ANÁLISIS Y CONTROL DE LECHE - fio.unicen.edu.ar · Prueba del alcohol Acidez pH ... No aptas para determinación de fosfatasa ... Clasificación Puntaje Descripción del sabor especifico

ANÁLISIS Y

CONTROL DE

LECHE

CALIDAD DE

LÁCTEOS

ENSAYOS DE CALIDAD (aceptabilidad, rutina)

De campo o entrada/recepción a planta

T

Caracteres organolépticos

Lactofiltración

Prueba lactométrica (peso específico)

De laboratorio

Prueba del alcohol

Acidez

pH

Reducción de colorantes

Materia prima (leche cruda)

Transporte

Conservación

Manipulación

ENSAYOS DE CALIDAD

Detección de adulteraciones

Presencia de inhibidores

Aguado (adición de cloruros u otros sólidos)

Otras determinaciones

Grasa total

Sólidos totales

Ensayos químicos de calidad sanitaria

Ensayos indicadores de procesos aplicados

Análisis microbiológicos

TOMA DE MUESTRA

Representatividad

Frecuencia

Pruebas de recepción: leche cruda bien mezclada

Pruebas de laboratorio: distintas normas de muestreo y conservación

• Muestreo a cargo de persona sana, capacitada y autorizada (triplicado)

Análisis físico-químico: 200-500 mL

Análisis microbiológico: 150 mL

• Leche no congelada, bien mezclada ( 3 ó 4 transvases)

• Recipientes muy grandes, camiones o tanques: agitar en forma completa 30 s

• Nata debe distribuirse uniformemente, sin partículas visibles

• Toma mediante probadores (cucharón, tubo de muestreo o frascos)

• Transvase a recipientes apropiados, limpios, secos y rotulados

TOMA DE MUESTRA

• Análisis no inmediato (recipiente estéril, 0 a 5 ºC)

• Muestra para transportar (llenado completo de recipiente)

• Pueden requerirse muestreos estadísticos para gran número de muestras

• Muestra compuesta

• Para lotes recibidos durante 10-15 días

Porciones representativas

Volumen proporcional a cada lote, no menor de 10 mL c/u

Volumen total no menor de 150 mL

Mantener refrigerado con conservante (HgCl2, K2Cr2O7, formaldehído)

Disminuyen valores de grasa

No aptas para determinación de fosfatasa (CHCl3)

No aptas para análisis microbiológicos (sólo muestras de 24 hs refrigeradas)

ENSAYOS DE RECEPCIÓN

TEMPERATURA

• Entrega de leche cruda sin refrigerar (no luego de 2 h después del ordeño)

• Mayores tiempos requieren refrigeración (0-5 ºC)

• T es indicio de condiciones de transporte

• Se toma directamente en las cisternas de camiones

CARACTERES ORGANOLÉPTICOS

TEXTURA

• Viscosidad: 1,5 - 2,0 cP (20 ºC) (agua:1,002 cP)

• Polisacáridos extracelulares de microorganismos la aumentan (leche mastítica o

hilante)



COLOR

• Color normal (blanco)

Reflexión de la luz en partículas de caseinato de Ca (suspensión coloidal) y en

glóbulos de grasa (emulsión)

• Leches descremadas o aguadas: leve tinte azulado

• Leches de retención o mastíticas: gris amarillento

• Leche adulterada con suero de quesería: amarilla-verdosa (riboflavina)

• Otros colores (rosado, amarillo, azul, etc.): contaminación con sangre,

sustancias coloreadas o ciertos microorganismos



SABOR

• Sabor natural de leche fresca: ligeramente dulce (lactosa), característico

• Sabor salado: por altos cloruros al final del periodo de lactancia o por estados

infecciosos de la ubre (mastitis)

• Sabor ácido: cuando % acidez es mayor a 22-33 mL NaOH 0,1 N/100 mL (0,2 -

0,3 % de ácido láctico)

OLOR

• Olor característico

Compuestos orgánicos volátiles (ácidos, aldehídos, cetonas y trazas de sulfato de

metilo)

• Otros olores y sabores extraños

Alimentación del animal

Superficies metálicas

Cambios químicos o microbiológicos

Nelson y Trout (1964)

• Describen 17 diferentes sabores anormales

• Sugieren metodología para clasificar leche según sabor

Valor máximo: 45

Valor normal: 31- 40



Clasificación Puntaje Descripción del sabor especifico

Excelente 40 - 45 Sin críticas

Buena 38 - 39, 5 Sabor ligeramente astringente y salado, carente de frescura, sabor ligero o definido a cocido, a pienso o sin sabor.

Regular 36 - 37,5 Sabor ligeramente a "establo" y oxidado; definitivamente astringente y salado carente totalmente de frescura, pronunciado sabor a cocido o sin sabor .

