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• FernandoAmésquita

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PRACTICA DE LABORATORIO N°2 ANÁLISIS FÍSICO- QUÍMICOS DE LA LECHE PARA LA ELABORACIÓN DE QUESO MOZARELLA INTRODUCCIÓN Se cree que el queso se descubrió por accidente buscando un método para conservar la leche fresca. Durante el almacenamiento y transporte de la leche dentro de un estómago de vaca, el cuajo, el calor del sol y el movimiento transformaron la leche en cuajada y suero. La primera referencia escrita sobre el queso tiene unos 3000 años de antigüedad. A través de los siglos, este producto lácteo ha derivado en cientos de tipos y variedades. Aunque la mayor parte de los quesos se elaboran con leche de vaca, también se emplean en la industria leches de cabra y oveja. Además, existen variedades locales de quesos elaboradas con otros tipos de leche. El sabor y la textura del queso dependen del tipo de leche que se utiliza. Para conseguir el producto final que se desea, intervienen factores cruciales como el proceso, los ingredientes utilizados y las condiciones de almacenamiento. Internacionalmente, el queso se divide en diferentes categorías dependiendo de la temperatura de cocción y contenido en sólidos totales.

1. OBJETIVOS  Determinar el análisis físico- químico de la leche para un óptimo proceso.  Realizar la obtención del queso mozzarella.

2. MARCO TEÓRICO Definición de queso: El queso es la forma más antigua de preservar principales elementos nutricionales (proteínas, minerales, grasas, calcios, fósforo y vitaminas) de la leche. La composición del queso fresco es: caseína (proteína de la leche), grasa, sólidos insolubles, agua y pequeñas cantidades de azucares. Después de la coagulación de la leche, parte del agua es removida por medio del calentamiento, agitación, desuerado y prensado de la cuajada (Vergara, 2002). Según COVENIN 3821 (FONDONORMA, 2003) el queso blanco es el producto elaborado a base de leche pasteurizada, entera, parcialmente descremada o la mezcla pasteurizada de leche fresca entera con sólidos totales de leche o derivados lácteos adicionada o no con fermentos lácticos, sometida a la acción del cuajo u otros coagulantes aprobados por las autoridades competente, que después del escurrido parcial del suero da origen a un producto sólido. Por definición, el queso es el producto obtenido de la concentración de la materia seca de la leche, por medio de la acción del cuajo, que la precipita o coagula (Vergara, 2002). Es una mezcla de proteínas, grasa y otros

componentes lácteos; esta se separa de la fase acuosa de la leche, después de la coagulación de la caseína y se presenta en forma fresca y madurada (Hernández, 2002). Materias primas para la elaboración del queso: Leche Según COVENIN 903 (FONDONORMA 1993) se entiende por leche cruda o leche sin ningún otro calificativo, el producto integro, normal y fresco obtenido del ordeño higiénico e ininterrumpido de vacas sanas. La leche, previa a la obtención de la cuajada lista para amasarse, es clave en la obtención de un queso de buena calidad; esto porque de ella dependen, en mucho, sus propiedades sensoriales y su vida de anaquel (Villegas, 2004) Fermentos lácticos. Para casi todos los quesos se usan cultivos de forma de uso universal y para queso de tipo especial se hace necesario usar cultivos especiales. Estas bacterias productoras de aroma producen ácido acético, anhídrido carbónico, diacetil en ciertas condiciones y acetoína que, aun en los quesos influyen en el gusto. Las bacteria lácticas puras se usan especialmente Streptococcus lactis y el Streptococcus cremoris (Keating, 1999). Los cultivos lácticos aseguran el desarrollo de ácido que promueve la acción del cuajo. Además de mantener la fermentación láctica de la cuajada durante todo el tiempo necesario, asegurando el ph característico del queso (Keating, 1999) Cuajo u otras enzimas coagulantes aprobadas por la autoridad sanitaria competente. El cuajo es un segregados del cuarto estómago del becerro lactantes, el principio activo del cuajo es la quimosina o renina (Santos, 1987). Con el objeto de analizar el grado de integración en cadenas de valor de las actividades que forman parte de la actividad agroalimentaria en el Estado de Veracruz se hace una revisión de las teorías referidas a la seguridad y calidad competitiva del sector agroalimentario. Como antecedentes a la competitividad de las cadenas de valor se pueden citar los señalamientos de M. Porter sobre la competitividad nacional, la competitividad sistémica de Meyer-Stamer (2000, septiembre p.25-26) la competitividad estructural de la OECD, los clusters y la competitividad de los precios. Referente a la competitividad agroindustrial se destaca la importancia de la seguridad antes que la calidad ya que un bien puede gustarle al cliente pero ser nocivo para su salud. En este sentido se proponen teorías como las de Hennessy, et al. (2003) sobre vinculación, comunicaciones, información, tecnología y la necesidad de hacer análisis para reorientar los sistemas que resuelvan los problemas de seguridad alimentaria. Hobbs et al. (2000) propone que para lograr calidad y seguridad en la cadena alimentaria es necesario establecer una coordinación vertical y organización que asegure herramientas como: Coordinación, cooperación y comunicación claves en el proceso de integración de

