• Author / Uploaded
• Jose Luis Pérez

• Categories
• Leche
• Queso
• sal
• Densidad
• Agua

Citation preview

UNIVERSIDAD DE CUENC INFORME DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO

FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS ESCUELA DE INGENIERÍA QUÍMICA TECNOLOGÍA DE LÁCTEOS Fecha de elaboración: 23 de marzo del 2017

Fecha de entrega: 6 de abril del 2017

Tema: Preparación de la solución de salmuera Elaboración de Queso Fresco

Informe N°: 2

1 -

Objetivos:

Preparar la solución de salmuera que se usara en la elaboración de queso. o Realizar la corrección de los grados Baume de la solución de salmuera. Elaborar queso fresco a partir de leche cruda. o Aprender e indicar los parámetros que rigen la elaboración de dicho producto. o Determinar las características físico – químicas de la leche empleada para la elaboración de queso fresco. o Determinar el rendimiento del producto terminado.

2 Marco Teórico: 2.1 SALMUERA Una salmuera no es ni más ni menos que una disolución de sal en agua, dentro de proporciones o concentraciones variables y que no exceden nunca de los limites fijados por las propias posibilidades de saturación, ya que como máximo cabe disolver alrededor de un 26 por 100 de sal, formándose, cuando se agrega en cantidad superior a la dicha, un depósito en el fondo del recipiente. Ya por esto se comprende que es posible preparar salmueras más o menos fuertes, pues, como es natural, no todos los quesos admiten las mismas salmueras, ya que para los blandos se tiene bastante con concentraciones del 18 por 100 de sal, para los semiduros harán falta del 20 ó del 22 y para los duros llegar incluso al empleo de salmueras saturadas, es decir, con ese 26 por 100 que como máximo se puede lograr. Con el tiempo las salmueras se debilitan, los quesos van robando sal, pero desprenden suero en cantidades variables, es preciso conocer su densidad, la disminución de esta y así, añadir la sal que sea precisa. La concentración se refleja en la densidad de la salmuera, cosa de pura lógica, es decir, que seráá́ más densa cuanto más cargada de sal y a este respecto es interesante conocer la equivalencia entre la densidad de la salmuera y el número de grados Baumé, o cantidad de sal por ciento, en peso, así coma la manera de determinar esta última cifra. (INEN, 2011)

CICLO: DECIMO PERÍODO; MARZO 2017-JULIO 2017 CORREO ELECTRONICO: patricia.ramí[email protected]

Ilustración 1: Salmuera para Queso. Fuente: Google

2.1.1 Grados Baume Un hidrómetro a escala, desarrollado por farmacéutico francés Antoine Baumé para medir la densidad de diversos líquidos. Simbolizada en grados Baume, grados Baumé, B° o BE°. Por lo tanto este hidrómetro es un instrumento utilizado para determinar la gravedad específica de los líquidos. La fórmula para obtener los grados Baume es:  Líquidos menos densos que el agua: 140 / (° Bé + 130)  Líquidos más densos que el agua: 145 / (145 - ° BE) Originalmente, la escala se basa en la salinidad del agua y la salmuera. Son los grados de la Escala Baumé, que miden la densidad de cualquier líquido, habitualmente se utilizan para medir la azucaridad o salinidad o grados de alcohol de un líquido. Un grado Baumé equivale a la densidad de una solución de clorato de sodio a 1%. Asimismo un grado Baumé equivale a 25gramos de azúcar por litro. (Río)

2.2 QUESO Se entiende por queso el producto blando, semiduro, duro y extra duro, madurado o no madurado, y que puede estar recubierto, en el que la proporción entre las proteínas de suero y la caseína no sea superior a la de la leche, obtenido mediante: a) Coagulación total o parcial de la proteína de la leche, leche descremada, leche parcialmente descremada, crema, crema de suero o leche, de mantequilla o de cualquier combinación de estos ingredientes, por acción del cuajo u otros coagulantes idóneos, y por escurrimiento parcial del suero que se desprende como consecuencia de dicha coagulación, respetando el principio de que la elaboración del queso resulta en una concentración de proteína láctea (especialmente la porción de caseína) y que por consiguiente, el contenido de proteína del queso deberá ser evidentemente más alto que el de la mezcla de los ingredientes lácteos ya mencionados en base a la cual se elaboró el queso; y/o b) Técnicas de elaboración que comportan la coagulación de la proteína de la leche y/o de productos obtenidos de la leche que dan un producto final que posee las mismas características físicas, químicas y organolépticas que el producto definido en el apartado a).(Queso Fresco, 2013)

2.3 QUESO FRESCO Es el queso no madurado, ni escaldado, moldeado, de textura relativamente firme, levemente granular, preparado con leche entera, semidescremada, coagulada con enzimas y/o ácidos orgánicos, generalmente sin cultivos lácticos. También se designa como queso blanco.

