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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 condiciones 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

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