 1024.21 ± 0.81 1022.8 1025.5 1020.2 ± 2.5 1018 1023
Sales % 0.67 ± 0.49 0.6 0.7 0.67 ± 0.06 0.6 0.7
Punto de
Congelación oC -0.535± 0.033 -0.6 -0.5 -0.58 ± 0.072
-0.63 -0.5
37
Derivado del análisis clúster se identificaron cuatro grupos los cuales se detallan en el cuadro
12, dando como resultado cuatro grupos, separando en el grupo II donde se encuentran la UP,
las cuales cuentan con cabras, dicha agrupación es de acuerdo al contenido de nutrientes en
leche (Figura 12).
Cuadro 12. Grupos Clúster para granjas productoras de leche
Figura 12. Dendograma del análisis fisicoquímico de la leche de vaca y cabra
Clúster I Clúster II Clúster III Clúster IV
Punteros El Alegre Salinas* El Refugio del Zacate
El Potro El Alegre Salinas* El Refugio del Zacate
El Potro El Refugio del Zacate Zumpango**
El Alegre El Refugio del Zacate Zumpango**
El potro
Dis
tan
cia
Eucl
idia
na
38
En el cuadro 13, se muestran los resultados de los parámetros evaluados por grupo clúster.
En porcentaje de grasa el clúster II mostró diferencia estadística (p<0.05) en contraste con
los otros grupos esto es debido a que en dicho grupo las UP explotan cabras.. El porcentaje
de proteína, lactosa, sólidos no grasos y sales no presentó diferencia estadística (p>0.05) entre
grupos. En solidos totales, densidad y punto crioscópico el clúster I, III Y IV son los que
mayor valor presentan y son estadísticamente iguales en contraste al clúster II que fue el
mostro el menor valor en cada una de las variables mencionadas.
Cuadro 13. Composición fisicoquímica de las muestras de leche
Clúster I Clúster II Clúster III Clúster IV
Grasa 3.7 ± 0.77 b 6.3 ± 0.71 a 2.9 ± 2.7 b 3.1 ± 2.3 b
Proteína 3.0 ± 0.13 3.25 ± 0.07 1.6 ± 1.8 1.7 ± 1.3
Lactosa 4.5± 0.22 5.0 ± 0.07 2.4 ± 2.6 2.5 ± 1.99
Sólidos totales 12.1 ± 0.99 b 14.5 ± 0.57 a 7.0 ± 7.3 b 7.4 ± 5.7 b
Sólidos no grasos 8.4 ± 0.43 9.04 ± 0.13 8.7 ± 0.46 8.5 ± 0.16
Densidad 1023.8 ± 1.17a 1018.8 ± 1.13b 1024 ± 0.88a 1024.0 ± 0.34a
Sales 0.64 ± 0.05 0.70 ± 0.00 0.68 ± 0.04 0.68 ± 0.05
Punto Crioscópico -0.526 ± 0.03a -0.625 ± 0.01b -0.28 ± 0.35a -0.14 ± 0.41a
39
8.2 Análisis Microbiológico
Los resultados del análisis microbiológico de las muestras de leche, se pueden observar en el
cuadro 14. De las quince unidades de productores (UP), trece de ellos producen leche y queso
de vaca y sólo tres de cabra. Resulta evidente que aquellos productores que realizan un
proceso térmico para evitar la descomposición de la leche, que consiste en hervir la leche,
dejar enfriar y refrigerarla (Pasteurización sin control), muestran las cargas microbianas más
bajas, en comparación con los que no realizan pasteurización alguna.
En lo que respecta al análisis e identificación de S. aureus, se observó que la mayoría de las
muestras (Figura 13), presentan valores superiores a los permitidos por la NOM 243-SSA1-
2010 donde son <10 UFC/ml por siembra directa y 3 UFC/g Log10, el dato más alto registrado
fue en la UP 14 con un valor promedio de 10.62 Log10 UFC/mL, las UP 1 y 10 mostraron los
valores más bajos de 1.53 Log10 UFC/mL y 1.47 Log10
UFC/mL, respectivamente. El análisis
de la muestra testigo (leche comercial) el microrganismo mostró ausencia.
