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• Esterilización (Microbiología)

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2016

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Universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann

FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS ESCUELA DE INGENIERÍA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS

Equipo y Maquinaria para la Industria Láctea Docente: Ing. Marcial Castillo

Integrantes: Lisbhet Yucra Choque 2012-36894 Mayda Espinoza Curmilluni 2012-36907

Ciclo: IX

Tacna – Perú

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ÍNDICE INTRODUCCIÓN 1. MATERIA PRIMA 1.1. LECHE 1.1.1. Tipos 1.1.2. Característica 1.1.3. Composición y valor nutritivo 1.1.4. Alteraciones, defectos y contaminación 1.1.5. Análisis de calidad 1.2. ACONDICIONAMIENTO 1.2.1. Métodos de conservación 1.2.2. Homogenización 2. MAQUINARIA, EQUIPO Y UTENSILIOS PARA LA INDUSTRIA LÁCTEA 2.1. MAQUINARIA 2.2. EQUIPOS 2.3. UTENSILIOS 2.4. USO, MANEJO Y CONSERVACIÓN 2.5. NORMAS DE HIGIENE Y SEGURIDAD 2.6. TÉCNICAS DE TRABAJO 3. PASTEURIZACIÓN 3.1. RECEPCIÓN DE LA LECHE 3.2. FILTRACIÓN 3.3. ESTANDARIZACIÓN 3.4. ALMACENAMIENTO 4. QUESO 4.1. MADURACIÓN 4.2. CUAJADO 4.3. CORTE DEL GEL, TRABAJO DE GRANO Y DESUERADO 4.4. FORMACIÓN DE BOLAS DE QUESO 4.5. MOLDEADO DE QUESO 5. MANTEQUILLA 5.1. DESCREMADO 5.2. BATIDO Y MADURACIÓN 5.3. MOLDEADO 6. YOGURT 6.1. MEZCLADO 6.2. FERMENTACIÓN 6.3. ENVASADO 7. REFRIGERACIÓN DE LOS PRODUCTOS LÁCTEOS 7.1. CARGA DE LOS CONTENEDORES 7.2. ALMACENAMIENTO 8. CONCLUSIONES 9. BIBLIOGRAFÍA

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INTRODUCCIÓN

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Los productos lácteos juegan un papel muy importante en la dieta diaria por su gran valor nutritivo, son de gran aporte alimenticio para las personas de todas las edades. Suministran proteínas, grasas, grasa saturada, colesterol, carbohidratos, vitaminas y minerales. De todos los productos lácteos, es la leche junto al yogurt y el queso, los que constituyen las mejores fuentes de proteínas. De allí, la importancia que tiene el conocimiento para su elaboración, así como también el conjunto de habilidades y destrezas requeridas. Por ello, se ha elaborado el presente trabajo de estudio, dirigido a contribuir con el proceso formativo. En la presente se podrá conocer los equipos y maquinarias utilizados por la industria láctea, se describirá cada uno de estos elementos, funcionamiento y uso. También se explicara la participación de estos en la elaboración de los productos más sobresalientes de la industria láctea, como son el queso, yogurt y la mantequilla.

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EQUIPO Y MAQUINARIA PARA LA INDUSTRIA LÁCTEA 1. MATERIA PRIMA 1.1.

LECHE Es el producto íntegro no adulterado del ordeño higiénico, regular, completo e ininterrumpido de las hembras mamíferas domésticas, sanas y bien alimentadas. Ha de ser recogido higiénicamente y no debe contener calostro.

Figura 1. Leche de vaca 1.1.1. PRODUCCIÓN DE LECHE DE CONSUMO

Las leches destinadas al consumo humano actualmente pueden clasificarse en dos categorías:

existentes

 Leche cruda. La leche cruda, sin transformación alguna, se consume como producto natural desde muy antiguo y en muchos países sigue siendo una forma muy frecuente de consumo de leche.

 Leche

tratada

térmicamente

(pasterizada

o

esterilizada). La gran facilidad de la leche para sufrir un rápido deterioro y contaminaciones de todo tipo, hace necesario someter la leche a un determinado tratamiento que permita aumentar el tiempo de conservación y eliminar posibles contaminaciones antes de ser consumida. En muchos países este tratamiento viene exigido por la legislación. 1.1.2.TIPOS Entre los tipos de leche tenemos: Página | 5

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 Leche Entera: Es aquella que no ha sufrido modificación en sus componentes.

 Leche

Semi-descremada: Es la leche a la cual se le ha

retirado parcialmente el contenido de grasa.

 Leche

Descremada: La leche a la cual se le ha retirado

el contenido total de grasa.

 Leche

en Polvo: Es el producto que se obtiene luego de

la evaporación total del agua, contenida en la leche.

 Leche

Condensada: Es el producto de la concentración

de los sólidos, presentes en la leche con adición de azúcar. 1.1.3.CARACTERÍSTICAS Sabor y Olor: La leche, producida bajo condiciones adecuadas, tiene un gusto ligeramente dulce y tenue, sabor aromatizado. El sabor dulce proviene de la lactosa y el aroma principalmente de la grasa. Color: La leche, normalmente, tiene un color ligeramente blanco–amarillento, debido a la grasa y la caseína, así como pequeñas cantidades de materia colorante. La grasa y la caseína existen en la leche en suspensión en un estado finamente dividido, de ahí que impidan que la luz pase a través de ella. Esta opacidad hace que la leche parezca blanca. La raza del animal y especie y su alimentación también tienen cierto efecto sobre el color de la leche. 

Nota: El sabor, olor y color son consideradas como características organolépticas de la leche.

Densidad Específica: Significa el peso de un volumen dado de la leche comparado con el mismo volumen de agua, al mismo grado de temperatura. La densidad específica media de la leche es 1,030 a 1,034 a 15 grados centígrados (ºC). Punto de Ebullición: El punto de ebullición de la leche varía entre 100 y 101 ºC Punto de Congelación: El punto de congelación de la leche es de aproximadamente, entre –0,55 y –0,60 ºC, variando muy ligeramente de acuerdo con el porcentaje de sólidos contenidos en ella.

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Adhesión de la Leche: Esta propiedad de la leche se debe, principalmente, a la caseína, de tal manera que si tomamos un pedazo de papel humedecido con leche se adhiere a una superficie lisa como si se tratara de una etiqueta engomada. Viscosidad: La leche es un poco más espesa o viscosa que el agua a causa de los sólidos contenidos en ella. pH: Una leche fresca normalmente es neutra o ligeramente ácida, más o menos como el agua pura, que posee un pH 7 a 20 ºC. Si el pH es menor que 6,5 la leche es ácida. Acidez Valorable: Oscila 0,16 y 0,18% de ácido lácteo, la cual sirve como una indicación de la calidad higiénica de la lecha, ya que puede una elevación, como consecuencia del crecimiento de bacteria. Índice de Refracción: Es una propiedad característica y específica de los cuerpos transparentes. El de la leche es de 1,34209 a 20 ºC, siendo el del agua 1,33299 a la misma temperatura. 1.1.4.COMPOSICIÓN Y VALOR NUTRITIVO Varía dependiendo a la especie y raza del animal. Agua: Es el mayor componente de la leche, lo cual hacer dudar de su valor alimenticio, sin embargo, gracias a esa cantidad de agua, la distribución de sus componentes es bastante uniforme y permite que pequeñas cantidades de la leche contengan los nutrientes proporcionados por ésta. Grasa: Es uno de los constituyente de la leche más importante de la industria lechera, como control de calidad, ya que con ella puede obtener una estimación de posible de aguado. La grasa pura de la leche es blanca, pero en la mayoría de los casos se encuentran muy dada con algunos colorantes naturales (carotenos) que le transfiere un color amarillo. La grasa de la leche absorben con facilidad los olores que la rodean. Carbohidratos: La lactosa es el único hidrato de carbono de la leche y es el componente mayoritario de la materia de ésta. Otros azucares están presentes pero en muy baja cantidad. Proteínas: Son los constituyentes fundamentales de la leche. La caseína es el componente principal de la proteína láctea.