valor. Okazaki (2002) afirma que la calidad alimentaria tiene que ver con la higiene de la calidad y los aspectos no higiénicos que se refieren al daño biológico, daño químico y daño físico. La metodología HACCP (Hazard Análisis Critical Control Point) (FAO, 1998 y FAO/WHO, 2003) sobre seguridad alimentaria tiene como objetivo de análisis la producción y cosecha, el manejo de producto fresco, almacenaje, transporte, proceso, distribución y reventa. Los factores de competitividad son: Desarrollo tecnológico Absorción de tecnología Transferencia de tecnología, Innovación Proceso de producción, Mercado y plantas orientadas al consumidor, Control de calidad total, Administración financiera y Capacidad gerencial Como el HACCP tiene una utilidad limitada en la producción de frutas y hortalizas frescas (FDA, 2001) porque no existen medidas que puedan eliminar o reducir los riesgos biológicos a niveles aceptables después de la contaminación se puede controlar a través de programas como GAPs, GMPs que consisten en las Buenas Prácticas Agrícolas (GAPs) y las Buenas Prácticas de Fabricación (GMPs) La escasez de oferta de todo tipo de bienes y servicios y la presencia de un mercado virgen, inmensamente grande, transformable por las empresas por las múltiples necesidades de la población hizo posible la creatividad, primero de la producción de satisfactores primarios y vitales, atendiendo necesidades inmediatas y posteriormente de satisfactores secundarios capaces de atender necesidades mediatas. De la misma forma y con la aparición de la industria manufacturera, surge la necesidad de una nueva clasificación de bienes: los intermedios (materias primas), los de capital (maquinaria y equipo) y los de consumo (satisfactores consumidos por las familias) .(Gómez G. M. 1994, p.28)

El surgimiento masivo de empresas micro, pequeñas y medianas al interior de cada país provoco la regionalización y la presencia de mercados cerrados con limitado o nulo comercio exterior. La capitalización de empresas con mayores mercados internos y con innovación tecnológica propia genero aumentos en su productividad y capacidad de producción saturando sus mercados y generando excedentes de producción que sólo podían ser vendidos fuera de su país. La perspectiva de crecimiento solo era posible buscando alternativas de ingreso a nuevos mercados que ya eran atendidos por empresas domésticas, sin embargo, las presiones crecientes entre los gobiernos obligó a los países a abrir sus economías al exterior.

El siglo XX presencia el proceso de saturación de mercados internos, el forcejeo de penetración de mercados externos con estrategias de exportación directa e indirecta a través del otorgamiento de licencias, fabricación bajo contrato, contratación gerencial y propiedad conjunta (Kotler y Amstrong, 2001 p. 640-641). La presencia de barreras en las diferentes naciones obligó a las empresas a cambiar sus estrategias de penetración con capitales trasnacionales, al surgimiento de capitales multinacionales. La actividad agroindustrial inicia con los productos del sector agrícola, que después de ser cosechados requieren servicios de transporte, almacenaje, logística, servicios industriales mercadeo (mayoreo y menudeo) y proceso final que incluye preparación de alimentos y consumo. El término agroindustria, proceso agro industrial, o industria alimentaria excluye industrias que producen equipo industrial o agrícola y maquinaria o insumos químicos para la agricultura (FAO, 1997). PROPIEDADES FÍSICAS.

