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• Nathaly Maldonado Muñoz

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DIAGRAMA DE PROCESO DE LA LECHE

DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE LA LECHE RECEPCIÓN DE LECHE CRUDA Como se muestra en la Figura 6, el proceso se inicia con la recepción de la leche cruda proveniente de los establos. La leche cruda será recogida directamente en los establos del sector por tanqueros de la empresa. En los establos la leche debe estar a una temperatura de 4 ºC. El producto llega a la planta a una temperatura mayor que, dependiendo de las condiciones ambientales, puede llegar a los 8 ºC. Cuando el tanquero llega a la empresa, debrá ubicarse sobre una rampa inclinada, consiguiendo de esta manera mantener el punto de descarga a un nivel más bajo, lo que facilita el evacuado de la leche. Así evita que queden grandes cantidades del producto al interior del tanquero. Antes de descargar la leche, la parte externa del tanquero debe ser lavada utilizando mangueras de boquilla de cierre automático con agua a presión, que es útil para eliminar las partículas de polvo que pudieran estar adheridas al vehículo. Luego la leche es evacuada por gravedad a través de mangueras sanitarias que la llevan directamente al proceso de preenfriado. Lavado de tanqueros. Una vez que ha concluido la descarga de la leche, se lava el interior de los tanqueros, fase que tiene 4 etapas: ·

Enjuague con agua fría a presión usando una manguera que dispone de un dispositivo de pistola, para facilitar la salida del agua a presión.

·

Lavado manual con detergente y escobillón, para lo cual el operador se introduce en el tanquero.

·

Enjuague con agua caliente a presión.

·

Desinfección con vapor para garantizar una limpieza óptima. El agua utilizada para el lavado del tanquero es drenada por una rampa inclinada y evacuada hacia el sistema de alcantarillado.

FILTRACIÓN Antes del enfriamiento se realiza la filtración de la leche; esto evita el ingreso de partículas gruesas al proceso, luego de lo cual se realiza la medición del caudal de ingreso a la planta.

ENFRIAMIENTO El enfriamiento se realiza en un intercambiador de placas que utiliza un sistema de enfriamiento con agua fría recirculada, proveniente del banco de hielo de la empresa, el cual utiliza amoníaco. Debido a que este sistema es cíclico, no existe desperdicio de agua, si el sistema está funcionando en forma óptima. ESTANDARIZARON Luego del enfriamiento se procede a la estandarización de la materia prima. Este paso consiste tratar de dar las características estándares en lo referente a su composición. ALMACENAMIENTO Una vez enfriada la leche cruda en el intercambiador de placas, la leche es transportada a los tanques de almacenamiento, donde se la mantiene a la temperatura de inhibición bacteriana (4 ºC). Este proceso se realiza al interior de 1 tanque de doble camisa. Este tiene una pared interior y otra exterior de acero inoxidable, entre las cuales circula agua fría proveniente del banco de hielo. Este tanque tiene una capacidad de, 6 mil litros. Al igual que en el proceso anterior, el agua fría es recirculada, por lo tanto no existe desperdicio de agua. La leche almacenada en los tanques de enfriamiento es evacuada gradualmente, a medida que el proceso en línea avanza durante el día.

Cada vez que es evacuada la totalidad de la leche, se procede a la limpieza manual de los tanques, la que se realiza una vez al día. Para el lavado de cada uno de los tanques se procede de la siguiente manera: ·

Se realiza un enjuague previo con agua fría.

·

Se prepara una solución de limpieza que contiene 10 litros de agua y 10 cm 3 de

detergente con base en amonio cuaternario. Esta se deposita al interior de cada tanque. ·

Un obrero ingresa al tanque y friega toda su superficie con cepillo.

·

Se enjuaga el tanque con agua fría, hasta sacar todos los residuos del detergente.

Las aguas residuales de este lavado van directamente a la alcantarilla. PASTEURIZACION La leche cruda se hace circular por el pasteurizador, que es un intercambiador de placas de tres niveles de calentamiento, mediante la circulación de agua caliente en contracorriente. El intercambiador de calor es mostrado en la Figura 5 en la cual se muestra al fluido de calentamiento de color rojo y a la leche (fluido frío) de color azul. El agua caliente se obtiene por medio de un intercambiador de calor que opera con vapor como fuente de calentamiento. Esta es la etapa principal del proceso en la cual se debe controlar la temperatura y el tiempo de permanencia en el pasteurizador. En este caso se eleva la temperatura hasta 75 ºC y se regula el flujo para que la leche permanezca por lo menos 12 pasteurizador

segundos dentro del

Figura 4.27. Intercambiador de placas para pasteurización UHT

ENVASADO Se han considerado dos líneas automáticas que envasan el producto en tetrabrik y fundas plásticas y lo sellan. Las mandíbulas de sellado son enfriadas con agua, utilizando un caudal de 2 l/min aproximadamente. La operación de envasado no es continua, sino que se ajusta a la disponibilidad del producto a envasarse. El producto envasado se coloca en jabas plásticas y es conducido a un cuarto frío, desde donde se despacha a los camiones refrigerados que llevan el producto al mercado.