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Son moléculas de gran tamaño, contienen fósforo y un gran número de aminoácidos, entre los más abundantes se encuentran ácido glutámico y en menor grado leucina y prolina. Vitaminas: Son sustancias orgánicas que s e encuentran en la leche en pequeñas cantidades pero que tienen una gran importancia nutritiva. La leche sirve como medio liposoluble de vitaminas A, D, E y K, y no solubles como vitamina C y vitaminas del complejo B ( B1, B2, B6 y B12). Sales y Minerales: Las sales presentes en la leche son las siguientes: Cloruro, Citratos y Fosfatos. Entre los minerales podemos encontrar Hierro, Cobre, Cobalto, Yodo, Azufre y Silicio, así como también ácidos orgánicos como Ácido Cítrico, Láctico y Butírico. Enzimas: Entre las enzimas presentes en la leche tenemos la Peroxidasa, Catalasa, Fosfatasa, que se forman en la leche y la Reductasa, que se produce por acción microbiana. 1.1.5.ALTERACIONES, DEFECTOS Y CONTAMINACIÓN Estas anomalías vienen dadas por múltiples factores tales como: Presencia de Sustancias Extrañas

 Gusto

a Forraje: Se origina cuando el animal come pocas

horas antes del ordeño o durante el mismo, también depende del tipo del forraje y la calidad del mismo.

 Presencia de Productos Químicos: Pueden ser transmitidos a la leche por medio de los productos para limpieza utilizados en los contenedores o en las pezoneras.

 Sabor

Metálico: Cuando la leche se almacena por largos

lapsos en contenedores metálicos, ya que es posible que se desprenden partículas que le proporcionan un gusto metálico, a menudo amargo y astringente. Contaminación por Residuos de Antibióticos Generalmente, la mastitis que ataca a las hembras lecheras es tratada con antibióticos y, en particular, con penicilina, esto plantea un grave problema, ya que se recomienda obtener la leche después de una decena de ordeños, es decir, Página | 8

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durante unos 4 ó 7 días después del tratamiento para evitar el fuerte olor, sabor y presencia del medicamento en la materia prima obtenida.

Contaminación por Residuos Pesticidas En algunos alimentos pueden estar contenidos residuos de pesticidas, esta contaminación se lleva a cabo por vía digestiva a consecuencia de los productos fitosanitarios, que quedan adheridos a algunos vegetales (cereales, remolacha, maíz, entre otros) que forman parte de la ración diaria suministrada a los animales. Contaminación por Micotoxinas Algunos mohos segregan sustancias que pueden presentar cierta toxicidad para el hombre. Así, ciertas cepas de Aspergillus flavus originan productos derivados de la Cumarina llamados Aflatoxinas. La presencia de estas micotoxinas es rara en alimentos destinados al consumo humano, pero puede ser frecuente en ciertos alimentos del ganado, procedentes de granos conservados en malas condiciones, provocando en el animal lesiones hepáticas y degeneración de los órganos genitales. Alteraciones de Origen Microbiano La leche contiene normalmente, no solo los microorganismos que ya posee al salir de la mama, sino los procedentes de contaminaciones diversas que tienen lugar en el curso de las manipulaciones de que es objeto. Casi todos los microorganismos pueden proliferar con gran facilidad en la leche, que constituye un excelente medio de cultivo. Los microorganismos más comunes en la leche son los mohos, levaduras y bacterias. Los fermentos lácteos son, generalmente, el origen de la acidificación originada por la transformación de la lactosa en ácido láctico. Si el fenómeno es espontáneo se debe, corrientemente, a la presencia de Streptococcus lactis, que se desarrolla perfectamente a temperatura ambiente. Cuando la acidez supera el 0,18%, la caseína flocula al someter la leche a ebullición; se dice entonces que la leche “se corta”.

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Además de los fermentos lácteos, otros gérmenes pueden producir la acidificación de la leche: bacterias Coliformes, Enterococos, Estafilococos y Micrococos, entre otros. Alteraciones de Origen Enzimático La lipasa natural de la leche puede activarse después de una simple refrigeración o a consecuencia de las diversas manipulaciones de que es objeto este producto, como la agitación y homogenización. Ciertas leches son anormalmente ricas en lipasa y por ello, se alteran muy rápidamente. Proceden con frecuencia de animales que presentan anomalías en el sistema ovárico. Alteraciones Físico–Químicas Ciertos factores físicos y químicos favorecen el desarrollo del sabor oxidado como la luz, presencia de sales y minerales pesados (hierro, zinc y, sobre todo, el cobre). Bajo la denominación de sabor oxidado se agrupan corrientemente una serie de defectos que se presentan en la leche: sabor a metálico, oleoso, sebo, papel y cartón. El sabor oxidado (oleoso, a sebo y metálico) es originado debido a los productos de oxidación de las grasas como son los peróxidos, aldehídos y, sobre todo, cetonas. El sabor oxidado (papel y cartón) está relacionado con la presencia de sustancias volátiles como metional 1.1.6.ANÁLISIS DE CALIDAD Son las pruebas sensoriales, físico-químicas y microbiológicas que se le practican a la leche para determinar sus niveles proximales y sus condiciones para ser consumida. Entre las pruebas físico-químicas más comunes se puede mencionar: humedad, grasa, ceniza, cloruros, proteínas, solubilidad, densidad relativa, acidez, preservadores, entre otros. Por su parte, entre las microbiológicas se tiene: coliformes, estafilococos, salmonella, listeria, mohos, aerobios y esporas termófilas. Cuadro 1. Pruebas microbiológicas realizadas a la leche pasteurizada y la leche en polvo.

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Cuadro 2. Pruebas fisicoquímicas realizadas a la leche pasteurizada y la leche en polvo.

1.2.

ACONDICIONAMIENTO

Luego del ordeño la leche bebe ser refrigerada, así se reduce el crecimiento y desarrollo de bacteria. Para ello debe almacenar la leche, a temperatura comprendida a 4 a 5 ºC. 1.2.1.MÉTODOS DE CONSERVACIÓN Terminación Es un proceso de subpasteurización que pueda ser usada para leche cruda. Se refiere al calentamiento de la leche a una temperatura comprendida entre 60 a 66 ºC, durante 20 segundos con este nivel de tratamiento térmico se destruye la mayoría de las bacteria de la leche con este procedimiento puede conservarse la leche hasta cuatro días en refrigeración. Página | 11

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Figura 2. Terminación realizada a la leche. Pasteurización Es la destrucción de la mayor cantidad de la flora bacteriana y patógena a través del calor, alterando lo menos posible la estructura de la leche, vitaminas y componentes sensibles al calor. Existen dos métodos de pasteurización, los cuales son:

 Pasteurización

Baja. Consiste en calentar la leche a

63 ºC en un lapso de tiempo de 30 minutos. Es método lento y discontinuo que presenta la ventaja no modificar las propiedades de la leche, no coagulan las albúminas ni las globulinas y el estado los glóbulos grasos permanece inalterado.