Figura 13. Unidades formadoras de colonias de S. aureus. En agar Baird Parker de muestra
de leche
40
De igual manera, en el análisis de E. coli, como se puede observar en el cuadro 14 se
observaron valores superiores a lo permitido de 2 UFC/g o mL Log10 por la NOM-243 en la
mayoría de las muestras analizadas como se muestra en la figura 14.
Figura 14. Unidades formadoras de colonias de E. coli en Agar Eosina Azul de Metileno
de muestra de leche
La mayor carga de E. coli se observó en la UP 12, con valor 10.60 Log10 UFC/mL y la menor
carga en las UP 1 y 3 con valores de 1.00 y 1.46 Log10 UFC/mL. En comparación, como era
de esperarse, el análisis de la muestra comercial no hubo presencia de este microorganismo
patógeno.
Según lo establecido por la NOM-243-SSA1-2010 Salmonella debe estar ausente en 25 g de
queso o por mL de leche. En el análisis de Salmonella estuvo presente en la mayoría de las
muestras, donde se mostró de forma incontable como se observa en la figura 15, excepto en
4 UP y la muestra testigo donde hubo ausencia. Cabe mencionar que en este análisis, también
se detectó la presencia del otro microorganismo Proteus spp, en la mayoría de las muestras
de leche.
41
Figura 15. Unidades formadoras de colonias de Salmonella spp y Proteus spp en agar
Salmonella-Shigella de muestra de leche
Las UP 9 y 12 fue donde se registraron los valores más altos de 9.10 y 9.49 Log10 UFC/mL.
De lo contrario las UP 3 y 5 mostraron los valores más bajos de 1.27 y 1.42 Log10 UFC/mL.
La muestra testigo no hubo presencia de este microorganismo. Esto se debe a que la leche no
es pasteurizada y además pudiera deberse al estado de salud de los animales, limpieza durante
la ordeña y de los utensilios de ordeña y donde se almacena la leche. En otros trabajos donde
se analizó la carga microbiana de leche orgánica, se detectó la presencia de bacterias
mesofílicas y coliformes en leche y productos lácteos, donde las cantidades de UFC/mL
estaban por encima del límite permitido por la NOM-243-SSA1-2010 (Fuentes-Coto et al.,
2013).
Salmonella spp
Proteus spp
42
Cuadro 14. Análisis microbiológico de muestras de leche en distintas localidades de Salinas,
S.L.P.
T1, T2: Muestras comerciales consideradas como testigos
*** Incontable - Ausencia
Los valores expresan promedios y desviación estándar convertidos a Log10 UFC/ml.
Microorganismos encontrados en muestras de leche ( Log10 UFC/ml)
Unidad de
producción S. aureus E. Coli
Proteus
spp.
Salmonella
spp.
Se
Pasteuriza
la leche
1 1.53±1.59 1.00±0.00 - - No
2 - - - - Si
3 2.75±2.61 1.46±0.55 1.27±0.55 *** Si
4 2.75±2.31 3.13±2.40 2.24±1.18 - Si
5 4.47±4.00 - 1.42±0.76 *** Si
6 4.47±4.23 5.32±4.84 8.42±7.76 *** No
7 2.49±2.02 5.32±4.87 *** *** No
8 8.50±7.66 - 7.72±7.57 *** No
9 7.52±7.31 8.10±7.40 9.10±8.40 *** No
10 1.47±1.30 2.75±2.61 2.75±2.61 *** No
11 2.8±1.76 6.47±6.30 4.82±4.18 *** No
12 3.22±3.06 10.60±10.0 9.49±9.52 *** No
13 7.71±7.5 5.38±4.78 6.88±6.36 - No
14 10.62±9.60 8.82±8.31 5.78±5.62 *** No
15 3.11±2.30 3.59±3.64 3.57±3.65 *** No
T1 - - - - Si
T2 - - - - Si
43
Los resultados del análisis microbiológico de muestras de queso recolectadas en distintas
localidades cercanas a la cabecera municipal de Salinas, se muestran en el cuadro 15. Donde
es importante mencionar que en la mayoría de las muestras recolectadas en las UP visitados,
se detectó la presencia de S. aureus (figura 16).
