Práctica #01 Control Calidad Leche

 

PRÁCTICA Nº 01 CONTROL DE CALIDAD DE LA LECHE: ANÁLISIS ORGANOLÉPTICOS Y FISICOQUÍMICOS DE RUTINA I.

OBJETIVOS  

Conocer la metodología de los análisis de rutina en la industria lechera.   Calificar la leche leche de acuerdo a los resultados para su uso en la industria.

II. FUNDAMENTO Las determinaciones que se realizan comúnmente en análisis fisicoquímico de la leche, permiten comprobar si sus valores responden a las características de composición genuina y a su vez poner al descubrimiento posibles alteraciones y adulteraciones.  Alteración: transformación que sufre un alimento por diversos agentes como la luz, aire, humedad, microorganismos (bacterias, hongos) sin que intervenga generalmente la mano del hombre.  Adulteración: consiste en la transformación de un alimento primitivamente puro, pero que por la intervención del hombre ha experimentado: a) La adición de una sustancia sin valor. Ej, leche aguada. aguada.   b) La extracción de un componente valioso. Ej. Leche descremada.   c) La adición de una sustancia extraña para hacerlo aparecer como de mayor calidad. Ej. Fideos de huevos teñidos.   Toma de muestra: se debe hacer de tal manera que en pequeña porción se encuentren representados todos los componentes del producto, para lo cual antes de proceder al análisis tratar de homogenizar completamente bien la muestra ya sea por agitación ha trasvasado de un recipiente a otro.

III. MATERIALES Y MÉTODOS 3.1. MATERIALES Y EQUIPOS: -  -  -  -  -  - 

Leche fresca Lactodensímetro Termómetro Equipo de titulación Baño maría Pipetas   - Probetas -  Vasos de precipitación

-  Tubos de ensayo

Reactivos -  Fenolftaleína -  NaOH 0.1 N -  H2SO4  -  Alcohol 68° -  Lugol

3.2. MÉTODOS: 3.2.1. Análisis de características organolépticas: Color: normalmente es blanco amarillento, pudiendo presentarse ligeramente azulado, pero si el azul es notorio nos indica tratarse de leche aguada. Un color amarillo pronunciado indica riqueza en grasa o en su defecto tratarse calostro; pequeños tintes rojos nos demuestran la presencia de manchas de sangre provenientes de pezones enfermos. La leche proveniente de vacas enfermas con mastitis presenta un color gris amarillento con grumos; un color rosado indica presencia de sangre; una leche adulterada con suero puede adquirir una coloración amarillo-verdoso debido a

 

la presencia de riboflavina. Cualquier color anormal en la leche conduce al rechazo de esta.

Sabor: ligeramente dulce. Igualmente el sabor se verá afectado por el desarrollo desarroll o de acidez, contaminación bacteriana o adulteraciones fraudulentas (aguado, adición de bicarbonato, sal, etc.). El sabor natural de la leche es ligeramente dulce, por su contenido de lactosa. Algunas veces presenta cierto sabor salado por la alta concentración en cloruros aldefinal periodo de lactación, o por estar atravesando por estados infecciosos la del ubre (mastitis). Para prevenir problemas de salud no se recomienda probar la leche cruda.

Olor: agradable, sui géneris. La leche tiene la particularidad de absorber olores derivados de ciertos alimentos consumidos por la vaca antes del ordeño, por contacto con materiales, sustancias o ambiente de dudosa higiene (ollas destapadas cerca de gasolina, aceite, etc.); por lo tanto, la leche con olor no característico indica falta de calidad. El aroma también indica el estado de la leche: olor ácido cuando se desarrolla acidez u olor rancio cuando se oxida la grasa de la leche.

Aspecto: uniforme. Consistencia: debe ser fluida, muy fluida nos indica que se trata de una leche muy aguada o pobre en grasa.