 Pasteurización

un de se de

Alta. Consiste en calentar la leche a

72 grados centígrados por quince segundos. El método es rápido y continuo. Modifica ligeramente las propiedades de la leche, las albúminas y los glóbulos sufren coagulación parcial. Esterilización La esterilización de la leche tiene como objeto la conservación indefinida de la misma por destrucción completa de los gérmenes presentes en ella, tanto en las formas vegetativas como las esporuladas. En este caso, la leche se calienta en un autoclave una vez envasada a 110 – 120 ºC, durante 10 a 20 minutos. Por este tratamiento térmico, la leche esterilizada tiene características distintas a la pasteurizada. Ultrapasteurización o UHT Es el método de conservación en el que se somete la leche a un calentamiento rápido durante 6 a 10 segundos, a una temperatura de 135 a 150 ºC. Se logra por inyección de vapor

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de alta temperatura, en una corriente de leche precalentada. Se obtiene un producto que se puede conservar durante varios meses a temperatura ambiente.

Diagrama 1. Obtención de los tratamientos térmicos de la leche 1.2.2.HOMOGENIZACIÓN Proceso que consiste en reducir el tamaño de los glóbulos de grasas y de las partículas de proteínas para obtener una emulsión estable con el suero y la grasa de la leche a una temperatura de 70 grados centígrados. Cuadro 3. Ventajas y desventajas de la homogenización

Ventajas:

Desventajas:

• No se forman natas. • Reduce el tiempo de coagulación de las proteínas por el cuajo en 1/3 aproximadamente. • Acción antioxidante. • Sabor agradable por el aumento en la superficie de los glóbulos de grasa. • Es más digerible. • Son más estables a los tratamientos térmicos.

• Sensible a la luz solar. • Escasa estabilidad de las proteínas al calor. • La grasa se descompone con mayor sensibilidad por la acción de la lipasa y la leche defectos que la hacen rancia y jabonosa. • Presencia de espuma que aumenta la viscosidad

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Diagrama 2. Tratamiento térmico realizado a la leche (*) UHT. Siglas inglesas de Ultra High Temper, que significa Ultra Alta Temperatura

2. MAQUINARIA, EQUIPO INDUSTRIA LÁCTEA

Y

UTENSILIOS

PARA

LA

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Para el acondicionamiento de la materia prima es necesaria la utilización de un conjunto de máquinas, equipos, herramientas y utensilios que permiten realizar estas tareas en forma eficiente. Algunas recomendaciones necesarias al utilizar las máquinas y equipos son las siguientes:

 Utilizar

maquinaria, equipos y mobiliario de trabajo en buenas

condiciones para evitar accidentes.

 La

maquinaria

y

equipos

se

utilizan

de

acuerdo

a

las

especificaciones técnicas del fabricante, bajo ninguna circunstancia deben sobrecargarse de trabajo o excederse los límites de sus capacidades.

 Al término de las labores los equipos y maquinaria deben asearse de acuerdo a lo indicado en los manuales de fabricantes.

 Realizar mantenimiento preventivo de las máquinas y los equipos, lo cual debe hacerlo personal técnico capacitado para tales fines. Así mismo, con lo que respecta al mantenimiento correctivo.

 Los

utensilios y las herramientas se deben encontrarse en

condiciones óptimas, en caso contrario deben reemplazarse. Son preferibles de acero inoxidable.

 La alimentación eléctrica debe ser la correcta. Antes de realizar la instalación de las máquinas y equipos verifique que los niveles de tensión eléctrica sean los adecuados.

 Para

la buena utilización de todos los equipos y maquinaria es

necesario realizar funcionamiento.

entrenamiento

previo

y

conocer

su

A continuación se presenta el acondicionamiento de la leche en forma más detallada:

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2.1.

Diagrama 3. Acondicionamiento de la leche. MAQUINARIA

Algunas de las maquinas más utilizadas en el sector lácteo son las siguientes: Centrifugadora o Descremadora Es una máquina utilizada para separar la nata de la leche, ya sea por gravedad o por centrifugación.

 Descremado

por Gravedad. Se lleva a cabo dejando la leche

en reposo por un buen tiempo (24 – 36 horas); después se recolecta la parte superior de la leche, la cual forma la crema con aproximadamente 20% de grasa.

 Descremado por Centrifugación. Se lleva a cabo colocando la leche en un recipiente que recibe una acción mecánica gravitacional y rotacional, la fuerza centrífuga es tal, que separa en dos fases la leche de la nata, facilitando su obtención.

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Figura 3. Descremadoras de leche

Licuadora Industrial Es una licuadora de gran tamaño utilizada para procesar cantidades mayores de materia prima. Consta de un contenedor con tapa (generalmente de acero inoxidable), una cuchilla giratoria y un motor eléctrico que se encarga de girar las cuchillas a diferentes velocidades. Figura 4. Licuadora industrial Pasteurizadora Es una máquina compuesta por un aparato de calentamiento y un aparato de refrigeración. El conjunto puede completarse con un cambiador – recuperador de calor. Estos tres aparatos pueden estar montados en un solo bloque.

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Figura 5. Pasteurizadoras de leche (izquierda) y esquematización interna (derecha) En esta máquina, el calentamiento o la refrigeración se efectúan por intercambio de calor, a través de una pared metálica, entre la leche, por una parte y un fluido refrigerante o calefactor por otra. Homogenizadores El homogenizado es una parte importante del sistema. El homogenizador reduce el tamaño de los glóbulos de grasa en la leche y previene el cremado de la grasa butírica.

Figura 6. Homogeneizador 2.2.

EQUIPOS

Algunos equipos más utilizados en el sector lácteo son las siguientes: Marmita Una marmita es una olla de metal cubierta con una tapa que queda totalmente ajustada. Se utiliza generalmente a nivel industrial. Página | 18

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Figura 7.

Marmita industrial

Autoclave Es un aparato a base de presión de agua, están compuestos por una cámara de esterilización a presión de vapor relacionada con la atmósfera, por dos columnas de agua simétrica que equilibran la presión existente en la cámara. Comúnmente se utilizan para esterilizar materiales de vidrios, utensilios, también para neutralizar bacterias y otros microorganismos presentes en algunos medios de cultivo.

Figura 8. Autoclave Prensa para Quesos Es un equipo que se utiliza para eliminar el suero residual y proporcionar la textura del producto final. La cuajada contenida en el molde se coloca en la prensa, donde se le hace presión para darle firmeza al queso. El tiempo y la cantidad de presión ejercida, va a depender del tamaño de las piezas de queso. Existen prensas verticales (como la de la imagen a la derecha) y prensas horizontales (como la de la imagen inferior).

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Figura 9. Prensa para quesos. 2.3.

UTENSILIOS

Cántaras Recipientes herméticos de gran tamaño, utilizados para el transporte y almacenamiento de la leche. Generalmente, son de acero inoxidable.

Figura 10. Cantaras Otros utensilios, herramientas y mobiliarios requeridos para la elaboración de productos lácteos son los siguientes:

 Tubo plástico  Cilindro graduado  Bañera  Colador  Pipeta  Lira

 Manguera  Rodillo  Cucharones  Mesón de Acero Inoxidable

 Embudos Página | 20

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 Filtros  Tablas

de

plástico

 Calderos  Estantes  Equipo para Refrigeración  Tanque para Queso  Termoselladora

para

cortar

 Cuchillos  Moldes  2.4.

 

USO, MANEJO Y CONSERVACIÓN El uso y manejo de las máquinas y equipos dependerá de la

función para la cual han sido diseñados y los productos a elaborar. Al inicio y término de labores, debe asearse bien todo, indispensablemente, aquellas secciones que hagan contacto con los alimentos que se manipulan.

 

Es aconsejable la revisión de los manuales de fabricante, para

conocer a fondo las capacidades de producción de las máquinas y equipos, tipo de instalación eléctrica que requieren, ubicación de partes y función específica.

 

Las máquinas y equipos requieren además, mantenimiento

preventivo, lo cual redundará en la prolongación de su vida útil, buen funcionamiento, así como también en la prevención de accidentes. Este mantenimiento debe hacerse periódicamente y ser programado según los planes de producción y organización del trabajo.