Figura 16. Unidades formadoras de colonias de S. aureus En agar Baird Parker de una
muestra de queso
La UP donde se registró la mayor carga de este microorganismo fue el 15 donde la carga
microbiana fue de 10.80 Log10 UFC/g. en queso de vaca. En contraste, la UP 1 fue donde se
registró la menor carga microbiana con un valor 1.34 Log10 UFC/g. En la mayoría de las
muestras analizadas, las cargas superaban el límite máximo permitido de 1000 UFC/g, que
es el límite permisible por la NOM 243-SSA1-2010. Además, se analizaron quesos
comerciales considerados como testigo, los cuales presentaron cargas microbiológicas bajas
(2.33 Log10 UFC/g). En la figura 17, se muestra la presencia y/o ausencia de S. aureus en los
establos muestreados, y se observa mayores cargas en la parte centro de la región estudiada.
En resumen, de manera gráfica, el siguiente mapa describe los sitios muestreados donde se
44
observó la presencia de S. aureus, así como la densidad, donde el color verde indica baja
presencia y el color rojo mayor cantidad de UFC en quesos.
Figura 17. Mapa de distribución de S. aureus en la región muestreada
En el análisis de E. coli, se observaron valores superiores a lo permitido por la NOM-243-
SSA es decir, conteos de más de 100 UFC/g o mL en la mayoría de las muestras analizadas
como se observa en el cuadro 15, además, de que la lectura de las cargas donde se podían
realizar los conteos en las diluciones, tal como se muestra en la figura 18.
45
Figura 18. Unidades formadoras de colonias de E. coli en Agar Eosina Azul de Metileno
de muestra de queso
Donde las UP 8 y 15 detectaron los valores más altos de 9.12 y 9.41 Log10 UFC/g. En
contraste la UP 10 fue el que mostró el dato más bajo de carga microbiana de 1.72 Log10
UFC/g. Además, se analizaron quesos comerciales considerados como testigo, los cuales
presentaron cargas microbiológicas bajas 1.62 Log10 UFC/g. En la figura 19, se muestra la
presencia y/o ausencia de E. Coli en las UP en lo donde recolecto muestra, y se observa
mayores cargas en tres partes de la región estudiada. De manera gráfica, el siguiente mapa
describe los sitios muestreados donde se observó la presencia de E. Coli, así como la
densidad, donde el color verde indica baja presencia y el color rojo mayor cantidad de UFC
en quesos.
46
Figura 19. Mapa de distribución de E.coli en la región muestreada
En la determinación de Salmonella spp. Y Proteus spp, la NOM-243 menciona que este
microorganismo debe estar ausente en 25 g. de muestra, se observó presencia en la mayoría
de las muestras analizadas de manera incontable como se puede observar en el cuadro 15.
Finalmente las cargas microbianas de Proteus estuvieron presentes en la mayoría de las
muestras analizadas como se observa en la figura 20. Las UP 13 y 15 presentaron los valores
más altos de 10.42 y 10.52 Log10 UFC/g. Por otro lado las UP 5 y 14 presentaron los valores
más bajos de 1.30 y 1.12 Log10 UFC/g. Mientras que en las muestras testigo se mostraron
ausentes estos microorganismos.
47
Figura 20. Unidades formadoras de colonias de Salmonella spp y Proteus spp en agar
Salmonella-Shigella de muestra de queso
De manera gráfica, el siguiente mapa (figura 21) describe los sitios muestreados donde se
observó la presencia de Salmonella spp así como la densidad, donde el color café indica
mayor presencia y el color gris indica ausencia en cuanto a cantidad de UFC en quesos.
Salmonella spp. Proteus
spp.