3.2.2. Determinaciones físicas: a) Densidad: La determinación de la densidad es una prueba completamente simple que nos permite conocer en primera instancia algún posible fraude, como la adulteración de la leche con agua. Normalmente en una leche fluctúa entre 1.029 – 1.029  – 1.034  1.034 a 15°C. Se puede determinar por pesada mediante el empleo del picnómetro, pero el de uso más generalizado es mediante el lactodensímetro. Método del lactodensímetro:  

Tome una muestra representativa y verter la leche por las paredes de la probeta, sin hacer espuma.   Introducir el lactodensímetro en la leche, teniendo cuidado de que este flote libremente y que no se presente espuma pegada a la espiga. Realizar la lectura cuando esté en reposo.   Determinar la lectura de la leche, debe estar comprendida entre 10 a 20°C.   Efectuar la lectura en la espiga del lactodensímetro en el punto más alto que alcanza en el menisco. Interpretación de resultados: El lactodensímetro tiene una escala graduada que comprende valores entre 20 y 40 que corresponden a las milésimas de densidad por encima de la unidad, es decir, que si el lactodensímetro marca 32, entonces indica la densidad 1,032. La lectura correcta debe oscilar entre rangos de 1,029 a 1,034 g/ml.

 

La densidad de la leche se ve modificada fundamentalmente por dos factores: el aguado y el desnatado. El aguado disminuye la densidad mientras que el desnatado la aumenta. Es decir, si la lectura es menor a 1,029 g/ml se trata de leche adulterada con agua. Por otra parte, si la l a lectura está en el rango de 1,034 - 1,037 g/ml se trata de una leche descremada. Los lactodensímetros pueden venir calibrados a 15 °C o a 20 °C, los más comunes son los primeros. Si el lactodensímetro está calibrado a 15°C, quiere decir que la lectura que realice a esa cuando temperatura será está la densidad de la leche, pero si la lectura se realiza la leche a una temperatura diferente a 15° C se debe corregir el valor obtenido con unas tablas que generalmente vienen con el instrumento. Por ejemplo: Con un lactodensímetro que viene calibrado a 15 °C, se obtiene una lectura de 31 a temperatura de 20°C. ¿Cuál es la densidad de esa leche? Entonces, para corregirla se ubica, en la siguiente siguient e tabla, la temperatura a la que se hizo la medición y la lectura obtenida, y el punto en donde se cruzan es la densidad corregida.

Entonces, el valor de la densidad de esa muestra de leche es 1,0323 g/ml. Otra forma de corregir es aplicando la siguiente fórmula:  =  ± (∆° (∆°  0. 0.00 0002 02)) 

Donde: Dc: Densidad corregida d: lectura del lactodensímetro  T°: diferencia de temperaturas Factor de conversión: 0.0002

Siguiendo con el ejemplo anterior, tenemos:  = 1.03 1.031 1 + (5  0 0.0 .000 002) 2)   = 1.03 1.032 2 / 

 

b) Grasa: Esta es una prueba butirométrica. Se basa en disolver todos los constituyentes de la leche a excepción de la grasa mediante la acción del ácido sulfúrico, que al actuar produce una reacción r eacción exotérmica que eleva la temperatura de la mezcla, provocando la fundición de la grasa, la que se va separando del resto por su diferencia de densidad en el medio y por la acción de la fuerza centrífuga que se aplica. Una leche como mínimo debe tener 3.2%. Método de Gerber Utiliza los butirómetros. Se coloca en el butirómetro en el mismo orden y cantidades las siguientes sustancias:  

Medir 10 mL de ácido sulfúrico y añadirlos dentro del butirómetro.   Una vez preparada la muestra, tomar 10,75 mL de leche leche a 20ºC de leche e introducirlos en el butirómetro. La adición se debe realizar con cuidado y muy lentamente de manera que el cuello del butirómetro no se humedezca y de forma que los líquidos no se mezclen.   Añadir 1 mL de alcohol amílico al al butirómetro y cerrarlo con su tapón.   Agitar enérgicamente hasta que la leche y el ácido sulfúrico se mezclen y la proteína esté totalmente disuelta. En este paso, el butirómetro se calienta considerablemente y los productos que se forman tiñen la disolución de color marrón 

  A continuación cocentrifuga ntinuacióntermostada centrifugaralos durante cinco minutos en una 65 butirómetros ºC   Para la lectura del resultado, con ayuda del tapón, se coloca la columna de grasa de forma que la línea divisoria ácido sulfúrico/ grasa esté sobre una de las líneas de la escala. En la escala del butirómetro se puede leer el contenido en grasa de la leche sin necesidad de hacer ningún cálculo.

c) Determinación de Sólidos totales (Extracto Seco):  = (1.22  ) + (0.25 0.25)) + 0.14 0.14 

Donde: ST: Sólidos Totales o Extracto seco D: Grados lactodensimétricos G: Porcentaje de grasa

 

d) Determinación de Sólidos no grasos (Extracto Magro): % =  −   

Donde: SNG: Sólidos no grasos o Extracto seco G: Porcentaje de grasa

3.2.3. Determinaciones químicas: a) pH Se utiliza papel indicador o un pH-metro, que nos da las medidas más exactas.  

Se vierte la muestra de leche en un vaso d de e precipitación.   Se introduce el electrodo del pH-metro en la muestra.   Se lee el pH cuando se haya estabilizado.