 2.5.

NORMAS DE HIGIENE Y SEGURIDAD

  Realizar

entrenamiento

sobre

los

principios

básicos

de

manipulación de alimentos.

 Usar vestimenta adecuada.  Utilizar equipos y herramientas

apropiadas para el trabajo

asignado.

 Realizar

entrenamiento sobre el manejo de las máquinas y

equipos de trabajo (evita accidentes).

 Recibir

capacitación regular en cuanto al manejo de nuevos

equipos.

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 Mantener una supervisión constante en el área de trabajo. 2.6.

 

TÉCNICAS DE TRABAJO Las máquinas, equipos, utensilios, herramientas y mobiliario se

utilizan de acuerdo a las funciones para las cuales han sido diseñadas y que han sido anteriormente descritos. Por la variedad de marcas y modelos, pueden variar, razón por la cual más recomendable, es realizar el entrenamiento para su manejo y, en especial, consultar el manual de usuario de cada fabricante.

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           3. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROCESO DE LA LECHE TRATADA TÉRMICAMENTE

  El

proceso general de obtención de leche tratada térmicamente se

puede resumir como sigue.

  Una

vez recibida, la leche se almacena temporalmente en tanques

refrigerados hasta su entrada en proceso. A continuación, la leche se filtra para eliminar los sólidos extraños visibles y se clarifica para eliminar la suciedad y coágulos de proteína. Posteriormente, se procede a un desnatado para separar la nata de la leche y se realiza la normalización para ajustar el contenido graso final de la leche. La leche ya normalizada en su contenido graso se somete a una homogeneización para reducir el tamaño de las partículas y distribuirlas uniformemente mejorando su emulsión.

  Por

último, se procede al tratamiento térmico de estabilización

microbiológica, que en función de las condiciones de tiempo-temperatura podrá considerarse como pasterización, esterilización o tratamiento UHT. Tras el tratamiento térmico, la leche se almacena en condiciones refrigeradas hasta su envasado final.

  A continuación se describe el diagrama de flujo para el procesado de la leche tratada térmicamente.

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  Figura

11. Diagrama de flujo del proceso de elaboración de leche

tratada térmicamente 3.1. RECEPCIÓN DE LA LECHE

 

Normalmente la leche llega hasta la planta de tratamiento en

camiones cisterna, en tanques o en cántaras. Estos tanques son de acero inoxidable (isotermo o refrigerado), aluminio o en algunos casos pueden ser incluso de plástico. La capacidad de los mismos es también muy variable.



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



Figura 12. Camión cisterna de acero inoxidable para el

transporte de la leche.

 

Para el tratamiento suave de la leche, en estos camiones

cisternas hay bombas autoaspirantes y desgasificadores, que también dan una medición correcta. Para controlar el volumen y que quede automáticamente registrado, cuentan con un caudalímetro. Esto es necesario para el control de la cantidad.



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



Figura 13. Medida de la cantidad de leche recibida por una

cisterna en la sala de recepción de una industria láctea

 

Además, estas cisternas disponen de un sistema de toma de

muestras y un sistema de limpieza CIP. La cisterna transporta la leche refrigerada previamente en tanques refrigeradores de las granjas.

 

Al llegar a la industria, la leche es transvasada de los camiones

cisterna a los tanques de depósito gracias a una bomba en el muelle de recepción, que tiene un fácil acceso a los tanques de llenado. También se registra el caudal. Las cisternas se lavan automáticamente al quedarse vacías.



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 

Figura 14. Limpieza de las cisternas mediante conexión a la

instalación CIP

 

Es muy importante mantener las condiciones higiénicas en todo

momento, ya que se trata con una materia prima fácilmente alterable. Los camiones de transporte deben ser limpiados antes de recoger la leche y, otra vez, al descargar la leche en la industria, para que no queden restos de leche que sirvan como medio de cultivo a microorganismos que contaminen futuras partidas.

 

En el muelle de recepción se comprueban los olores y

temperaturas anormales y se toman muestras para su posterior análisis en el laboratorio. Una vez en la industria, tras la recepción, la leche es enfriada hasta llegar a los 4ºC y se almacena a esta temperatura. El enfriamiento se lleva a cabo en un intercambiador de calor de placas.

 

Es habitual que a la llegada de la leche a la planta se tomen

muestras para realizar los correspondientes análisis de calidad y determinación del contenido graso y proteico de la leche. En ocasiones el precio de la leche varía según su composición.

 

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

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

Tras la recepción, la leche se suele almacenar en condiciones

refrigeradas hasta su entrada en línea. De esta forma se garantiza la conservación de la leche hasta su tratamiento. Esta medida tiene especial importancia cuando por motivos de suministro la leche debe permanecer almacenada antes de ser tratada.



  3.2.

 

DESAIREACIÓN Esta operación es necesaria debido al alto porcentaje de aire

que contiene la leche cruda, y al aumento de éste durante el manejo de la leche en la instalación (puede llegar al 10% del volumen total). Si no se elimina el aire se pueden producir incrustaciones en equipos, falta de precisión en el desnatado, en la homogeneización, etc.

 

La desaireación se realiza en primer lugar en un tanque a

presión atmosférica y posteriormente, antes de la esterilización, con equipos a vacío (sólo en algunos casos). Los primeros se colocan en distintos lugares de la instalación (cisternas, tuberías, bombas, etc.), mientras que los segundos se emplean antes de la llegada de la leche al esterilizador y en caliente.

 

El tratamiento a vacío consigue eliminar tanto el aire disperso

como el disuelto. La leche, previamente calentada se introduce en la cámara de expansión, donde se ha creado un vacío equivalente a un punto de ebullición de unos 7-8 ºC menos que la temperatura de la leche, de tal forma que la caída de presión provoque la salida del aire. Los vapores pasan a un condensador, donde la leche condensada vuelve con el resto y los gases son separados.

 3.3.

FILTRACIÓN/CLARIFICACIÓN

Página | 28



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 

A

continuación

se

eliminan

las

partículas

orgánicas

e

inorgánicas de suciedad que pueda contener la leche tras el ordeño o debido al transporte. También se eliminan los aglomerados de proteínas (coágulos) que se forman en la leche. El grado de impurezas de la leche variará en función de las técnicas de ordeño, del tratamiento en las granjas y del transporte. En cualquier caso, es inevitable un proceso de depuración en la industria. En primera instancia se puede realizar una filtración para eliminar las partículas más groseras (dependerá del diámetro de paso del filtro empleado). Se realiza un filtrado de la leche con filtros de acero inoxidable de diámetro de paso de 0.2 a 1mm, para eliminar las partículas más groseras. Posteriormente tiene lugar la clarificación de la leche, donde se eliminan las partículas orgánicas e inorgánicas y los aglomerados de proteínas. Esta operación se realiza utilizando centrífugas, que basándose en la fuerza centrífuga, separan las impurezas con un peso específico superior al de la leche.

  

Las clarificadoras de leche están formadas por un cuerpo

cónico relleno de un cierto número de aletas con una inclinación determinada. La leche entra por la parte exterior de las aletas, y al subir entre ellas las partículas de mayor densidad (impurezas) van yendo hacia abajo por la fuerza centrífuga. Existen dos tipos de clarificadoras: las autolimpiables y las que deben desmontarse para su limpieza. Equipos similares se utilizan para la normalización del contenido en materia grasa, aunque éstos disponen de distintas salidas para las impurezas, leche desnatada y nata. Se les denomina desnatadoras o centrífugas-separadoras. Las desnatadoras pueden ser semiabiertas (en la zona de entrada de la leche hay presión atmosférica) o herméticas, siendo estas últimas las que tienen una mayor precisión en el desnatado.