El olor o aroma, de la leche fresca es ligeramente perceptible, sin embargo la leche está ácida o contienen bacterias coniformes, adquiere el olor característico de un establo o a estiércol de las vacas, por lo cual se le da el nombre de olor a vaca. Sabor: la leche fresca tiene un sabor medio dulce, neutro debido a la lactosa que contiene. Gravedad específica: oscila entre 1.028 – 1.034 expresada en grados de densidad. Al determinar la densidad de la leche con el lactodensímetro, ese valor debe ajustarse para una temperatura de 15°C, adicionando o restando el factor de corrección de 0.0002 por cada grado centígrado leído por encima o por debajo de los 15°C. Por lo anterior la densidad de una leche entera sería aproximadamente de 1.032 g/ml, una leche descremada de 1.036 g/ml y una leche aguada tendría una densidad aproximada de 1.029 g/ml. pH (concentración de hidrogeniones). En general, la leche tiene una reacción iónica cerca a la neutralidad. La leche de vaca tiene una reacción débilmente acida, con un pH comprendido entre 6,6 y 6,8, como consecuencia de la presencia de caseína y de los aniones fosfórico y cítrico, principalmente. El pH no un valor constante, sino que puede variar en el curso del ciclo de la lactación y bajo la influencia de la alimentación. En lo que se refiere a la leche de vaca, deben considerarse como anormales los valores de pH inferiores a 6,5 o

superiores a 6,9. El calostro de vaca tiene un pH más bajo a causa de su elevado contenido en proteínas. Acidez: la leche cruda presenta una acidez titulable resultante de cuatro reacciones, de las cuales las tres primeras corresponden a la acidez natural de la leche cruda y la cuarta reacción corresponde a la acidez que se va formando en la leche por acción de las bacterias contaminantes. Potencial de oxidorreducción: El potencial de oxidorreducción (Eh), mide las propiedades oxidantes (+) o reductoras (-) de una solución, el cual se visualiza en la corriente eléctrica entre dos electrodos sumergidos en la solución. La leche tiene un Eh (+) entre los valores de 0.20 a 0.30 voltios. El Eh de la leche se debe al contenido de: oxígeno, sustancias reductoras naturales (reductasa aldehídica, ácido ascórbico y tratamientos tecnológicos). La contaminación por bacterias incrementa el poder reductor de leche, ya que cuando las bacterias se multiplican hay un mayor consumo de oxígeno y producción de sustancias reductoras, reduciéndose el Eh, hasta valores negativos.

Viscosidad. La viscosidad de la leche indica la resistencia que se opone al fluído. La viscosidad es inversamente proporcional a la temperatura y depende de la composición del líquido, del estado físico de las sustancias coloidales dispersas, y del contenido de materia grasa. la leche es más viscosa que el agua y ello se debe al contenido de grasa en emulsión y a las proteínas que contiene en su fase coloidal. La viscosidad de la leche oscila entre 1.7 a 2.2 centipoises, siendo la de la leche completa de 2.2 y la de la leche descremada de 1.2. La leche homogenizada presenta un aumento en la viscosidad, entre 1.2 a 1.4 centipoises.

Punto de congelación: Es una característica importante porque permite detectar la adición de agua en la leche. El punto de congelación de la leche debe oscilar entre un rango de –0.5130C a –0.565 0C. Los componentes que influyen en el punto de congelación de la leche son la lactosa y las sales coloidales. El aumento de la acidez de la leche reduce la viscosidad de la leche.

Calor específico: Es el número de calorías necesarias para elevar en un grado centígrado la temperatura de una unidad de peso de la leche. Dicho valor es más alto que el del agua. Calor específico (en cal / g. °C) de:

Leche completa....................................................... 0.93 – 094 Leche descremada.................................................. 0.94 –0.96 Suero de queso........................................................0.97 Grasa........................................................................ 0.40 –0.60 Punto de ebullición: La ebullición de la leche se inicia a partir de los 100.17°C, pero cuando se reduce la presión del líquido, la ebullición ocurre a una temperatura menor. Índice de refracción: Este valor expresa el fenómeno de desviación de la luz cuando atraviesa el aire e incide sobre la leche. Su valor oscila entre 1.3440 y 1.3485, siendo el resultado de la suma de los índices de refracción individual de los solutos o fase discontinua y del agua o fase continua de la leche. Propiedades ópticas: El color de la leche se debe a los efectos combinados de la caseína, sales coloidales, pigmentes y otros componentes. La caseína y las sales coloidales le imparten el color blanco y opaco de la leche, en la medida que refleja totalmente la luz. QUESO MOZZARRELLA Queso obtenido de leche pasteurizada o cruda, con adición de fermentos lácticos naturales, obtenido mediante el proceso de hilado de la cuajada con la acidez adecuada. Pasta elástica, color ligeramente blanco amarillento, sabor suave, sin corteza solo una superficie más dura para efecto de la salmuera y del contacto con el aire. Apto para ser fundido al calor, es un óptimo ingrediente para pizza. Tiempo de conservación 30 días. Peso 250, 500, 750, 1000 gramos. Mozzarella suave tipo boccocino, pelotas de 100, 200 gramos: conservación en salmuera 1% de sal con ácido láctico. Sin empaque adecuado (funda de polipropileno) el tiempo de conservación a 4°C reduce a unos 10 días. Es un queso fresco de origen Italiano, que se puede elaborar con leche de búfala o de vaca, se obtienen mediante la coagulación enzimática característica de este queso, es que se funde la cuajada en agua caliente y luego la cuajada se amasa y se estira hasta que se vuelve elástica y posteriormente se le da figura deseada.

