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FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL “ELABORACIÓN

DE QUESO FRESCO”

INTEGRANTES:     

Miñano Flores, Juan Reyna Pulido, Jorge Ticerán Guarniz, Jean Mantilla Juárez, Edwin Mora Villanueva, Leyden

CURSO: PROCESOS INDUSTRIALES I DOCENTE: ING. Leslie Cristina Lescano Bocanegra

TRUJILLO–PERÚ 2017

PROCESOS INDUSTRIALES I

I.- INTRODUCCIÓN

El queso es un producto alimenticio sólido o semisólido que se obtiene separando los componentes sólidos de la leche, la cuajada, de los líquidos, el suero. Cuanto más suero se extrae más compacto es el queso. El queso se elabora desde tiempos prehistóricos a partir de la leche de diferentes mamíferos, incluidos los camellos y los alces. Hoy en día, sin embargo, la mayoría de los quesos son de leche de vaca, a pesar del incremento que ha experimentado en los últimos años la producción de quesos de cabra y oveja. Es un elemento importante en la dieta de casi todas sociedades porque es nutritivo, natural, fácil de producir en cualquier entorno, desde el desierto hasta el polo, y permite el consumo de leche en momentos en que no se puede obtener. OBJETIVOS

- Capacitar al estudiante en el manejo y tecnología de elaboración de quesos frescos. II. FUNDAMENTO TEORICO. Según la reglamentación técnico-sanitaria de la leche y productos lácteos, el queso es el producto obtenido por coagulación enzimático de la leche y/o determinados productos lácteos con previa o posterior separación de al menos parte del agua, lactosa, sales minerales, seguida o no de la maduración. La Organización Internacional FAO define el queso como el producto fresco o madurado obtenido por coagulación de la leche u otros productos lácteos (nata, leche parcialmente desnatada, nata de suero o la mezcla de ellos), con separación del suero. Esta es la definición abreviada dada por dicha organización. La definición completa es: “Queso es el producto fresco o madurado, sólido o semisólido, obtenido por cualquiera de estos dos sistemas: Los ingredientes básicos (además de la leche o productos lácteos citados que se utilizan en la fabricación del queso son: - Cultivos de levaduras o bacterias lácticas - Cuajo, o enzimas coagulantes. - Sal de mesa. - Aditivos autorizados según tipos de quesos y según la legislación de cada pais (cloruro cálcico, nitrato potásico, betacaroteno, etc.) El queso es un producto de importancia económica y nutritiva, que se obtiene por coagulación de la caseína de la leche por acción de cultivos específicos y cuajo. Su elaboración tiene dos etapas: Elaboración de la cuajada y Proceso de maduración, cuyas condiciones de proceso se diferencian según tipo y variedad de queso. El queso: resulta de coagular la leche, con separación del suero, junto con el que se van la mayor parte de las vitaminas del grupo B y la lactosa. PÁGINA 2

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Existen infinidad de variedades según la leche de origen, contenido en agua ya que los nutrientes que hay en la leche, excepto los hidratos de carbono, aumentan en proporción directa con la pérdida de agua. La cuajada: es un derivado que se obtiene al coagular la leche pasteurizada sin separar el suero, utilizando el cuajo.

VENTAJAS DEL CONSUMO DE LACTEOS (QUESOS) Aporta apreciables cantidades de proteínas, calcio, fósforo, riboflavina y retinol y también, aunque en menor medida, de tiamina, ácido fólico, niacina, vitamina B12, D, magnesio y Zinc. Previene la desmineralización de dientes y huesos y, por tanto, evita las fracturas. Es un producto de fácil masticación, fácil conservación, fácil uso, alto aporte de agua.