Página | 29



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 3.4.

 

DESNATADO Y NORMALIZACIÓN En el desnatado se produce la separación de la materia grasa

(nata) del resto de componentes de la leche (leche desnatada). Generalmente se realiza empleando centrífugas que separan la nata, con aproximadamente un 40% de grasa, de la leche, con aproximadamente un 0,5% de materia grasa.

 

Posteriormente, se realiza la normalización del contenido graso

de la leche, que consiste en añadir nata a la leche desnatada en distintas proporciones en función de lo que se quiera obtener: lecha entera, semidesnatada o desnatada. La nata sobrante se destina a la elaboración de otros productos como nata para consumo o mantequilla.

 

Las centrífugas empleadas en el desnatado pueden realizar

simultáneamente la clarificación y el desnatado de la leche, por lo que su utilización está muy extendida. Estas centrífugas pueden contar además con un equipo de normalización del contenido de grasa de la leche.



 3.5.

 

TRATAMIENTO TÉRMICO El propósito del tratamiento térmico es la destrucción casi

completa de los microorganismos que hay contenidos en la leche.

Página | 30



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Un efecto adicional es la inactivación en mayor o menor grado de los enzimas lácteos.

 

En función de las características del binomio temperatura-

tiempo utilizado en el tratamiento térmico podemos distinguir:

 

Pasterización. Es un tratamiento térmico capaz de destruir el agente de transmisión de la tuberculosis, con unos valores de tiempo y temperatura que oscilan entre 15-30 segundos a 72-85 ºC. La pasteurización no garantiza la destrucción de todos los gérmenes de la leche por lo que para su conservación debe mantenerse refrigerada hasta su consumo.

 

Esterilización. Dentro de la esterilización nos encontramos:

 

La esterilización propiamente dicha, que es un tratamiento térmico capaz de destruir todos los microorganismos patógenos e inactivar las enzimas. Se realiza a 100-120 ºC durante 20 minutos.

 



El tratamiento UHT o ultrapasterización o esterilización a temperaturas ultra-altas, que se basa en la aplicación de una temperatura muy elevada (135-150 ºC) durante un tiempo muy corto (2,5 segundos), logrando un efecto germicida muy elevado. Después de un tratamiento de esterilización la leche puede

conservarse a temperatura ambiente tras un largo período de tiempo, siempre y cuando se realice un envasado aséptico. Estos tratamientos se emplean fundamentalmente para fabricar leches de consumo de larga conservación y leches aromatizadas.

 

Si atendemos al sistema o forma en el que se realiza el

tratamiento térmico, podemos calentamiento directo o indirecto.

 

distinguir

entre

sistemas

de

Sistemas de calentamiento directo en los que la leche se

calienta al entrar en contacto con un fluido a temperatura elevada (vapor de agua). La leche debe tener a la entrada del intercambiador una temperatura de 70-80 ºC, entrando entonces en contacto con el vapor de agua. Posteriormente la leche pasa a un evaporador de vacío para eliminar el agua añadida durante la

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

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esterilización. Esta evaporación del agua hace que la temperatura de la leche se reduzca rápidamente hasta temperaturas cercanas a los 80 ºC.



 

Figura 15. Intercambiador de calor directo por inyección de vapor

 

La ventaja que ofrece este método radica en la brevedad de los

tiempos de calentamiento, lo que supone un tratamiento muy moderado del producto. Como desventaja se encuentra la necesidad de un vapor de muy alta calidad. Además, la capacidad de recuperación térmica es tan solo del 40-50%.

 

Sistemas de calentamiento indirecto. En el calentamiento

indirecto, la transferencia de calor se produce a través de una superficie de intercambio, con lo que el fluido que se encuentra a temperatura elevada (vapor de agua, agua caliente o agua sobrecalentada) no llega a entrar en contacto con la leche. Estos procesos se llevan a cabo en cambiadores de placas, tubulares o en combinaciones de éstos.



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

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

  

Figura 16. Intercambiador indirecto de placas

Este sistema de calentamiento tiene la ventaja de una elevada

recuperación de calor (80-90%). Como inconvenientes cabe destacar la posibilidad de dañar el producto debido a sobrecalentamientos y la dificultad de las limpiezas debido a los depósitos en los intercambiadores.

 

Por lo general, para la pasteurización y esterilización se utilizan

sistemas de calentamiento indirecto, mientras que para tratamiento UHT pueden emplearse sistemas directos o indirectos.



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

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   3.6.

 

Figura 17. Tanque de pasteurización. HOMOGENIZACIÓN Antes o después del

tratamiento térmico se realiza la

homogeneización. Con la homogeneización se reduce el tamaño de los glóbulos grasos favoreciendo una distribución uniforme de la materia grasa a la vez que se evita la separación de la nata.

 

La homogeneización reduce la estabilidad de las proteínas

frente al calor por lo que cuando se va a exponer la leche a altas temperaturas esta operación se realiza tras el tratamiento térmico.

 

En los homogeneizadores se hace pasar la leche a elevada

presión a través de estrechas hendiduras cuyas medidas sean menores que las de los glóbulos grasos, de esta forma se reduce el diámetro de los glóbulos grasos manteniéndose éstos en suspensión.

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

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

 

Figura 18. Homogeneizador de leche

 3.7.

 

ALMACENAMIENTO REFRIGERADO La leche, una vez tratada y refrigerada se almacena en tanques

hasta su envasado. Este almacenamiento refrigerado permite controlar la calidad de la leche antes de su envasado e independizar esta etapa del proceso de producción

 

Los depósitos deben cumplir unos requisitos como estar

aislados y tener un equipo de agitación suave para que la temperatura y el contenido en grasa de toda la leche contenida en el depósito sean uniformes. Sólo hay que remover para impedir la formación de nata, ya que un tratamiento mecánico intenso puede alterar la leche, sobre todo la materia grasa al incorporarse aire gracias a la agitación. El agitador debe estar totalmente recubierto por la leche.

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

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

 

Figura 19. Tanque de recepción y almacenamiento de la leche

cruda.

 

Los depósitos son cerrados y evitan el contacto con el oxígeno

y la luz, que alteran las propiedades de la leche. Además, cuentan con camisas de refrigeración para mantener la temperatura hasta su tratamiento posterior. Están provistos por medidores de temperatura, de nivel de leche contenida y de depósito vacío. Su fondo puede ser cónico o plano con una ligera inclinación para facilitar el vaciado. Por último, la capacidad de estos depósitos de almacenamiento previo es muy variada, desde el 20 hasta el 100% del suministro diario de la leche (capacidad entre 6.000 y 15.000 litros).

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

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  

Figura 20. Depósito de acero inoxidable de doble pared, con

aislamiento, agitador y pies regulables de apoyo.



RECEPCIÓN Y TRATAMIENTO PREVIOS DE LA LECHE



Página | 37



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



Figura 21. RECEPCIÓN Y TRATAMIENTO PREVIOS DE LA LECHE

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

Página | 39



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      4. YOGURT

  El yogur es el producto de leche coagulada obtenida por fermentación láctica, producida por la acción de Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophilus en la leche pasterizada o concentrada, total o parcialmente desnatada con o sin adiciones (nata pasterizada, leche en polvo, azúcar…). Se utilizan también otras especies de bacterias lácticas e incluso cepas de otros géneros, como Bifidobacterium, para la producción de leches fermentadas. La aceptación para la inclusión de dichos productos dentro del término “yogur” depende de la legislación de cada país.

  El

yogur puede prepararse con leche de cabra, de oveja y de burra

aunque el más extendido es el fabricado con leche de vaca.