48
Figura 21. Mapa de distribución de Salmonella spp en la región muestreada
A pesar de que el resultado microbiológico en la leche las cargas microbianas son bajas en
algunos establos, en las muestras de queso se encontraron cargas microbianas en algunos
casos superiores a lo permitido por la NOM-243, la posible explicación al aumento en las
cargas microbianas se puede deber a la forma en la que realizan la cuajada, ya que en tres de
ellas se utiliza cuajo natural. En las entrevistas que se realizaron a los productores, comentan
que el uso de cuajo natural se debe a que este impregna sabores y aromas deseables por los
consumidores de queso a los cuales les venden sus productos.
49
Cuadro 15. Análisis microbiológico de muestras de queso en distintas localidades de
Salinas, S.L.P.
Microorganismos encontrados en muestras de queso ( Log10 UFC/g)
Unidad de
producción
S. aureus E. Coli Proteus spp Salmonella
spp Tipo de
cuajo 1 1.34±0.80 3.50±0.00 3.48±3.53 *** Artificial
2 5.77±5.55 3.59±3.42 2.75±2.60 - Natural
3 3.11±2.00 5.20±4.79 4.80±4.65 *** Natural
4 2.11±1.00 8.38±8.14 1.54±1.00 *** Natural
5 - - 1.30±1.00 *** Artificial
6 3.64±3.53 3.45±2.31 2.60±2.53 *** Artificial
7 4.77±4.30 3.52±2.76 4.77±4.30 *** Natural
8 3.78±3.62 9.12±8.18 5.93±4.76 *** Artificial
9 4.57±4.65 4.22±3.18 2.24±1.48 *** Natural
10 1.42±1.06 1.72±1.57 1.82±1.31 *** Natural
11 2.56±2.66 5.58±5.64 4.69±4.66 *** Natural
12 2.07±1.00 5.60±5.00 2.48±2.53 *** Natural
13 10.55±10.58 6.60±6.00 10.42±10.18 *** Natural
14 4.24±3.67 2.57±2.65 1.12±0.76 *** Natural
15 10.80±10.18 9.41±8.47 10.52±9.70 *** Natural
18 3.81±3.19 - - - Artificial
T1 2.33±1.54 - - - Artificial
T2 5.23±4.23 - - - Artificial
T1, T2: Muestras comerciales consideradas como testigos
*** Incontable, - Ausencia
Los valores expresan promedios y desviación estándar convertidos a Log10 UFC/g.
9.0 DISCUSIÓN
Las especificaciones con respecto a la calidad microbiológica de los productos lácteos que
marca la NOM 243-SSA1-2010, es igual para las de leche de vaca, oveja y cabra. En el
presente estudio, se tomaron muestras de leche y queso para analizar las cargas microbianas,
además se hizo una solicitud y cotejo de registros del año 2018 del Hospital Básico
Comunitario de Salinas (comunicación personal, Dra. Sugey Bastidas Gastelum, Directora),
sobre las enfermedades causadas por el consumo de lácteos y la respuesta que dio el Hospital
a través del departamento de Vigilancia Epidemiológica es de 4 casos sospechosos de
50
Brucelosis (Aún por confirmar por el Laboratorio estatal en San Luis Potosí). Cabe
mencionar, que el Hospital solo le da seguimiento a los casos de brucelosis que se presentan
debido a que es considera como primordial por Vigilancia Epidemiológica, otras
enfermedades causadas posiblemente por E. coli, S. aureus y Salmonella en lácteos no las
analizan debido a que no tienen laboratorio para procesar muestras.
Por último, los resultados obtenidos en este trabajo se compararon con otros estudios
similares, los cuales se describen a continuación.
Un estudio realizado por Álvarez-Fuentes et al. (2012) mencionan que las explotaciones
lecheras en pequeña escala localizadas en el sur de Ciudad de México, enfrentan el desafío
de producir leche en cantidad y calidad, al respecto, los autores señalan que la calidad de la
leche es diferente de acuerdo a la época de año (periodo seco, lluvias e invierno), además de
que la presencia de bacterias mesófilas y conteo de células somáticas están relacionadas con
el tipo de limpieza que se le realiza a la ubres (tradicional, parcial y completo), en el mismo
sentido, los resultados de calidad de leche (grasa, proteína, lactosa y sólidos totales) que
registraron en la época seca son muy similares a los obtenidos en este trabajo, sin embargo,
en cuanto a la carga microbiana, aun cuando en el trabajo se describen bajos conteos de UFC,
no se especifica las especies de microorganismos.