DESCREMADO E HIGIENIZACIÓN DE LA LECHE Hasta el siglo pasado, la técnica original utilizada en la lechera era la separación por reposo, donde los glóbulos grasos, al ser el componente más liviano de la leche, flotaban en la superficie conformando una capa de crema, la que era retirada posteriormente en forma manual.

En 1864, unos investigadores alemanes anunciaban el uso práctico del principio de la fuerza centrífuga en la separación de la crema de leche, describiéndolo así: “Rotando fuertemente un tambor con leche normal, queda luego de un tiempo flotando la crema en la superficie, por lo que de esta forma se la puede descremar fácilmente”. Posteriormente, el sueco Gustaf de Laval perfeccionó este sistema creando el “separador centrífugo”, cuyo principio básico hasta hoy es utilizado por toda la industria láctea mundial. En el separador centrífugo hay discos cónicos equipados con agujeros de distribución que se encuentran alineados verticalmente. La leche es introducida a través de estos agujeros y, bajo la influencia de la fuerza centrífuga, la grasa se separa. Los glóbulos grasos, al tener una densidad menor que la leche descremada, se mueven hacia el interior (el eje de rotación) mientras que la leche descremada se mueve hacia el exterior, y de allí a través de un canal hacia la punta cónica del recipiente.

Figura 4.28. Equipo para descremado de leche Utilizando este mismo principio y equipamiento de la centrifugación, se realiza, al mismo tiempo que la estandarización, el proceso de higienización de la leche cruda. Mediante este proceso, cualquier otra partícula extraña a la leche, usualmente más pesadas que ella (por ejemplo, polvo), es separada y expulsada de la máquina en forma automática.

ENVASADO Hoy, la mayoría de la leche se envasa en tetrabrik. Es un envase formado por una capa de plástico, una de aluminio y una de papel. No se recicla totalmente, porque separar el plástico y el aluminio es muy costoso. Sólo se puede separar el papel, poniendo el tetrabrik a remojo. En España, el destino de la gran mayoría de tetrabriks es el vertedero o la incineradora; en este caso se liberarán a la atmósfera organoclorados y metales como el aluminio. El tetrabrik se fabrica con aluminio virgen (no reciclado); la extracción de bauxita, el mineral del que proviene el aluminio, es muy costosa medioambientalmente. Según Greenpeace, el coste energético de fabricar un tetrabrik es el triple que el de fabricar un envase de vidrio virgen, y casi cinco veces mayor que el de fabricar un envase de vidrio reciclado. Algunos fabricantes ofrecen leche en botella de plástico PET porque hay un segmento de consumidores que la prefieren. El plástico PET es reciclable. Envasar la leche en botella de vidrio tiene sentido si se puede reutilizar, devolviéndola a la tienda y de aquí al fabricante; en España no hay mecanismos que lo faciliten. Sólo usan envase de vidrio algunas leches destinadas a restauración y algunas leches ecológicas. Es conveniente guardar la leche en botella de vidrio en un sitio sin demasiada luz. El tetrabrik es un envase de un solo uso. Según Greenpeace, en Madrid ciudad el uso de envases tetrabrik genera unas 30 toneladas de residuos cada día. Es una marca registrada de Tetra Pak, una de las empresas más poderosas de Europa.

TIPOS DE LECHE FLUIDA Como ya mencionáramos anteriormente, el objetivo principal del proceso de pasteurización es el de garantizar la total inocuidad de las leches de consumo. Sin embargo, la obtención de una mayor vida útil de las leches se ha transformado en un objetivo muy importante, a medida que el consumo de lácteos se ha expandido, lo que requiere de tratamientos térmicos más intensos que la pasteurización común. Esta diferencia entre distintos tratamientos térmicos utilizados ha generado distintos tipos de leche fluida, tales como la leche pasteurizada, la ultra pasteurizada y la leche comúnmente llamada “larga vida” (leche esterilizada “UHT”).