CICLO: DECIMO PERÍODO; MARZO 2017-JULIO 2017 CORREO ELECTRONICO: patricia.ramí[email protected]

Ilustración 2: Queso fresco. Fuente: Google

2.4 ADITIVOS Los aditivos esenciales en la fabricación del queso son el cuajo y cultivos iniciadores y cultivos iniciadores para quesos frescos ácidos.En ciertas condiciones puede ser necesario suministrar componentes como cloruro cálcico, nitratos, dióxido de carbono y enzimas (lisozima). 2.4.1 Cloruro de Calcio Para obtener un tiempo de coagulación constante y obtener una firmeza suficiente de coágulo, se adicionan 5 -20 gramos de cloruro cálcico por cada 100 Kg de leche.Se puede añadir fosfato di sódico antes del cloruro cálcico para incrementar la elasticidad del coágulo.

2.5 PUNTOS CRITICOS DE CONTROL Representan parámetros de rápida y fácil medición: (INEN, 2012)    

3

Temperatura Tiempo pH Actividad acuosa

 Humedad  Características organolépticas.  Acidez titulable

Materiales – Reactivos - Equipos Materiales

Reactivos

Equipos

Recipientes

Sal

Hidrómetro

Vasos de precipitación

22 L Leche

pH - metro

Cocineta

Fermento mesófilo

Termómetro

Varilla

Cuajo Líquido

Milkotester

Moldes

Ácido cítrico

Marmitas

Colador

CaCl2

Cronometro

Cucharas – cucharetas

---

Balanza analítica

Cantarilla

---

Empacadora

Paletas

---

---

Malla de plástico

---

---

CICLO: DECIMO PERÍODO; MARZO 2017-JULIO 2017 CORREO ELECTRONICO: patricia.ramí[email protected]

4

Malla de tela

---

---

Olla de acero

---

---

Tablas de teflón

---

---

Espátula

---

---

Descripción del Procedimiento Experimental:

Para la elaboración de Queso la práctica se la dividió en dos partes: 4.1 ELABORACIÓN DE SALMUERA 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8)

Con el colador filtrar la sal, para eliminar la presencia de partículas extrañas. Pesar 6,9 kg de sal y mezclarlos con 30 litros de agua en una olla. Agitar la solución hasta que se disuelva toda la sal. Pasteurizar la solución, a la temperatura de 80°C durante 15-20 minutos. Enfriar la solución a 15°C. Cuando la solución alcanza esta temperatura, su pH debe ser de 5,2 y 20°Be. Si la solución de sal muera no llega hasta el pH deseado, corregir añadiendo ácido cítrico. Llevar la solución al frigorífico, para su almacenado. La sal muera se puede usar durante semanas, pero se debe evitar su contaminación, su manipulación tiene que ser con el mayor cuidado posible. 9) Antes de sumergir los quesos en la sal muera se debe agitar, debido a que la sal se asienta en el fondo del recipiente. 10) Filtrar la solución de sal muera antes y después de usarla, ya que puede contener alguna partícula extraña del medio. 4.2 ELABORACIÓN DE QUESO 1) Recepción de la materia prima, la leche cruda se encuentra a temperatura de 4°C aproximadamente, se continua a tomar una muestras y se determina los parámetros de calidad (100 ml). 2) Filtrar la leche cruda 3) Pasteurizar la leche a una temperatura de 65°C por 30 minutos 4) Mientras se realiza la pasteurización colocar NaCl al 0,2% diluyendo con una pequeña cantidad de leche. 5) Enfriar la leche hasta una temperatura de 42 °C 6) Adicionar 10 g de CaCl2 por cada 100 litros de leche, el reactivo debe estar diluido en agua. 7) Adicionar el fermento mesófilo (inoculación) a una temperatura de 32 – 35 ºC. 8) En la marmita a baño maría, agitar la mezcla durante 30 a 1 segundo. 9) Cuando esté a 37 °C adicionar el cuajo líquido, diluido 50/50 con agua. 10) Agitar en sentido horario y anti horario 11) Controlar cada 30 minutos, inspeccionando la coagulación. 12) Realizar cortes de la cuajada (2,5 cm) 13) Agitar suavemente aproximadamente 12 minutos 14) Agitar más rápido por 20 minutos aproximadamente. 15) Desuerado. Retirar el suero hasta que el volumen quede en 2/3 del volumen total. 16) Colocar en los moldes. 17) Presionar con las manos hasta que la cuajada haya perdido la mayor cantidad de suero. 18) Dejar en reposo durante 30 minutos. 19) Girar el molde y dejar reposar (refrigeración). CICLO: DECIMO PERÍODO; MARZO 2017-JULIO 2017 CORREO ELECTRONICO: patricia.ramí[email protected]