Del mismo modo, Sánchez-Valdés et al. (2016) señalan que la contaminación con mohos,
levaduras mesófilos aerobios y coliformes en quesos tradicionales de Zacazonapan, Edo. de
México, se debe a la falta de prácticas de higiene que se tiene en los locales donde se elaboran
los quesos, tales como uso de ropa adecuada, uso de agua potable, lavado de utensilios, mesas
y desinfección de manos. Otros trabajos también han documentado la presencia de
microorganismos patógenos, principalmente hongos de los géneros Geotrichum y Fusarium,
51
que pudieran alterar negativamente en el proceso de elaboración de queso de oveja y la
calidad de los mismos.
En un estudio realizado en Cajamarca, Perú, se analizaron seis empresas productoras de
queso fresco industrial, en donde se analizaron 30 muestras de queso, tomando como
prioridad la cuantificación de la carga microbiana de los quesos, principalmente mesófilos
viables, coliformes, Escherichia coli, Salmonella spp. y S. aureus, descritos en la Norma
Sanitaria que constituye los Criterios Microbiológicos de Calidad Sanitaria e Inocuidad para
los Alimentos y Bebidas de Consumo Humano. En los resultados del estudios, destacan que
el único microorganismo que cumple con lo establecido por la Norma es Salmonella spp ya
que en todas las muestras no hubo presencia (Vázquez et al., 2018).
Vázquez et al., (2008) realizaron un estudio en el Noroeste del Estado de México en el que
destacan que el queso botanero artesanal, presenta serias deficiencias en su calidad
microbiológica, ya que los conteos de unidades formadoras de colonias, sobrepasaban los
límites de patógenos permitidos por la NOM 243-SSA1-2010, de igual manera, señalan que
las causas de la mala calidad de los productos lácteos en toda la cadena de leche y queso es
un problema sanitario, por lo que recomiendan mejorar la calidad a nivel de establo con
medidas higiénicas de ordeño, el establecimiento de una cadena de frío, transporte adecuado
y buenas medidas sanitarias de la leche. Un estudio realizado por González-Montiel y Franco
Fernández (2015), determinaron la composición microbiológica del queso de Aro que se
comercializa en el municipio de Teotitlán de Flores Magón, Oaxaca, México. Se cuantificó
el contenido de: mesófilos aerobios, psicrófilos, coliformes totales, Escherichia coli, S.
aureus, Salmonella, Enterococcus, Streptococcus, bacterias ácido lácticas, mohos y
levaduras, como resultado ninguna muestra analizada cumple con la NOM-243-SSA1-2010,
52
donde se menciona que estos quesos pueden ser un vehículo de transmisión de enfermedades
alimentarias, por su elevado contenido de: E. coli, S. aureus y Salmonella.
Granados et al., (2014) realizaron un análisis fisicoquímico y microbiológico a la leche cruda
de búfala y queso de capa, los cuales cumplen con los requisitos de calidad permitidos por la
Norma, además, mencionan que estos resultados son de interés tecnológico, ya que pueden
transferirse para su utilización por un organismo de control gubernamental o a empresas
elaboradoras de este tipo de producto
Por otro lado, en el norte de Irán se comercializa un queso llamado Kurdo en nombre a la
región donde se produce (Kurdistan, Irán), es un queso preparado con leche bronca y
madurado en bolsas de piel de cabra, el autor menciona que las cargas de microorganismos
patógenos en los primeros días de elaborado el producto son altas, muy similares a las cargas
encontradas en este estudio, además indica que durante la maduración del queso (60 días)
estas cargas disminuyen debido a la presencia de bacterias ácido lácticas (Milani,et al 2014).
En una investigación realizada en la región del Valle de Tulancingo se determinó la
problemática de la actividad quesera, con la finalidad de elaborar estrategias de desarrollo
para mejorar la calidad de la producción de quesos, recuperación del margen de utilidad,
garantía de la seguridad social, manejo de contaminación de lacto suero, competencia leal,
disponibilidad de capacitación, uso de tecnología, y focalización de los programas
gubernamentales (Sánchez et al. 2016).