PROCESO DE ELABORACIÓN DEL QUESO El proceso de elaboración del queso consta de varias etapas que veremos a continuación: Preparación de la leche. La leche ha de tener un contenido microbiano bajo al llegar a la quesería. Debe controlarse también la presencia de antibióticos que inhiben el crecimiento del cultivo bacteriano que se utiliza en la fermentación del queso y que impedirían la coagulación. La leche debería transportarse en cisternas isotermas a una temperatura de entre (4 – 6°C). Si no es así, se enfriara inmediatamente al llegar a la fábrica hasta que alcance una temperatura de (3 – 4°C). A continuación la leche se higieniza por centrifugación (para eliminar las impurezas sólidas) o es filtrada, se normaliza el contenido en grasa y se pasteuriza a (70 – 80°C) durante 15 segundos. Este último paso (la pasterización) no tiene lugar en la elaboración de quesos artesanos, que se elaboran con leche cruda. Acidificación o adición del cultivo iniciador. Este cultivo iniciador o “starter” está compuesto por bacterias lácticas de los géneros Leuconostoc, Streptococcus y Lactobacillus (aunque es el procedimiento más frecuente, no tienen por qué emplearse conjuntamente estos tres géneros de bacteria). Su misión es: - Transformar la lactosa en ácido láctico - Potenciar la acción del cuajo - Favorecer el desuerado - Disminuir el pH hasta 5 – 5.2, inhibiendo de este modo el crecimiento bacteriano. - Liberar las sustancias que confieren a cada queso su aroma y sabor típicos. Adición de materias complementarias y cultivos especiales. Esta etapa es voluntaria. Las materias complementarias pueden ser las siguientes: - Cloruro cálcico: contribuye a la acidificación de la leche y aumenta su contenido en calcio, lo que acelera el proceso de coagulación. PÁGINA 3

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- Nitrato potasio: Inhibe el crecimiento bacteriano que produciría gases perjudiciales para el sabor y el aroma del queso que estamos fabricando. -Colorantes naturales autorizados (sobre todo para cortezas): Permite que el queso tenga un color uniforme durante todo el año. Uno de los ejemplos más claros en este apartado es la adición de betacarotenos en el queso gouda (muchas veces la etiqueta no declara la presencia de dicho colorante). Entre los cultivos especiales destacan los siguientes: -Mohos: Ayudan a desarrollar unos sabores y aromas determinados durante la maduración. Así sucede con el Penicillium candidum en el Cammembert o con el Penicillium roqueforti del queso Roquefort. -Bacterias: Tienen la misma misión que los mohos. Por ejemplo, el responsable del aroma, sabor y los agujeros del queso Gruyere es la bacteria Bacillus linens. Coagulación. Esta es una de las etapas claves del proceso y la base de la conversión de la leche en queso. Esta transformación se produce por la coagulación de la caseína, que engloba parte de la grasa y otros de los componentes de la leche. Podemos distinguir dos tipos de coagulación: la ácida (que se emplea preferentemente para la elaboración de requesón) y el enzimático (que es la que nos interesa, ya que es la que se emplea para elaborar queso). La coagulación enzimático se produce cuando le añadimos a la leche un cuajo comercial compuesto por un (18 – 20%) de cloruro sódico, benzoato sódico y enzimas como la renina y la pepsina. La valoración comercial del cuajo se basa en su poder o fuerza coagulante, que depende del contenido enzimático y se denomina título (el título es la cantidad de leche que coagula un volumen de cuajo determinado a 35°C en 40 minutos). Se suelen utilizar 20 o 30 mililitros de cuajo por cada 100 litros de leche. La leche puede tardar en cuajar de 45 minutos a tres horas. Como resultado de la coagulación enzimática de la leche, se forma una masa que retiene gran cantidad de agua entre sus poros. Desuerado. Se consigue mediante acciones químicas y mecánicas. La expulsión del suero está influida: - Por el corte y la agitación de la cuajada, que se realiza habitualmente con una lira compuesta de una serie de alambres dispuestos en un bastidor. La lira, después de pasadas horizontal y vertical por la cuajada, divide está en partículas muy pequeñas. Los granos de cuajada se agitan continua y lentamente, favoreciendo la perdida de agua. - Por el descenso del pH de la cuajada. - Por el tratamiento térmico, que acelera el desuerado. Se realiza calentando la cuba exteriormente gracias a un recubrimiento o “camisa” por donde circula vapor o agua caliente. Existen dos tipos de tratamiento térmicos: Tratamiento suave: Se utilizan temperaturas de 20 – 30°C. Se pierde poco suero, obteniéndose quesos con alto contenido en agua. Tratamiento alto: Se utilizan temperaturas de 40 – 50°C. La cuajada pierde mucha agua, dando lugar a quesos duros. Moldeado y prensado. En esta etapa se completa el PÁGINA 4