20) Sumergir en salmuera. 21) Finalmente el producto se pesa y se procede a empaquetar el producto al vacío.

5

Diagrama de flujo: (incluir los parámetros)

Ilustración 3: Diagrama de flujo - Preparación de Salmuera

Ilustración 4: Diagrama de flujo - Elaboración de Queso fresco

6

Fórmulas y Cálculos:

6.1 SALMUERA

 Cálculo de la cantidad de sal a adicionar Por medio de regla de tres obtenemos: CICLO: DECIMO PERÍODO; MARZO 2017-JULIO 2017 CORREO ELECTRONICO: patricia.ramí[email protected]

6,9 Kg x= 9,2 Kg

30 L 40 L

Adición de 80 g de sal es decir 10 Kg en 40 L se obtuvo 13°Baume

 Corrección de los Grados Baume para 20 L de salmuera a 13°Baume Por medio de regla de tres obtenemos que: Para un volumen de 100ml Sal 10 Kg x= 0,025 Kg

Agua 40 L 0,1 L

0,025 Kg x= 0,038 Kg Para un volumen de agua de 40 L Sal 0,038 x= 15,38 Kg

13 °Baume 20 °Baume Agua 0,1 L 40 L

Para un volumen de agua de 20 L Sal 0,038 Kg x= 7,6 Kg

16 °Baume

Agua 0,1L 20 L

16 °Baume

 Corrección del pH de la salmuera Por medio de regla de tres obtenemos que: Ácido Cítrico 0,005g 200ml x= 0,5 g 20000 ml 0,0025 g x= 0,1875 g

200ml 15000 ml

 Cálculo de la cantidad a adicionar de NaCl Por medio de regla de tres obtenemos: 0,2 g x= 44 g

100ml 22000 ml

pH = 4,55 pH = 5,53

6.2 ELABORACIÓN DE QUESO



Cálculo de la cantidad a adicionar de CaCl2 CICLO: DECIMO PERÍODO; MARZO 2017-JULIO 2017 CORREO ELECTRONICO: patricia.ramí[email protected]

Por medio de regla de tres obtenemos: 10 g x= 0,2 g

100L 22 L

 Cálculo de la cantidad a adicionar de Cuajo Por medio de regla de tres obtenemos: 1 ml x= 2,2 ml

10L 22 L

 Cálculo de la cantidad a adicionar de Fermento Mesófilo Por medio de regla de tres obtenemos: 0,030 g x= 0,22 g

7

3L 22 L

Controles: producto en proceso y terminado

Para la salmuera se tiene como medio de control el pH y los grados Baume. Sal (Kg) 9,2 9,7 9,965 10 15

Temperatura ° C 39 36 34 34 32

° Baume 12,5 12,6 13 13,2 20

pH 7,29 7,29 7,32 7,16 5,53

Como un medio de control de proceso en la elaboración del queso se realizó mediante prueba de tacto del cuajo, una vez añadido el cuajo líquido a la leche, así se obtuvo que en: Tiempo 10 minutos 20 minutos 30 minutos

Textura del cuajo Blando Más firme Más consistente Tamaño de los granos más firmes

. 8

RENDIMIENTOS: Suero – Producto terminado Volumen de leche cruda: Volumen de suero: Volumen de leche usada:

22 L 16 L 6L

 Cálculo del rendimiento

CICLO: DECIMO PERÍODO; MARZO 2017-JULIO 2017 CORREO ELECTRONICO: patricia.ramí[email protected]

22 L 6L x=

100% x = 27,27%

6 ·100 =27,27 22 %rendimiento producto terminado= 27,27% %suero=100-27,27 %suero =72,73%