Esto es posible gracias a una cierta plasticidad que adquiere la cuajada y nos permite estirar la masa, sin destruir las propiedades y composiciones originales de la leche siempre y cuando exista una sustancia llamada FOSFACASEINATO DE CALCIO. CARACTERÍSTICAS Se caracterizan por una fermentación de la cuajada, a un pH de 4.9-5.2, seguido de un proceso donde la cuajada es hilada en agua caliente. Esto deriva en una cuajada “similar al plástico”, y le da al queso terminado su característica estructura fibrosa, propiedades de fundido y de elasticidad correspondientes. - Forma: La forma de presentación en el país de origen es redonda. Del tamaño de un puño. Además puede ser esférica u ovoide. Esta forma, ha sufrido cambios de acuerdo a las exigencias del mercado. - Peso: Los pesos comunes son 500 gr. para uso directo del consumidor, 2.5Kg para uso comercial y en bloques de 7 Kg. Podemos tener pesos entre 300 – 400 gr. De 1.22 – 4Kg. - Estructura: Tiene la estructura de hojas sobrepuestas y cerosas, color blanco marfil. ( - Textura: En el caso del queso mozzarella, es de pasta blanda con ojos, uniforme de homogénea consistencia y blanda. - Sabor: Característico a pechuga de pollo con ligera acidificación. TIPOS DE MOZZARELLA a) Mozzarella con leche de bovino Es producida con leche cruda o pasteurizada, entera, relación grasa/proteína = 1,12-1,08, coagulada a 35-38°C sin posterior cocción. Frecuentemente acidificación mixta: fermento + con ácido cítrico (solución al 10 %). Desuerado limitado y trabajo rápido en tina. El salado es mínimo o nulo. b) Mozzarella con leche de búfala Posee el doble de materia grasa, por lo tanto es un tipo de queso graso con un 1/3 más en proteína la relación grasa/caseína es más alta, el punto de fusión mayor que en leche bovina y mayor resistencia a la oxidación. Alto contenido en sólidos, tiempo de coagulación más breve, mayor tensión del coágulo como consecuencia de la riqueza en proteínas y en calcio micelar. Normalmente se utiliza menor cantidad de cuajo (leche más ácida). c) Mozzarella para pizza (bovino)

Es producida con leche parcialmente descremada (de 1,8 a 3 %), la relación grasa/proteína = 0,7 – 0,9. Se utiliza leche pasteurizada, temperatura de coagulación de 30 a 35°C con cocción de la cuajada. Acidificación de la pasta 33 sobre mesa de desuerado, salado posterior al filado. Estructura de la pasta es cerrada y uniforme, fácil de fetear. d) Mozarrella por acidificación química Se basa en la sustitución de la fermentación natural necesaria para desmineralizar la cuajada por acidificación directa de la leche mediante un ácido orgánico.

3. MATERIALES Y EQUIPOS            

Leche fresca Ácido Cítrico Cuajo Sal Balanza Probeta Vasos Termómetro Depósitos y ollas Cocinilla Hidróxido de sodio 0.1 N Fenolftaleína

4. PROCEDIMIENTOS  Medición de Acidez Dornic: 1. Medir 9 mL de leche y agregarlos al vaso de precipitado. 2. Agregar dos o tres gotas de fenolftaleína. 3. Titular con la solución de hidróxido de sodio 0.1 N, hasta obtener un color rosa-morado.

 Elaboración de queso mozzarella

1. Se coloca la leche en la olla, se calienta la leche hasta los 35-40 ºC luego en constante movimiento se le agrega el ácido cítrico (previamente pesado), observaremos que la leche empieza a formar coágulos.

2. Seguidamente echaremos el cuajo previamente pesado y se moverá hasta observar que se solidifica la leche. 3. En unos minutos tendremos dos fases una del queso y otra del suero de leche. 4. Filtramos el suero de leche del queso.