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desuerado y se le da al queso su forma definitiva, introduciéndolo en un molde que puede ser de madera, plástico, metal, etc. y que puede tener perforaciones para dejar escapar el suero. Dependiendo del tipo de queso que se pretenda obtener, el prensado será más o menos intenso. En algunos casos, como puede ser el del queso Cammembert no se aplica ningún tipo de presión, dejando que el peso del propio queso en el molde actúe como prensa. Las prensas se componen de unas palancas con las que se ejerce una determinada presión sobre la masa o cuajada. Salado o salazonado. Para este proceso se suele utilizar sal fina, pura, seca y bien molida. Esta sal puede ser extendida por la superficie o también puede ser directamente incorporada a la masa, o puede ser disuelta en agua hervida fría. Otra forma de salar el queso es con un baño de salmuera, que se encuentra a una temperatura de 10 – 13°C, y en cual permanecen entre 6 y 12 horas los quesos blandos y de 24 a 72 los quesos duros. Este sistema es cada vez más utilizado porque necesita menos mano de obra y porque con el todos los quesos adquieren, aproximadamente, el mismo contenido en sal. Si lo que queremos es un queso fresco, el proceso habrá terminado con la etapa anterior, la salazón del queso. En cambio, si pretendemos obtener un queso curado (de cualquier grado de curación) deberemos continuar con el siguiente paso. Maduración. Periodo en el que la cuajada sufre unas determinadas transformaciones para dar el queso tal y como lo conocemos. Puede durar unos días o varios meses, según el tipo de queso. Durante esta fase el queso es almacenado en cámaras donde se controla la temperatura (12°C), la humedad (80 – 90%) y la aireación que permiten la perfecta maduración del queso. Los quesos azules requieren una humedad de casi el 100% debido a que en su proceso de maduración participan determinados mohos. Los principales objetivos de la maduración o madurado son: - Desarrollar el sabor y el aroma - Modificar el aspecto - Alcanzar la consistencia deseada Al terminar el proceso de maduración se observa: - La existencia de una corteza más o menos sólida - La formación de una pasta homogénea y elástica - La presencia de ojos, fisuras, etc. en la pasta. Aquí finalizaría el proceso de elaboración de cualquier tipo de queso curado. III.- MATERIALES Y MÉTODOS 3.1.- MATERIALES Y EQUIPOS a.- Materiales: - Leche fresca de vaca - Cocina

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- Termómetros - Materiales diversos: moldes, tela blanca para desuerado, ollas, etc. - Fermento, aditivos (cloruro de calcio). - Balanza - Lira o cuchillo para efectuar el corte - Paletas de madera - Cuajo en polvo. 3.2.- MÉTODO O PROCEDIMIENTO

- La leche fresca debe contener entre 3.0 – 3.2% de materia grasa y debe estar pasteurizada a 65°C por 30 minutos. - Enfriar hasta 35 a 37°C y hacer la siembra de los fermentos lácteos: Streptococcus lactis/ Streptococcus cremoris, inoculando 1.0 – 1.5% de cultivo. Opcionalmente agregar CaCl2 en dosis de 0.02%, el cual se añade a 42°C y previamente disuelto en agua hervida fría. - Agregar el cuajo: 2.0 gr/100 lts de leche a 37 – 38°C disuelto en agua hervida fría con una cantidad de sal según la cantidad de leche a procesar. - Dejar cuajar por 30 – 40 minutos. - Cortar la cuajada horizontalmente y verticalmente de forma que obtengamos cuadraditos uniformes. Previamente se verifica la formación de la cuajada. - Batir lentamente por 5 minutos. - Proceder al calentamiento de la cuajada, haciendo subir un °C por cada tres minutos, hasta alcanzar 35 – 36°C la cuajada. - Eliminar el suero en una cantidad que equivale a la tercera parte. - Segundo batido hasta lograr que los granos de cuajada adquieran más fuerza. - Segundo desuerado retirar el suero hasta que queden al nivel de los granos de cuajada. - Adicionar sal 1.2 – 1.5% en peso y en base a la leche y dejar reposar por cinco minutos. - Finalmente llenar los moldes para que por gravedad desueren más