Pobre < 35,5 Sabor ligero o definido a ácido, rancio y sucio; ligero, definido o pronunciado a "establo", amargo, extraño, a ajo/ cebolla, a malta, metálico; definido o pronunciado a establo y oxidado; pronunciado astringente, a pienso y salado.

Insalubre Sin Puntaje Sabor pronunciado ácido, rancio y a sucio.


Caracteres organolépticos - OLOR

PRUEBA DE LACTOFILTRACIÓN O SEDIMENTACIÓN

• Establecer presencia de materias extrañas (pelos, excremento, fragmentos

vegetales, metálicos, tierra, insectos, etc.)

• Indicativa de condiciones higiénico sanitarias en ordeñe/transporte

• Separación de sedimento mediante filtros

• Poco usada actualmente por práctica de filtrado luego del ordeñe


PRUEBA LACTOMÉTRICA (Peso Específico)

• Mediante lactómetro o lactodensímetro (areómetro)

• Usa escala en grados Quevenne (°Q)

• Grados Quevenne: segunda y tercera cifra decimal del valor del peso

específico

• Debe realizarse corrección por temperatura (tablas o nomogramas)


• leche: 1,028 a 1,034 g/mL ó 28 a 34 °Q (grados Quevenne)

• leche descremada: 1,034 a 1,036 g/mL

• Varía por contenido de grasa y sólidos totales

• Prueba apta para campo, recepción o laboratorio

• Indicativa de adulteraciones (desgrasado, adición de leche

descremada o agua)

• Permite calcular aproximadamente contenido de sólidos no grasos

• Debe realizarse 4 horas luego de ordeñe (contracción)

• Puede utilizarse picnómetro o balanza de Mohr - Westphal


Prueba lactométrica

ENSAYOS DE LABORATORIO

ACIDEZ TITULABLE

• Leche fresca: 13 a 20 mL de NaOH 0,1 N/100 mL (0,12 - 0,18 % ácido láctico)

CO2, grupos ionizables de proteínas, fosfato, citrato, etc.

• Ácido láctico aumenta el valor (actividad bacteriana)

• Índice de calidad sanitaria

• Se determina por titulación con NaOH 0,1 N (fenolftaleína)

• Diferentes formas de expresar resultados

mL de NaOH 0,1 N/100 mL de leche

% ácido láctico = (mL NaOH 0,1 N/100 mL de leche ) . 0,009

º Dornic = % ácido láctico x 100

pH

• Leche fresca: 6,5 - 6,7Valores mayores: Leches mastíticas

Valores menores: presencia de calostro o acción bacterial

• Determinación mediante indicadores (poco presiso)

• Método electrométrico: pHmetro calibrado

PRUEBA DEL ALCOHOL

• Test de estabilidad proteica

• Indicativa de acción bacterial (leches acidificadas)

• Alcohol 72 º produce coagulación de proteínas cuando acidez >20 ºD

• Resultado positivo indica baja estabilidad al calor (importante para leches a ser

pasteurizadas)

• Ensayo presuntivo para detectar leches anormales (calostro, sales)


TIEMPO DE REDUCCIÓN DEL AZUL DE METILENO

• Índice de calidad sanitaria

• Ensayo no enzimático ( no interviene “reductasa”)

• Potencial de reducción (E) leche fresca = +0,35 a +0,40 V (O2 disuelto)

• Azul de metileno en solución acuosa, pH 7,0

Oxidación completa a E = +0,075 V

Reducción completa a E = -0,015 V

• Azul de metileno en leche, 6.5 < pH < 6.7

Reducción completa a E = +0,075 a +0,225 V


• Microorganismos consumen O2, disminuyendo E

• Velocidad de caída de E proporcional al número de microorganismos


Reducción del azul de metileno

N

S NN+

N

S NN

H

Azul de metileno Leucobase

(azul) (incolora)

Reducción

H+

O2

Oxidación

• Calidad sanitaria depende del t de decoloración del azul de metileno

Buena a excelente ........................................ > 8 h

Regular a buena ........................................... 6 - 8 h

Aceptable ..................................................... 2 - 6 h

Mala .............................................................. < 2 h

• Otros factores pueden afectar sobre t

Tipo de microorganismo

Lactococcus lactis: más activo

Streptococcus agalactiae, B. subtilis, microorganismos termodúricos: menos activos

Número de leucocitos

Período de exposición a la luz

Cantidad de oxígeno disuelto (agitación)

Descremado (separa microorganismos hacia la superficie)





Variación del potencial de reducción de la leche en el tiempo

TIEMPO DE REDUCCIÓN DE RESAZURINA

• Test alternativo al de reducción de azul de metileno

• Menor tiempo

• Mayor sensibilidad (E reducción de +0,18 a +0,09 V)