5. En la cocina ponemos a calentar agua a unos 75 ºC .En esta olla haremos la prueba de elasticidad para formar el queso mozzarella. 7. Introducimos pequeñas cantidades del queso a la olla con agua caliente, hasta que todo nuestro queso se halla quedado con la textura de queso mozzarella. 8. Luego se somete a una solución de salmuera para su salado y se deja refrigerando.

DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA ELABORACIÓN DE QUESO MOZARRELLA Proceso 2 INICIO Recepción de leche

Prueba mastitis, Acidez, Densidad, reductasa y grasa

Control de calidad

Cumple con los requisitos establecidos?

NO

Devolución Proveedores

Fin

SI Filtración 65º C por 30 min 68º C por 15 min 15 min

Reposo

Adición de CaCl 3g/100lt de leche

42º C a

40º 37º

15

Adición de Fermento Adición de Cuajo 8ml/100lt de leche y 2 cda. Sal Reposo Adición Agua

13º D

Determinación Acidez del Suero

5 min.

Reposo

4 horas

Reposo Desuerado retirar 80% de suero

Acidez

Adición Suero

55ºD -

Determinación Acidez del Suero Corte (cuchillo) Fundido de cuajada (13º D) agua (85º C) Hilado Moldeado Enfriado

Temp.

1 hora

Salmuera Almacenamiento

4ºC

FIN

5. CÁLCULOS Y RESULTADOS BALANCE DE MATERIA Leche Agua

7 Litros

Queso Mozzarella

88.29 %

0.7481 Kg

Agua

50.01 %

Proteinas

3.22 %

Materia grasa

22.35 %

Lipidos

2.71 %

Proteinas

22.17 %

Lactosa

5.06 %

Carbohidratos

2.19 %

Minerales

0.72 %

Minerales

3.28 %

Suero

Queso Mozzarella Agua 748.066667 gr x gr 374.10814 gr

5.873 Kg

100 % 50.01 %

Materia grasa 748.066667 gr x gr 167.1929 gr

100 % 22.35 %

Proteinas 748.066667 gr x gr 165.84638 gr

100 % 22.17 %

Carbohidratos 748.066667 gr x gr 16.38266 gr

100 % 2.19 %

Minerales 748.066667 gr x gr 24.5365867 gr

100 % 3.28 %

Tabla de Resultados Composición Queso Mozzarella Agua 374.11 Materia grasa 167.19 Proteínas 165.85 Carbohidratos 16.38 Minerales 24.54

6. CONCLUSIONES  Aprendimos a elaborar el queso en forma tecnifica e higiénicamente.  Conocer las técnicas para determinar la calidad de la leche realizando las pruebas de calidad.  Conocer los pasos y las etapas técnicas para elaborar el queso fresco, familiarizar con el manejo técnico de todos los equipos y materiales para su elaboración.  Con la implementación de los materiales de nuestro proyecto los estudiantes tendrán la oportunidad de aprender el procesamiento adecuado de los derivados lácteos.  Dependiendo de la calidad de la leche se obtiene un rendimiento mayor o menor del queso, ya que leches con sólidos totales y gran cantidad de grasa generan un mayor porcentaje en la fabricación del mismo

7. RECOMENDACIONES    

La temperatura es un factor importante para el proceso del cuajo ya que sin ella en su punto exacto no se lograría este proceso. Un factor importante para el salado del queso es su correcta dosificación ya que un exceso podría dañar su sabor. El suero es un importante subproducto que a nivel de industria puede ser utilizado para otras modalidades de queso como el ricota El moldeado puede generar un valor agregado



El proceso de hilado hace que la contextura del queso sea más elástica mediante el estiramiento de fibras lo cual hace que este sea un queso con valor agregado como el queso tipo mozzarella.

8. BIBLIOGRAFÍA: 

CAJAMARCA, N. Evaluación de la Calidad de Queso Mozzarella con dos métodos de procesamiento con y sin acidificación de leche pasteurizada Tesis de Grado.



CASTILLO, J. 2011. Elaboración de queso mozzarella con diferentes porcentajes de grasa en la leche de vaca. Tesis de Grado. GuácimoCosta Rica.pp 40-43.



FURTADO, M 2015. II Simposio de Quesos y Productos Fermentados. Quesos &Mozzar pp 81-84 4ª, ed.



MADRID, A. 2004 Curso de Industrias Lácteas. Editorial Mundipensa AMB ediciones. Madrid-España. pp 101-103.



REVILLA, M 2008. Tecnología de la Leche. Procesamiento, manufactura y análisis. Editorial Herrero hermanos. México D.F. pp 28-34.