Flujo de operaciones para elaborar queso fresco

Recepción

Leche fresca Eliminar part. externas

Filtración PÁGINA 6

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Pausterización

65°C/20’

Enfriamiento

37-40°C

Adic. CaCl2

25gr/100lt leche

Adic. Cuajo

Cuajo liofilizado

Coagulación Descarozad o Corte

Reposo

Batido

15-45’ Cubos 1x1 cm lado

10’

Romper el coagulo

Desuerado

Eliminar suero Salado

0.8kg/100lt leche dil. suero de leche

Moldeado

Volteo

Almacenamiento

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IV.- RESULTADOS Y DISCUSIONES 4.1 RESULTADOS

4.2.- DISCUSIONES

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V.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 5.1.- CONCLUSIONES 

Mediante la adecuada capacitación por lo estudiantes de ingeniería industrial en el manejo y elaboración de quesos frescos, se llegó a elaborar a partir de la leche fresca, consiguiendo un queso de buena calidad y textura. De igual modo sus análisis hechos en clase como acidez 21°D, Densidad 1.0305 g/mL y sus solidos totales 7.58% se asemejan a PÁGINA 9

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los valores indicados en bibliografía y con un rendimiento bajo de 14.886% el cual se debe a los varis lavados. VI.- ANEXOS

6.1.- CUESTIONARIO 1. ¿Cómo influye la acidificación en la pasta de los quesos? El cortado, la agitación e incluso el calentamiento por sí solos no permiten en la práctica la obtención de una cuajada adecuada a partir de un coágulo. Es necesaria la intervención de un proceso biológico, la acidificación. Las bacterias lácticas permanecen, en su mayoría, retenidas en los granos del cuajado, su crecimiento y, por tanto, su actividad acidificante, favorece la expulsión de humedad de la cuajada. La acidificación influye de manera determinante en la composición química y en las características físicas de la cuajada El éxito de un proceso de fabricación de queso, depende de una combinación juiciosa de estos tres factores; acción mecánica, el calentamiento y la acidificación. 2. Mencione los diferentes tipos de quesos, los fermentos lácteos que se utilizan en cada uno de ellos, y ¿qué tipo de queso es según su pasta? a) Quesos frescos: Queso duro, madurados por bacterias, estos quesos tienen un elevado contenido acuoso que oscila entre 50 y 80%, los quesos frescos se obtienen por una coagulación ácida, aquí tenemos: 

Queso blanco



Cottage



Queso crema



Requesón magro



Mozzarella

b) Quesos maduros: pasan por un largo proceso de maduración, intensifican su sabor con el tiempo son de sabor fuerte y aroma intenso c) Quesos procesados: son usualmente fabricados a base de uno o dos quesos y otros ingredientes. El desarrollo del sabor en el queso procesado es detenido ya que los microorganismos responsables de este desarrollo son eliminados por el calentamiento. Tenemos: 

Procesado amarillo regular



P. A. con pimiento



P. A. light



P. A. Cheezpa enriquecido con vitaminas y minerales

Según su pasta: PÁGINA 10

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Quesos frescos, quesos de pasta blanda y de corteza enmohecida, quesos de pasta blanda con corteza lavada, quesos de pasta azul (Verde), quesos de cabra, quesos de pasta prensada sin cocer, quesos de pasta prensada cocida. 3. ¿Cuáles son las características de la leche para la elaboración del queso fresco? La leche se somete a tratamientos para obtener un producto homogéneo y con parámetros óptimos para la obtención del queso que se fabricará. Tratamientos: filtrado, clarificación, desnatado o añadido de nata (obtener contenido graso óptimo), homogenización de los glóbulos grasos en el seno de la leche. Pausterización (72°C/15 seg. HTST). La leche se puede someter a 70-80°C durante 15-20 minutos, cuyo proceso se denomina pasteurización, el objeto es eliminar M.O patógenos de la leche

7.2.- FOTOS:

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