Figura 4.29. Tipos de leche fluida Leche Pasteurizada Se trata de leche a la que, por medio

de

procesos

calentamiento, eliminado

se

de

le

han

totalmente

los

gérmenes patógenos (aquellos que pueden causar enfermedades) y prácticamente la totalidad (más del 99 %) de la flora natural bacteriana (llamada “flora láctica”) que presenta la leche cruda. Esta flora bacteriana propia de la leche cruda no significa riesgos para la salud de las personas, pero debe ser reducida porque provoca un deterioro del producto. Esto implica un tratamiento térmico, a temperatura suficiente durante un tiempo determinado, de acuerdo con el sistema aprobado por la legislación de cada país. Este proceso puede variar en la relación temperatura-tiempo, siendo la más utilizada la de alta temperatura-corto tiempo (72 ºC / 78 ºC por 15 segundos). Este proceso de pasteurización se realiza sin modificar, prácticamente, la naturaleza físicoquímica y nutritiva de la leche, que permanece intacta. El intervalo en que la leche pasteurizada podrá permanecer desde el momento de su pasteurización hasta su fecha de vencimiento es variable, pero en ningún caso podrá exceder los cinco días y debe ser mantenida en refrigerador a una temperatura no superior a 8 grados centígrados.

Leche homogeneizada En muchos países, la leche fluida va acompaña por un proceso de homogeneización, que consiste en la dispersión del glóbulo graso de la leche, al punto de no permitir su separación tras un período prolongado en reposo.

Así, los glóbulos, cuyos diámetros varían de 1 a 5 micrones, se desintegran -mediante fricción a muy alta presión- en 1 micrón o menos, se dispersan por toda la leche, dándole una estructura homogénea (de ahí el nombre de este proceso).

Figura 4.30. Efecto de la homogeneización sobre los glóbulos grasos de la leche Leche Ultra pasteurizada Cada día se va imponiendo más, en aquellos países con alto desarrollo en la producción y consumo de lácteos, el concepto de productos frescos de mayor duración. En este sentido, en los Estados Unidos, por ejemplo, el 98 % de las leches que se consumen son frescas y una gran parte de ellas son ultra pasteurizadas. Este procedimiento de ultra pasteurización aporta a la leche fresca una mayor duración en su envase cerrado y refrigerado, pudiéndose conservar hasta 25 días según el tipo de envase. Este tipo de tratamiento térmico se lleva a cabo con temperaturas más altas y tiempos más cortos que los de la pasteurización. Así se eliminan totalmente los gérmenes patógenos y la casi totalidad (más del 99,9 %) de la flora láctica, admitiendo un valor máximo de 1000 b/ml en este producto final, valor que esté muy por debajo de aquellos de la leche pasteurizada convencional. El proceso de ultra pasteurización consiste en someter a la leche a un tratamiento térmico de por lo menos 3 segundos a una temperatura mínima de 138 ºC y enfriarla inmediatamente a menos de 5 ºC, para luego colocarla en envases estériles y herméticamente cerrados.

El principio fundamental es reducir las causas principales de la “reinfección” del producto durante el procesamiento y el envasado, para extender la duración del producto. Esto requiere de un nivel de higiene extremadamente alto, y una temperatura de preservación muy baja, de modo tal que al conservarse en un ambiente frío la leche pueda mantener su vida útil y que sus propiedades sean similares a las de la leche pasteurizada.

Leche esterilizada Se considera leche conservada o esterilizada por Ultra Alta Temperatura (UHT) la leche que ha sido calentada a una temperatura por lo común de 146 oC durante 3 ó 4 segundos. El proceso térmico debe asegurar la ausencia de gérmenes patógenos y microorganismos capaces de proliferar en ella, e, inmediatamente, debe ser envasada bajo condiciones asépticas en envases esterilizados y herméticamente cerrados. La fecha de vencimiento de estas leches es de aproximadamente 6 meses a partir del momento de su elaboración. Las leches comúnmente llamadas “de larga vida” son aquellas que han sido sometidas a procesos de Ultra Alta Temperatura (UHT). Ello hace posible la conservación del producto por un tiempo prolongado, sin necesidad de frío hasta la apertura del envase. Precisamente por este motivo, este tipo de producto se difundió rápidamente en países y regiones que carecen de la infraestructura necesaria para poder abastecer a la población de leche fresca pasteurizada, es decir, sin una adecuada red de frío en la cadena de distribución y venta.