Página | 40



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 Para

la fabricación de yogur se parte de leche normalizada en su

contenido graso y pasterizada para evitar contaminaciones microbianas no deseadas.

  En primer lugar se procede a la fermentación de la leche mediante la inoculación con el cultivo bacteriano y posterior incubación de la leche a la temperatura adecuada. En función del tipo de yogur elaborado la incubación se puede realizar en el mismo envase en el que se comercializa el yogur o en tanques para su envasado posterior. La fermentación se detiene mediante refrigeración.

  La consistencia del yogur depende de la proporción del extracto seco magro (caseína) de la leche, de tal forma que en ocasiones, en la elaboración de los yogures consistentes, dicha consistencia debe ajustarse añadiendo leche en polvo desnatada o concentrando. La adición de azúcar y otros complementos (jarabe de frutas, confituras, mermeladas, pulpa de frutas, etc.) puede realizarse directamente al caudal de producto antes del envasado mediante equipos dosificadores o en el tanque de fermentación o de almacenamiento.

 A

continuación se muestra el diagrama de flujo de la fabricación de

yogur.



Página | 41



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

4.1.

 

SIEMBRA La siembra consiste en la inoculación del fermento en la leche

previamente calentada a la temperatura de incubación apropiada para el fermento.

 

Dependiendo del tipo de yogur, la siembra puede efectuarse en

régimen de continuidad, dosificando el cultivo directamente en el caudal de leche antes del envasado o de forma discontinua añadiéndolo en el tanque de incubación.

  4.2.

 

INCUBACIÓN Tras la siembra de los fermentos da comienzo la etapa de

incubación. En esta etapa los microorganismos fermentativos metabolizan la lactosa produciendo ácido láctico. Este fenómeno Página | 42



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hace que el pH descienda produciéndose la coagulación de la caseína. Este proceso tiene lugar en unas condiciones determinadas de temperatura y tiempo (42-45 ºC durante 2,5-3 horas), que varían en función del tipo de fermento utilizado.

 

Una vez se ha producido la coagulación de la caseína el

proceso se detiene haciendo descender la temperatura de forma brusca.

 

La formación del gel de caseína es especialmente sensible a los

esfuerzos mecánicos, por lo que la incubación debe realizarse en reposo total.

 

Según el producto a elaborar y el tipo de instalación disponible,

la incubación puede realizarse de las siguientes maneras:

  Fermentación

en los envases. Se utiliza en la fabricación de

yogur firme, realizándose la fermentación en el propio envase donde se va a comercializar el producto. La siembra de la leche se produce en línea previamente a su envasado y paletizado. Los palets de envases se introducen en las cámaras de incubación calentadas por aire. Es el sistema menos eficiente desde el punto de vista energético.

  Fermentación

discontinua en tanques. Es la técnica más

eficiente desde el punto de vista productivo y energético. La incubación se realiza en tanques de fermentación y una vez finalizada el yogur se enfría y se envasa. Se utiliza preferentemente para la fabricación de yogures batidos aunque se puede utilizar para yogures coagulados si se le añaden a la leche agentes estabilizadores.

  Fermentación continua. Este tipo de fermentación requiere de fermentadores especiales que permitan la formación del yogur con un movimiento moderado. Precisa por tanto de una tecnología avanzada y costosa, aunque presenta claras ventajas desde el punto de vista productivo y energético.



Página | 43



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

 

La incubación requiere unas condiciones de temperatura (42-45

ºC) durante periodos de tiempo que pueden variar entre 2,5 y 3 horas, por lo que en esta etapa existe un consumo de energía para mantener las condiciones de incubación

 4.3.

 

REFRIGERACIÓN El enfriamiento del yogur paraliza las reacciones fermentativas,

evitando que el yogur siga acidificándose. Dependiendo del tipo de sistema de incubación utilizado (ver apartado anterior) encontramos dos sistemas de refrigeración principales:

 Túneles

de

enfriamiento

de

aire

seco.

Cuando

la

fermentación se realiza en el propio envase los palets con los envases se introducen en túneles de enfriamiento por aire seco frío en donde se hace descender la temperatura del producto hasta 15 ºC. Página | 44



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  Intercambiadores

de placas. Cuando el enfriamiento se

produce tras la fermentación y antes del envasado se puede enfriar rápidamente el yogur una vez incubado utilizando cambiadores de placas.

 4.4.

 

ENVASADO Como se ha comentado anteriormente, el envasado puede

realizarse antes o después de la incubación. Generalmente para el envasado del yogur se utilizan envases de poliestireno con tapas laminadas de aluminio recubierto de polietileno sellable con calor. También se utilizan otro tipo de envases como los tarros de vidrio



Página | 45



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

    5. QUESO

  La

elaboración de queso es una de las formas más antiguas de

procesado de la leche, realizándose de forma tradicional en cada familia, pueblo o comarca.

  El queso es un producto que se elabora con leche entera, nata, leche desnatada, mazada o con mezclas de estos productos. De forma general,

Página | 46



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el queso se produce por coagulación de las proteínas de la leche, a partir de fermentos lácteos y/o cuajo. Este proceso se puede favorecer añadiendo enzimas, acidificando y/o calentando. A continuación se moldea, se sala, se prensa y en algunos tipos de queso se siembra con cultivos fúngicos o bacterianos. En algunos casos también se le añaden colorantes, especias u otros alimentos no lácteos. Se consume en fresco o con distintos grados de maduración.

  Se

conocen más de 2.000 tipos de quesos diferentes en todo el

mundo, presentan características muy distintas y que requieren para su elaboración una serie de procedimientos más o menos diferenciados.

  Se pueden seguir varios criterios para su clasificación:  • • •

Según el origen de la leche con la que han sido elaborados (leche de vaca, cabra, oveja). Según las características del producto final (quesos con sal, quesos fundidos, etc.) Según el proceso de maduración (quesos curados, frescos).

  Antes

de comenzar con las operaciones de fabricación de queso, la

leche debe ser tratada y preparada para acondicionar sus características físicas, químicas y biológicas (filtración, clarificación, normalización) al producto final que se quiere. Una vez lista para iniciar la etapa de coagulación la leche se lleva a la temperatura adecuada y se añaden los fermentos y/o enzimas encargados de la formación del gel o coágulo. Terminada la coagulación, se corta la cuajada en pequeños cubos para favorecer el desuerado. Después de separar el suero, se introduce la cuajada en los moldes y en algunos casos se prensa. Una vez estabilizada la forma del queso, se sala y se procede a la maduración. En algunos quesos el proceso termina con el desuerado y envasado sin que tenga lugar la etapa de maduración (quesos frescos).



Página | 47



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  5.1.

 

COAGULACIÓN La operación de coagulación se basa en provocar la alteración

de la caseína y su precipitación, dando lugar a una masa gelatinosa que engloba todos los componentes de la leche. La naturaleza del gel que se forma al coagular la caseína influye poderosamente sobre los posteriores procesos de fabricación del queso (desuerado, desarrollo de la maduración, formación de “ojos”).

 

La coagulación se realiza en cubas donde se forma la cuajada.

Estas cubas no deben moverse ni recibir golpes durante el tiempo de coagulación, ya que de no ser así se pueden alterar los procesos de coagulación, con la consecuente pérdida de caseína con el residuo líquido.

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

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      

La coagulación puede realizarse de tres formas: • Coagulación ácida. • Coagulación enzimática. • Coagulación mixta. La coagulación ácida es la que se produce mediante ácidos,

generalmente por la acción de bacterias lácticas que producen la transformación de la lactosa en ácido láctico. La formación de ácido láctico reduce el pH de la leche provocando la alteración del complejo caseína-calcio, liberando progresivamente el calcio de este complejo. Cuando el pH alcanza un valor de 4,6 se observa entonces la precipitación de la caseína que queda nadando en la fase líquida (lactosuero) que contiene, además, el calcio de la caseína en estado disuelto. El gel resultante de este proceso está formado por cadenas proteicas más o menos polimerizadas formando una red, que no tiene ni rigidez ni compacidad.