• Reducción en dos etapas

Formación de resorufina (irreversible)

Formación de dihidroresorufina (reversible)

• Distintos protocolos y patrones de comparación


RESAZURINA

Leche normal: Azul

pH 5,3: Rojo

RESORUFINA

pH 6,6: Rosa

pH 4,8: Amarillo

DIHIDRORESORUFINA

Incoloro

O

N

O

O

HO

+

-

HO O

N

O

HO

N

O

H

OH

2 H+ + 2 e-

2 H+ + 2 e-


Reducción de resazurina

Tabla patrón de comparación resultados

Calidad sanitaria según color

PRUEBA DE LACTOFERMENTACIÓN

• Incubación a 36 °C (24 h) induce proceso de fermentación

• Indica naturaleza y carga microbiana y/o presencia de enzimas

• Ensayo presuntivo de calidad (se requiere de análisis microbiológico

confirmatorio)

• Se analizan características del producto obtenido


Calidad Características del producto obtenido

Posibles causas

ÓPTIMA Líquido

Homogéneo

Leche pobre en microorganismos (lactofermentadores)

ACEPTABLE

Gelatinoso

Coaguloso

Homogéneo

Con o sin gas

Leche rica en microorganismos lactofermentadores (Lactococcus sp.)

POBRE

Con suero separado

Con gas

Leche coagulada por lactofermentadores y desarrollo de gas debido presumiblemente a bacterias coliformes

MALA Grumoso

Con gas

Leche coagulada con acción adicional de bacterias y enzimas (cuajo)

MUY MALA Con cuajada tipo queso Separación completa del

suero Leche con alta actividad microbiana y enzimática


Lactofermentación

CONTENIDO DE MATERIA GRASA

Grasa en leche

Emulsión o/w: glóbulos de 0,1 – 10 μm diámetro con

membrana conteniendo fosfolípidos y proteínas

Método de GERBER (1892)

• Determinación volumétrica

• Se separa la grasa dentro de un butirómetro

calibrado


• Uso de H2SO4 90 %

• Oxida componentes de membrana y de la leche

• Alcohol i-amílico facilita separación de fases

• Grasa liberada se separa por centrifugación

• Naturaleza materia grasa resultante (tratamiento ácido):

Ésteres isoamílicos de ácidos grasos

Ácidos grasos libres

Diglicéridos

Pocos lípidos polares


Contenido graso - GERBER

Método de RÖSE-GOTTLIEB

• Determinación gravimétrica (Referencia internacional)

• Amoníaco libera lípidos

• Extracciones sucesivas con alcohol etílico, éter etílico y éter de petróleo

• Menos hidrólisis que por método de Gerber

• Naturaleza materia grasa resultante (tratamiento alcalino):

Pobre en ácidos grasos libres

Rica en lípidos polares


Contenido graso

EXTRACTO SECO TOTAL (Sólidos totales)

Residuo obtenido luego de evaporar componentes volátiles de la leche a 100 ºC

EXTRACTO SECO NO GRASO

% ESNG = (% SÓLIDOS TOTALES - % MATERIA GRASA)

• Valor relativamente constante para todas las leches (tenor graso factor más

variable)

• Puede ser útil para determinar grado de aguado


ENSAYOS INDICATIVOS DE LA EFICIENCIA DE TRATAMIENTOS

TÉRMICOS

Leche Pasteurizada

HTST: 72 ºC a 78 ºC , 15 s (hasta 5 días con refrigeración)

Leche Ultrapasteurizada

Mín 138 ºC, 2 s (25 días con refrigeración)

Leche Esterilizada UAT

130 - 150 ºC, 2 - 4 s (hasta 6 meses sin refrigeración)

Termización: proceso térmico que no inactiva la fosfatasa alcalina

Pasteurización: tratamiento térmico que asegure la inactivación de la fosfatasa

alcalina


REACCIÓN DE LA FOSFATASA

Fosfatasa alcalina

Asociada a fosfolípidos de membrana de glóbulos grasos

pH óptimo: 9,75

Termolábil (30 min a 63 º la inactivan completamente)

Su inactivación térmica garantiza ausencia de M. tuberculosis y C. burneti

Ensayo basado en la liberación de fenolftaleína (rosa en medio alcalino)


Efectividad Tratamientos Térmicos

Fosfatasa alcalina+ 2 H3PO4

ROSA (medio alcalino)

REACCIÓN DE LA LACTOPEROXIDASA (Test de Storch)

Peroxidasa se inactiva entre 75 y 80 ºC

violeta

+ H2O2

peroxidasaSustancia oxidada + H2O

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