Si el pH de la leche está por debajo de 6.5 está ácida. Si el pH de la leche está por encima de 6.6 la leche ha sido adulterada con algún producto alcalino, como el bicarbonato de sodio.

b) Acidez Prueba de alcohol En los centros de acopio de leche y en las industrias esta prueba es clave, y tiene la finalidad de detectar la estabilidad térmica de la leche cruda; es decir, si la leche tiene la capacidad de resistir altas temperaturas de procesamiento sin presentar coagulación visible. Es una manera cualitativa de determinación de la acidez.  

       

Prepare una solución alcohólica alcohólica neutralizada con una concen concentración tración de alcohol etílico de 68% (El alcohol a 68% puede ser comprado a esa concentración, pero en caso que no lo encuentre usted puede obtenerlo mezclando 72 ml de alcohol a 95 % de pureza con 28 ml de agua destilada). Tome en un tubo de ensayo 2 ml de leche. Agregar la misma cantidad de alcohol etílico al 68%. Agitar suavemente suavemente hasta mezclar la leche y el alcohol. Observar las características de la muestra.

Interpretación de los resultados: Si no se ha producido reacción alguna, la leche está en buenas condiciones. Si la leche muestra pequeñas partículas de cuajada, es positiva; grandes cantidades de cuajada indican que la acidez de la leche es mayor de 0.20 % o que existe cualquier otra anormalidad. En ambos casos indica que la leche no es apta para su procesamiento y que no puede ser tratada con calor en los procesos de eliminación de microbios o pasteurización. La coagulación de la leche en esta prueba puede p uede ser debida a varias causas y no necesariamente a que la leche esté ácida, porque la leche también se coagula cuando hay presencia de calostro o primera leche que dan las vacas, o bien cuando esta proviene de vacas con lactancia muy avanzada (terneros grandes) o porque la leche tenga falta de sales minerales. Si la prueba de alcohol da positiva se debe confirmar con la prueba de acidez cuantitativa.

 

Prueba de acidez titulable La acidez de la leche, es un dato que nos indica la carga microbiana de la leche, el cuidado en cuanto a higiene y conservación. La leche, desde el momento que sale de la ubre, presenta una reacción ligeramente ácida, la misma que se denomina acidez inicial y que se debe a la presencia de anhídrido carbónico citratos, caseína, albúmina y fosfatos. Posteriormente, los microorganismos consumen la lactosa y la transforman en ácido láctico, esta acidez se llama acidez adquirida. En una leche normal la acidez fluctúa entre 0.14 a 0.18%, expresada en ácido láctico. Una leche con alta acidez total se interpreta como un producto de mala calidad debido a que esta acidez es producto de la presencia de microorganismos. Descripción del procedimiento:   Coloque 9 ml de leche en el Beaker.   Agregue 3 gotas de indicador fenolftaleína a la muestra de leche.   Llene la bureta con solución de Hidróxido de Sodio 0,1 N.   Empiece a titular la leche en el Beaker. Esto consiste consiste en agregar gota a gota el Hidróxido de Sodio en el Beaker hasta que la leche tome un color rosado. Este color debe mantenerse durante 10 segundos como mínimo. El color rosado que adquiere la leche es debido a la reacción de la fenolftaleína. 

  gastados Observe la y anotar los mililitros (ml) de Hidróxido de Sodio enbureta la titulación.   Finalmente, multiplique esos mililitros por 10 para obtener el porcentaje de acidez titulable.   También se puede emplear la fórmula: % %     =

 (   0.1) 0.1) 0.009  ()

  100 

Donde: G: gasto en ml de NaOH 0.1N V: volumen de leche en ml  

Equivalencia: 0.01% Acidez = 1°D (°Dornic)

Interpretación de resultados: La leche fresca tiene una acidez titulable entre 0,14  –  – 0,18%.  0,18%. Por tanto, la leche con acidez mayor de 0,18 es rechazada, ya que la leche tiene mucha acidez, probablemente por tener demasiados microrganismos. Grados de acidez

pH

Menos de 14 °D

7 o más

Probablemente leche proveniente de vacas con mastitis, o es aguada o neutralizada con álcalis como bicarbonatos.