 

La coagulación enzimática es el sistema de coagulación más

empleado en la elaboración de queso, se produce mediante la adición de enzimas tipo proteasas. El cuajo obtenido de los estómagos secos de terneros en lactación contiene estos enzimas por lo que se ha empleado tradicionalmente en la producción de queso.

 

La coagulación enzimática transforma el complejo caseína-

calcio que se encontraba en disolución coloidal en una red de paracaseinato cálcico, formando el gel o coágulo, que engloba el resto de componentes del queso. La carga mineral de las micelas del coágulo así formado le confieren rigidez y compacidad. De esta forma una parte importante de la fase líquida (lactosuero) queda retenida en esta estructura.

 

La cantidad de enzima coagulante a añadir a la leche depende

del valor de pH de ésta, del poder o fuerza coagulante del enzima y de la concentración y características de la leche a coagular. Otro factor importante a tener en cuenta en la coagulación es la temperatura de adición del cuajo o enzimas coagulantes.

 Página | 49



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

De la temperatura de adición del cuajo dependen los tiempos

de coagulación y de cuajado además de influir en la capacidad de ligar agua, la retracción del coágulo y la acidificación. Normalmente se trabaja con temperaturas entre 28 ºC y 34 ºC excepto en el caso de los quesos que no se someten a maduración donde se trabaja a temperaturas más bajas.

 

Por último, la coagulación mixta es el resultado de la acción

conjunta del cuajo y la acidificación láctica. La obtención de un gel mixto puede realizarse adicionando cuajo a una leche ácida o acidificando un gel enzimático.

 5.2.

 

CORTE Y DESUERADO El gel formado en la coagulación, cualquiera que sea el método

empleado, constituye un estado físico inestable. Según las condiciones en las que se encuentra la fase líquida o lactosuero que lo impregna, se separa más o menos rápidamente. Este fenómeno es el que se conoce como desuerado.

 

El desuerado de una cuajada obtenida por coagulación ácida es

difícil y da lugar a una cuajada muy húmeda y poco desuerada. Esto es debido a la dispersión de los agregados de caseína, a la escasa contracción del coágulo y a la ausencia de carga mineral de la caseína, que forma una masa plástica que encierra el lactosuero. Se puede considerar que el desuerado se produce como un escurrido a través de la masa del coágulo.

 

El coágulo obtenido por vía enzimática no desuera al dejarlo en

reposo, sino que para la salida del lactosuero es necesario realizar acciones mecánicas. Para favorecer el desuerado, se corta la cuajada y de esta forma se consigue multiplicar la superficie de exudación.

 Página | 50



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

Las condiciones en que se efectúa el troceado del gel influyen

sobre el producto final obtenido, por lo que según el tipo de queso el troceado puede ser más o menos intenso.

 

Existen dos métodos principales de desuerado. En el desuerado

en cuba, el coágulo es dividido en cubos que quedan bañados por el lactosuero que exudan. En el desuerado en molde, el coá- gulo más o menos dividido es mantenido en masa, de la cual el lactosuero es separado a medida que se va formando. En algunos tipos de coágulos muy acidificados y desmineralizados se realiza la separación del lactosuero por centrifugación.

 

La separación del lactosuero de las cuajadas dejadas en reposo

es débil y lenta y en la mayor parte de los quesos no se conseguiría la composición final deseada.

 

Por este motivo se realizan otras operaciones que faciliten el

desuerado de la cuajada. Existen dos tipos de tratamientos: térmicos y mecánicos.



Para la elaboración de determinados quesos donde se quiere

obtener un extracto seco muy alto se emplean los tratamientos térmicos, donde debido a la elevación de la temperatura se produce un aumento del grado de desuerado del queso.

 

Por otra parte los tratamientos mecánicos que se aplican a la

cuajada pueden ser: el cortado, la agitación, el moldeo, el prensado, etc. Según el tipo de queso, se utiliza uno o varios de estos tratamientos.

 

La agitación consiste en agitar en el lactosuero los trozos de

cuajada obtenidos después del cortado para evitar la tendencia a la sedimentación de la cuajada dividida.

 5.3.

 

MOLDEADO Y PRENSADO El moldeo consiste en verter, en los moldes preparados para

este fin, los trozos de cuajada. Los moldes suelen ser de plástico (PVC), aunque a veces se emplean metales o maderas. Los moldes deben ser de tal característica que le confieran al queso acabado las medidas y el peso establecidos. Página | 51



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 

El prensado se aplica para favorecer la expulsión del suero

intergranular de la cuajada y dar al queso su forma definitiva. El prensado proporciona una mayor consistencia al producto final. La intensidad de la presión ejercida variará en función del tipo de queso. El prensado de los quesos puede realizarse tanto por la presión que ejerce el peso de los mismos quesos como aplicando una fuerza adicional.

 5.4.

 

SALADO Cada variedad de queso tiene asignado un determinado

contenido en sal común. Como norma general, el contenido de sal disminuye a medida que disminuye la proporción de extracto seco.

 

El salado es uno de los factores que más influyen en darle al

queso el sabor deseado. Además interviene en la regulación del contenido de suero y de la acidez. La sal hace que se esponje la pasta del queso, asegura su conservación (junto con el valor de pH), inhibe la germinación de los microorganismos causantes del hinchamiento y estimula el desarrollo de la flora de maduración del queso. El contenido en sal también influye en la consistencia del queso: cuanto mayor es el contenido de sal, mayor es la consistencia del queso.

 

Esta operación se puede realizar sobre la leche (en la cuba) o

sobre el queso, empleando salmueras (al 16-22% de sal) o sal seca. El tiempo y la cantidad o concentración de sal dependen del tipo de queso y del método de salado.

  5.5.

 

SECADO Una vez terminada la operación de salado, el queso puede

exponerse a una corriente de aire para que se seque la superficie. El secado superficial tiene una especial importancia cuando el queso se envuelve o se recubre de cera para su maduración.

 

Esta operación se realiza en salas o cámaras de secado

acondicionadas para este fin. En ellas se hace circular una corriente Página | 52



 

de aire con unas condiciones de temperatura y humedad controladas para provocar el secado superficial del queso.

 5.6.

 

MADURACIÓN Los quesos, una vez salados y secados, son llevados a las salas

o cámaras de maduración, en las que se controla la temperatura y la humedad.

 

La

maduración

del

queso

incluye

procesos

físicos,

microbiológicos y enzimáticos, dando lugar a un producto acabado con unas determinadas características de aroma, sabor y textura.

   

Transformaciones organolépticas Los

procesos

más

evidentes

que

tienen

lugar

son,

generalmente:

  Formación

de una corteza más o menos dura, que según el

tipo de queso puede ser seca o estar recubierta con una capa de fermentos o mohos (aspecto externo).

 Formación de una pasta homogénea y suave de un color que puede ir desde el blanco hasta el amarillo (aspecto interno).

 Formación de agujeros u “ojos”, de fisuras o de hendiduras.    

Transformaciones químicas La caseína sufre un desdoblamiento hidrolítico (descomposición

con adición de agua) que se desarrolla escalonada o paralelamente, a veces hasta sus componentes elementales, los aminoá- cidos. En las transformaciones químicas también se ven involucradas las grasas, que sufren un desdoblamiento que va a ser el origen de la producción de las sustancias aromáticas que caracterizarán al queso acabado.