9 Resultados: Tipo de Análisis Grasa Sólidos no grasos Proteína Lactosa Agua adicionada Temperatura Punto de congelación Sales Densidad

Resultado Obtenido 3,7% 7,98% 2,9% 4,5% 0 21 -0,498 0,6 -

Permitido (INEN) 3% 8,2% 2,9% 4,8-5,2% 20°C -0,536°C;-0,512°C 0,6-1% 1028-1032 kg/m3

. 9.1 Peso total del producto terminado Número de Quesos: Peso total Quesos: Peso por unidad:

6 3,180 Kg  500 g

10 Conclusiones y discusión: Primeramente y con respecto al análisis de la materia prima (leche cruda) en el Milkotester, se observa que casi todos los parámetros establecidos en la Norma NTE INEN 0009 se cumplen excepto el porcentaje de grasa; a densidad no fue determinada. Según, la bibliografía el componente de la leche que presenta mayor variabilidad es la grasa, esta variación puede ser observada entre vacas de razas diferentes e inclusive varía dentro de una misma raza, de acuerdo a la distinta alimentación que reciben estos rumiantes. En este particular, el factor que más interfiere en el porcentaje de grasa en la leche es la concentración de la fibra en la dieta o la relación forraje/concentrado. Así, cuanto mayor es la concentración de fibra, mayor es la de la grasa en la leche debido, a la proporción de ácidos grasos volátiles producidos en el rumen en función de la diferencia de dietas; por otro lado también mencionan que el valor de la densidad en la leche puede variar ligeramente debido a la presencia CICLO: DECIMO PERÍODO; MARZO 2017-JULIO 2017 CORREO ELECTRONICO: patricia.ramí[email protected]

de los varios componentes de la leche diluidos o no, en el agua que constituye la misma.(Gonzales & Vázquez, 2010). Analizando el proceso de la elaboración del queso fresco, la coagulación es una de los parámetros fundamentales para la elaboración del producto final, dependiendo de la temperatura y el tiempo por lo tanto, tenemos que tener presente que al elevar la temperatura conseguimos una coagulación rápida, entonces el coagulo no se formará adecuadamente y por consiguiente existirá una pérdida en el rendimiento y calidad. El proceso de agitación es un factor muy importante en el proceso, pues la agitación lenta especificada en el procedimiento nos permitirá liberar el suero y obtener los granos de la cuajada; del tamaño de estos depende el contenido de humedad de los quesos y la capacidad de retención de agua. Una agitación rápida nos ayuda a mejorar la consistencia del grano de cuajada (coágulo), tampoco debe ser exageradamente rápido porque se podría pulverizar la cuajada, entonces conforme avanza el batido se le aplica mayor rapidez, el grano disminuye de volumen y se torna más consistente, por la pérdida del suero. La operación de prensado en quesos, es fundamental para lograr productos de calidad, pero en la presente practica no se realizo dicha operación puesto que se tiende a perder producto; este proceso se realizo manualmente sobre la mesa de trabajo y se dejo reposar el tiempo adecuado para que el queso se compacte. Para el salado del queso esta fue sumergida en la salmuera previamente preparada, el tiempo de exposición de los quesos en salmuera dependerá del tamaño de los mismos pues si este es más grande necesitará un mayor tiempo para que la sal se reparta por su interior. La necesidad de salar se debe a que mediante este proceso se logra un desuerado más perfecto como consecuencia de la facultad que la sal tiene de absorber la humedad, se mejora la fermentación, facilita la formación de corteza; además la sal además ejerce acción sobre ciertos microorganismos y también proporciona al queso un sabor más apetecible. (Matallana Ventura, 1952) En resumen:  Por ser nuestra cuajada, elaborada con leche entera, el producto final presento características de baja coagulación, es decir, gran cantidad de suero y baja cantidad de sólidos, por lo que el rendimiento fue solo del 27,27% para el producto final (queso fresco) y 72,73% como suero.  El proceso de elaboración de la cuajada, es un proceso sencillo, fácil de realizar, siempre y cuando la formulación de los ingredientes sea la adecuada, para no afectar el proceso de coagulación.  El cuajo es una enzima, y puede ser constituido como una de las características fundamentales en la elaboración de quesos, pues hace que el fosfocaseinato (colide) se transforme en fosfoparacaseinato (soluble)  De todo el proceso de elaboración, ningún producto se pierde, ya que el suero puede ser utilizado en la alimentación animal y el requesón para la elaboración de productos como cheese cake.  Se debe trabajar siempre con leche cruda ya que esta no ha sido sometida a procesos térmicos, los cuales pueden afectar el rendimiento final de nuestro producto.