Angulo et al. (2013) evaluaron mediante microscopía electrónica de barrido el cambio de
estructura que sufre el queso de cabra durante el proceso de maduración llevado a cabo por
un período de 4 semanas a 14°C y 60% de humedad relativa. Donde se determinó la variación
53
de la humedad, el pH y la acidez titulable durante la maduración, se obtuvo además una
disminución en el contenido de humedad y un aumento de la acidez y disminución del pH
debido al proceso de glucólisis.
Una investigación se realizó con el fin de comparar el perfil de textura de los quesos frescos
pasteurizados elaborados a partir de leche de cabra y de vaca, los cuales fueron almacenados
en refrigeración a 4°C y analizados los días 1, 6, 12, y 18 respectivamente. Donde concluyen
que los valores de dureza y adhesividad aumentaron durante el tiempo de almacenamiento,
aumento contenido graso y los quesos frescos de cabra presentaron mayor adhesividad
(Guzmán et al. 2013).
Sánchez et al. (2017) documentaron que se buscan alternativas de cuajada para la elaboración
de queso, donde se estudiaron dos extractos enzimáticos vegetales obtenidos del higo (Ficus
carica L.) y chamburo (Vasconcellea cundinamarcensis Badillo), donde se extrajo el látex
de los frutos y se les dio una purificación parcial, mejorando su capacidad coagulante para la
elaboración de queso tipo fresco, teniendo un producto final con buena aceptación se
determinó su vida útil, y con ello sustituir el cuajo quimosina por las enzimas estudiadas, a
través de pruebas físico-químicas, microbiológicas y sensoriales.
Finalmente, otros productos lácteos como la mantequilla, se considera como un producto
lácteo microbiológicamente estable debido a su alto contenido de grasa (80%) y al bajo
contenido de humedad o actividad de agua (15%), lo cual dificulta el crecimiento de
microorganismos patógenos. En el mismo sentido, el yogur es el producto lácteo fermentado,
elaborado por un cultivo iniciador mixto (lactobascillus Bulgaricus y Streptococcus
thermophilus) en el que el pH de la leche baja de 6.5 a 4.0; esto se debe a la formación de
54
ácido láctico durante la fermentación. El efecto de la acidez ayuda a aseguran su conservación
ante la alteración de bacterias que son intolerables a la acidez (Forsythe y Hayes, 2012).
10.0 CONCLUSIÓN
De acuerdo a los resultados de los análisis a las muestras de leche y queso, éstos no cumplen
con estándares de calidad en los productos lácteos, debido a que no tienen buenas prácticas
de higiene a lo largo de todo el proceso de elaboración y por lo que es necesario señalar las
posibles fuentes de contaminación para poder obtener productos inocuos y con ello garantizar
al consumidor productos de calidad sanitaria.
La parámetros fisicoquímicos de las muestras de analizadas están dentro que lo reportado
para cada especie.
En este estudio las cargas microbianas de organismos patógenos tanto en leche como en
queso de vaca y cabra, los conteos de S. aureus, E. coli y Salmonella spp., son superiores a
la permitido por la NOM-243-SSA1-2010 principalmente en quesos frescos que a pesar de
que en ocasiones la leche este pasteurizada.
La posible falta de higiene en los utensilios y equipos en los que se elaboran los quesos, así
como el uso de cuajo natural, podrían ser la razón de la elevada carga microbiana en estos
productos. Por lo tanto, es posible que el consumo de estos quesos, puedan afectar la salud
de consumidor, provocando enfermedades gastrointestinales, principalmente.
Es necesario realizar más estudios en el proceso de elaboración de queso fresco, tales como,
toma de muestras de utensilios, análisis del cuajo natural y realizar algún proceso de
esterilización del cuajo natural por medios físicos. Así como realizar talleres a los
productores de Buenas prácticas de elaboración de productos lácteos.
55
11.0 BIBLIOGRAFÍA
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