  

Transformaciones microbiológicas

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

Una de las condiciones indispensables para que la maduración

se desarrolle de una forma óptima es la formación de una flora específica de maduración. Se caracteriza fundamentalmente por ser una flora superficial y por la formación de agujeros en el interior de la pasta del queso.

 

   Página | 54

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            6. PRODUCTOS LÁCTEOS OBTENIDOS A PARTIR DE LA GRASA DE LA LECHE: NATA Y MANTEQUILLA

  Los principales productos lácteos obtenidos a partir de la grasa de la leche son la nata y la mantequilla. La nata es una emulsión de grasa en agua, mientras que la mantequilla es un producto que se obtiene a partir de la maduración de la nata y tras la eliminación de gran parte de la fase acuosa. Por tanto, la mantequilla es una emulsión de agua en grasa.

  MANTEQUILLA   La mantequilla

se

define

como

el

producto

graso

obtenido

exclusivamente de leche o nata higienizada de vaca. En realidad, el proceso de fabricación de la mantequilla consiste en obtener una emulsión de agua en grasa, que es la mantequilla, de una emulsión de grasa en agua, como es la nata.

   El proceso de elaboración es el siguiente:   Una vez obtenida la nata, debe sufrir un

tratamiento térmico para

asegurar la destrucción de los gérmenes patógenos y de los enzimas tanto lipolíticos como proteolíticos.

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

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 La

nata

tratada

térmicamente,

se

somete

a

un

periodo

de

maduración, tras el cual se somete a un batido para formar los grumos de mantequilla. Finalizada la formación de grumos, se separan los granos de mantequilla y la disolución acuosa (mazada o suero de mantequilla), y en algunos casos después del batido los granos de mantequilla se lavan con agua o con la propia mazada. A fin de obtener una masa compacta y homogénea en la que el agua esté uniformemente distribuida, los granos de mantequilla se someten a un amasado final.

 6.1.

 

PASTEURIZACIÓN DE LA NATA Las temperaturas de pasteurización de la nata oscilan entre los

95 ºC y 110 ºC. Cuanto mayor sea el contenido de grasa más alta tendrá que ser la temperatura de pasteurización. Para esta operación se utilizan cambiadores de placas preparados y diseñados especialmente teniendo en cuenta la elevada viscosidad de la nata. Antes de entrar en la fase de maduración, la nata debe enfriarse hasta una temperatura de alrededor de 20 ºC.

 6.2.

 

DESODORIZACION Antes de la pasterización es aconsejable la desodorización de la

nata, ya que las sustancias aromáticas se encuentran en la grasa, por lo que pueden transmitirse olores extraños a la mantequilla. También se reduce la oxidación de los ácidos grasos y el crecimiento de microorganismos aerobios indeseables.

 Página | 56



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

La desodorización se realiza en evaporadores a vacío, en los

que hay una presión tal que la temperatura de ebullición es de 7-9 grados menos que la temperatura de la nata, evaporándose así las sustancias volátiles. Este proceso se realiza en caliente para aumentar su efectividad, empleándose para ello intercambiadores de calor indirectos (de placas o tubulares de superficie rascada)

 6.3.

 

MADURACIÓN DE LA NATA La maduración de la nata tiene por objeto la cristalización de

los glóbulos de grasa y el desarrollo de los aromas. Se producen una serie de cambios físicos y bioquímicos que dependen del sistema empleado en su fabricación. Tras el periodo de maduración la nata se enfría por debajo de los 10 ºC.

 

La maduración se realiza en tanques equipados con un agitador

y a veces con camisa externa de aislamiento para mantener las condiciones de temperatura requeridas en esta etapa. La temperatura variará según las fases de la maduración por lo que el control de la temperatura es importante en esta etapa. Según la variedad de mantequilla que se quiera producir se distinguen los siguientes sistemas de maduración:

   

Maduración sin acidificación En el periodo de maduración no hay aporte de fermentos

lácticos, produciéndose únicamente cambios físicos. Para ello se mantiene la nata durante un cierto tiempo en condiciones de temperatura determinadas.

     

Maduración con acidificación La nata sufre, con esta técnica, tanto cambios físicos como

bioquímicos, ya que los fermentos lácticos añadidos transforman la lactosa en ácido láctico (entre otras sustancias), acidificando el medio.

 Página | 57



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

La técnica tradicional consiste en la adición de los fermentos en

el tanque de fermentación, procediéndose a la fase de batido una vez obtenido el pH deseado. Existe otro procedimiento (denominado Nizo), en el que la adición de los fermentos se realiza en la segunda sección del cuerpo de la amasadora continua, siendo la acidificación más rápida y obteniéndose mazada dulce.

 6.4.

 

BATIDO- AMASADO En esta fase la emulsión de grasa en agua se transforma en la

emulsión de agua en materia grasa, mediante batido mecánico.

 

El batido produce una gran fuerza de cizallamiento, que rompe

la envoltura de los glóbulos grasos y permite su unión. Se forman dos fases: una fase grasa compuesta por grumos de mantequilla y una acuosa compuesta por lo que se denomina mazada o suero de mantequilla.

 

Una vez se han formado los granos de mantequilla, se separan

las dos fases (desuerado), y se lava (en algunos casos) la mantequilla con agua fría para eliminar los restos de mazada.

 

Posteriormente se somete a la mantequilla a un amasado para

formar una masa compacta, distribuir en toda la masa las gotas de agua restantes y normalizar el contenido en humedad y otras sustancias (sal, posibles aromas).

 6.5.

 

ENVASADO La mantequilla se tiene que envasar nada más salir de la

máquina de fabricación para evitar contaminaciones microbiológicas. Para el envasado se pueden utilizar máquinas moldeadoras, llenadoras y selladoras.

 

La naturaleza de la emulsión de la mantequilla hace que se

puedan producir reacciones de oxidación de las grasas lo que produce su deterioro. Además, la mantequilla absorbe rápidamente los olores. Por ello, los envases deben proteger el producto de la luz, prevenir la oxidación y ser resistentes al vapor de agua para evitar

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que se seque la superficie y puedan producirse cambios en la coloración.

   

Los materiales de envase más utilizados son: papel u hoja de

aluminio laminado con papel vegetal o papel resistente a la grasa, láminas de polietileno, tarrinas plásticas (polipropileno termoformado, LDPE o PVC). Para los envases de venta al por mayor se emplean cajas de cartón forrado de LDPE o latas.

 

Por su parte, para el envasado de la nata se utilizan envases de

plástico (poliestireno) o de cartón con capas de plástico o laminado de aluminio.



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 7. CONCLUSIONES

  En

la industria láctea es necesaria especificar y calificar las

distintas labores a realizar, para calcular la mano de obra necesaria en función de la maquinaria y de la capacidad de la misma, ya que hay máquinas que son automáticas y otras que precisan un operario para su funcionamiento, además de su limpieza.

  Ahora que ya conoces un poco más de los procesos en torno a los productos lácteos, podemos familiarizarnos con todo una serie de actividades y procesos de sencillos a muy complejos.

  El

tratamiento y transformación de la leche tienen por objeto su

conservación. De ella se obtienen numerosos productos lácteos.

  Para trabajar en la elaboración de productos lácteos, en general se deben cumplir etapas básicas como: medir y colar la leche, calentar la leche, agregar cuajo, desuerar, salar, moler, moldear y empacar el producto.

               Página | 61

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           8. BIBLIOGRAFÍA

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 Leche

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 Lechería.

[Página

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 Manipulación de Alimentos. [Página Web en Línea]. Disponible en: http://www.paritarios.cl/consejos_ [Consulta: 2005, Junio 07]

manipulación_alimentos.htm/

         9. ANEXOS

  Anexo 1. Cuadro de tipos de tratamiento térmicos

de

la leche cruda

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