11 Recomendaciones:  Los materiales a usar deben estar bien esterilizados y completamente limpios para así evitar que la leche sufra algún tipo de daño (se corte).  Para le determinación de los parámetros de la leche es necesario que la misma tenga la temperatura adecuada para su análisis establecida en la respectivas norma.  Es recomendable que antes de medir los parámetros en el equipo, primero se realice una homogenización del mismo primero con agua destilada y luego con la leche a analizar.  Durante el recogido de la materia prima se recomienda una adecuada limpieza y desinfección del recipiente de almacenamiento. CICLO: DECIMO PERÍODO; MARZO 2017-JULIO 2017 CORREO ELECTRONICO: patricia.ramí[email protected]

 Mantener la materia prima a temperaturas de refrigeración hasta su uso.  Tener un control de temperatura constante para que las muestras lleguen a su punto de coagulación y sea de excelente calidad.  Tener un control especial al momento de agregar los reactivos al producto ya que estos influirán directamente en las características del producto final.  Filtrar la leche y la solución de sal muera con la finalidad de evitar introducir algún tipo de residuo sólido al proceso.  Seguir los BPM para la industria láctea.  Se recomienda dejar que el queso se escurra por lo menos un dia en el cuarto frio antes de proceder a empacar al vacío.

12 Imágenes: 12.1 Salmuera

CICLO: DECIMO PERÍODO; MARZO 2017-JULIO 2017 CORREO ELECTRONICO: patricia.ramí[email protected]

Ilustración 5: Eliminación de impurezas de la sal

Ilustración 6: Homogenización de la solución (sal + agua)

Ilustración 8: Pasteurización de la solución

Ilustración 10: Rectificación de los grados Baumé

Ilustración 7: Filtración de la solución de salmuera

Ilustración 9: Enfriamiento de la salmuera

Ilustración 11: Brixometro - Grados Baumé

12.2 Elaboración de Queso

CICLO: DECIMO PERÍODO; MARZO 2017-JULIO 2017 CORREO ELECTRONICO: patricia.ramí[email protected]

Ilustración 12: Pasteurización de la leche

Ilustración 13: Enfriamiento de la leche

Ilustración 14: Estabilidad proteica de la leche

Ilustración 15: Adición del ClCa2

Ilustración 16: Adición del cuajo

Ilustración 17: Acción del cuajo en la leche

Ilustración 18: Corte de la cuajada

Ilustración 20: Agitación de la cuajada y disminución de tamaño

Ilustración 19: Moldes y tapas para el queso

Ilustración 21: Separación de fases

Ilustración 22: Cuajada con el 20% de suero

CICLO: DECIMO PERÍODO; MARZO 2017-JULIO 2017 CORREO ELECTRONICO: patricia.ramí[email protected]

CICLO: DECIMO PERÍODO; MARZO 2017-JULIO 2017 CORREO ELECTRONICO: patricia.ramí[email protected]

13

Bibliografía:

 NORMA INEN 260. (2012). Norma General para el Queso en Salmuera. Ecuador.  Río, M. d. (s.f.). Grados Baume. Obtenido de Universidad de Guadalajara-Centro universitario de la cienega: http://documents.mx/documents/que-son-los-grados-baume.html  Instituto Ecuatoriano de Normalización. Norma general para quesos frescos no maduros. Requisitos. Quito: INEN, 2012. 9 págs. NTE INEN 1528.  Queso Fresco. (2013). Obtenido de http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/TEMA3.QUESO_2832.pdf  González, G., Molina Sánchez, B., & Coca Vázquez, R. (2010). Calidad de la leche cruda . Obtenido de http://www.uv.mx/apps/agronomia/foro_lechero/Bienvenida_files/CALIDADDELALECHECRUDA.pdf  Matallana Ventura, S. (1952). La salazón de los quesos. Madrid : Graficas Uguina - Meiaendez Valdez.

Calificación Responsable Steffania Carrasco Gabriela Londa David Méndez José Luis Pérez

Nota

OBSERVACIONES:

CICLO: DECIMO PERÍODO; MARZO 2017-JULIO 2017 CORREO ELECTRONICO: patricia.ramí[email protected]