14 – 14 –  18 °D

6.5-6.6

Leche normal

Más de 18 °D 22-23 °D

6.5 o menos 6.4

24-26°D

5.8

70 °D

4.7

Características de la leche

Leche con acidez adquirida La leche se corta claramente con la prueba del alcohol La leche se corta al tratar de hervirla La leche se corta espontáneament espontáneamente e a temperatura ambiente, en el caso de estar aguada, la coagulación se efectúa antes como también cuando hay acción paralela de cuajo.

 

3.2.4. Determinaciones biológicas: Permiten evaluar las alteraciones que empieza a sufrir la leche por acción de los microorganismos y determinar la calidad microbiológica de esta.

a) Prueba de la reductasa o reducción del azul de metileno Esta prueba permite saber el grado de contaminación de microbios que tiene la leche con base en simples cambios de color de la misma m isma al agregar azul de metileno. Descripción del procedimiento:          

Prepare 5 ml de azul azul de metileno líquido diluido en 195 cc (ml) de agua destilada. Coloque 1 ml de la solución de az azul ul de metileno en un tubo de ensayo. Agregue 10 ml de leche cruda con la pipeta, tapar el tubo y menearlo para que se revuelva bien. Ponga a incubar en baño maría cada tubo de ensayo a temperatura entre 37- 38°C. Revise la muestra, que inicialmente tiene un color celeste, cada media hora, hasta que se torne blanca.

Interpretación de resultados: Cuanto más rápido se ponga blanca, más “mala” es la leche. El azul de metileno es decolorado por algunos microrganismos presentes en la leche cruda, se ha relacionado el tiempo de decoloración con la carga microbiana y la calidad de la leche así:

3.2.5. Determinación de adulteraciones a) Investigación de materias amiláceas: Esta es una prueba que se basa en el hecho de que el yodo evidencia la presencia del almidón dando un color azul oscuro intenso. Por tanto, resultado una forma muy práctica para determinar si la leche se encuentra adulterada con almidón.  

Tome una muestra de 5 ml de leche en el Beaker o en el tubo de ensayo.   Agregue 2 gotas de yodo puro o bien 4 gotas de lugol.   Observe la coloración de la reacción. Interpretación de los resultados Si se presenta coloración amarillenta, la reacción reacci ón es negativa a la presencia de materias amiláceas.

 

Si la leche se pone color azul oscuro intenso, la reacción es positiva a la presencia de materias amiláceas, significa que le agregaron almidón o Maicena y por tanto debe ser rechazada. Recuerde que las sustancias añadidas de forma fraudulenta a la leche afectan a la calidad sanitaria y a la calidad general del producto.

b) Determinación de aguado Se determina mediante la siguiente fórmula: ()   100   = 100 −   () Donde:  A: aguado (EM)1: Extracto magro de la leche problema (EM)2: Extracto magro de la leche patrón. Su valor estándar en Perú es 8.2%. (EM)1 = %Extracto Total – Total – %  % Grasa

c) Determinación de descremado Se aplica la siguiente fórmula:  = 100 −

   100 

 



Donde: D: Descremado g1: % de grasa de la leche analizada g2: % de grasa de la leche

IV. RESULTADOS Escriba los resultados obtenidos en cada una de las evaluaciones.

V. CONCLUSIONES Y DISCUSIONES VI. CUESTIONARIO a) ¿Por qué es importante el análisis de la densidad desde el punto de vista industrial y del consumidor? b) ¿Por qué es importante medir la temperatura para medir la densidad de la leche fresca? c) ¿Por qué e es s necesaria la prueba de la acidez? acidez? d) Si la leche presenta la adición de sustancias amiláceas ¿Cómo cree usted que pueda influir en la elaboración de quesos? e) ¿por qué el método del azul de metileno indica el contenido de bacterias de la leche? f) ¿Qué tipo de bacterias se encuentras comúnmente en la leche? g) Describa algún método utilizado en la determinación de proteínas de la leche

VII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS