Produccion de leche

CAPITULO II:

1.1.Introducción

Resulta de gran importancia el dedicar un capítulo al estudio del marco teórico que describe las diversas operaciones de transformación de la leche en sus diversos productos de consumo habitual puesto que es indispensable conocer de manera precisa el proceso para así poder comprender la importancia y utilidad de los equipos y maquinarias empleadas en cada operación involucrada que será objeto de estudio de este trabajo.

1.2.Producción y recogida de la leche

La industria de la leche de consumo ha experimentado un gran desarrollo debido a diversos factores económicos y al aumento de la productividad logrado gracias a los progresos científicos y tecnológicos.Para producir leche de buena calidad, una explotación de vacas lecheras debe reunir una serie de requisitos indispensables. Generalmente la leche recién ordeñada es de buena calidad. Para mantener esta calidad original, que es irrecuperable una vez perdida y es fundamental para la fabricación de buenos productos lácteos, hay que manejar la leche adecuadamente y utilizar métodos de conservación.

PRODUCCION DE LECHE

La leche es un alimento muy delicado cuya calidad sólo se puede mantener si se conserva en un medio favorable y en las mejores condiciones. Las vacas lecheras deben estar sanas, limpias y alojadas en locales adecuados. El ordeño y la refrigeración de la leche deben efectuarse utilizando los equipos apropiados y escrupulosamente limpios. El éxito de estas operaciones depende principalmente de las precauciones tomadas por el productor.

Mastitis

La enfermedad infecciosa más frecuente en las vacas lecheras es la mastitis, término genérico en el que se incluyen muchos tipos de infecciones específicas de la glándula mamaria.La infección o inflamación de la ubre altera generalmente la producción de leche. El contenido de la leche en lactosa, caseína y calcio disminuye un poco, mientras que su pH y los cloruros aumentan y también lo hace el número de leucocitos y el de bacterias. Esta leche no puede utilizarse en muchos de los procesos industriales. Por ejemplo, es menos estable al calor y no sirve para la fabricación de queso porque se acidifica poco o muy lentamente y forma un coágulo friable y difícil de desuerar.Los casos graves de mastitis se manifiestan por la inflamación de la ubre y la aparición de grumos e incluso de sangre en la leche, observándose también una reducción en el volumen de leche secretada y variaciones en su composición.Para ello se pueden realizar análisis más o menos complicados para conocer la cantidad de leucocitos que contiene la leche y para identificar su flora microbiana. Hay también métodos de diagnóstico indirecto que se basan en la detección de las modificaciones que produce la mastitis en la composición o propiedades de la leche, como el pH o el contenido en catalasa.

La lechería y el equipo

La lechería es el local reservado para la manipulación, refrigeración y almacenamiento provisional de la leche y para la limpieza, desinfección y almacén de los equipos y utensilios lecheros. Puede ser una dependencia comunicada, adyacente o integrada a la sala de ordeño.La concepción, la fabricación y la instalación del equipo de ordeño y de lechería deben adecuarse a las normas y prácticas oficiales. Los materiales que están en contacto con la leche no deben alterar ni su sabor ni su calidad. El acero inoxidable y el pyrex, responden a estas exigencias. Para facilitar su limpieza, las superficies serán lisas, no tendrán salientes, juntas mal soldadas, ni fisuras. Se someterán a un mantenimiento cuidadoso y regular para evitar la formación del sarro.El tanque debe estar construido según determinadas normas y tener capacidad suficiente para contener por lo menos la leche de seis ordeños consecutivos del rebaño. Una vez calibrado con precisión, hay que mantenerlo al nivel correcto.La agitación tiene la finalidad de facilitar el enfriamiento uniforme y la homogeneidad de la leche y se realiza con agitadores mecánicos, preferentemente de funcionamiento automático intermitente. Debe agitarse con suavidad, sin salpicar ni batir. Si la agitación es muy prolongada y especialmente si es muy violenta, favorece la aparición de un grave defecto, la rancidez hidrolítica. Cuando la agitación es excesiva, la frágil membrana de los glóbulos grasos se rompe, quedando la materia grasa sin protección frente a la acción de las lipasas. El mismo fenómeno puede producirse en un lactoducto con curvas demasiado pronunciadas y durante la congelación de la leche, proceso en el que la membrana sufre el mismo daño.Lógicamente, para evitar la contaminación bacteriana de la leche, es fundamental mantener el equipo en perfectas condiciones higiénicas. La limpieza debe efectuarse lo antes posible después de cada ordeño o cada vez que se usa y la desinfección, antes de cada utilización. Estas operaciones pueden ser manuales o automáticas y deben llevarse a cabo según los principios y técnicas adecuadas y siguiendo las recomendaciones del fabricante de los productos utilizados.

Refrigeración de la leche

Como la leche es un excelente medio de cultivo para las bacterias, es imprescindible refrigerarla a baja temperatura y lo más rápidamente posible, para detener o al menos ralentizar el desarrollo microbiano. Esta operación es determinante de la calidad bacteriológica de la leche.La regla básica mínima es bajar su temperatura a 40C en un tiempo máximo de 90 minutos y después mantenerla entre 1 y 40C. Cuando la leche de nuevos ordeños se añade a la que ya está refrigerada, la temperatura de la mezcla no debe sobrepasar los 100C. La velocidad de refrigeración debe regularse para evitar el batido parcial de la materia grasa.Como la refrigeración de la leche en las granjas y su conservación en tanques son prácticas que ya están generalizadas, la calidad bacteriológica de la leche ha mejorado considerablemente, permitiendo aplazar la recogida que ahora se realiza cada dos días.Se puede mejorar la conservación de la leche sometiéndola a una pre-refrigeración o incluso a una refrigeración instantánea. Estos procedimientos se recomiendan principalmente para las grandes explotaciones. Requieren la instalación de un intercambiador de calor (de placas u otro) en el circuito del Iactoducto. La eficacia es función del fluido refrigerante. La pre-refrigeración consiste en refrigerar parcialmente la leche con agua fría hasta unes 150-200C, dependiendo de la temperatura del agua. El tiempo de refrigeración final en el tanque se reduce considerablemente si lo comparamos

con el que hace falta cuando la leche llega a 320C, con lo que se consigue un importante ahorro de energía. Si el sistema funciona con agua helada, la refrigeración de la leche puede hacerse instantáneamente a una temperatura inferior a 40C. De esta forma, la leche ya llega al tanque a la temperatura a la que debe conservarse. Con esto procedimiento se evita la mezcla de la leche caliente con la leche fría.Algunos fabricantes de equipos lecheros integran en estos sistemas de refrigeración recuperadores de energía que permiten reutilizar las calorías sustraídas a la leche durante su enfriamiento para calentar el agua empleada en la limpieza del utillaje.La refrigeración rápida de la leche a una temperatura inferior a 4 ºC prácticamente detiene el desarrollo de la flora acidificante. Hay que controlar la flora psicrótrofa, en primer lugar evitando su llegada a la leche y después manteniéndola a una temperatura cercana al punto de congelación. Las bacterias psicótrofas pertenecen generalmente a los géneros Pseudomonas y Flavobacterium, cuyo principal origen es el agua y por esta razón es muy importante su calidad bacteriológica y la correcta higienización del equipo lechero. Las alteraciones causadas por estos microorganismos pueden ser muy graves ya que sus actividades lipolíticas y proteolíticas modifican de forma más o menos sensible el sabor y aroma de la leche y los productos lácteos.Para facilitar y mejorar el control, es muy conveniente colocar en cada cisterna un termógrafo que permite conocer la temperatura de refrigeración y de conservación de la leche y la de aclarado, lavado y desinfección de los tanques.

Evaluación sensorial de la leche

Los primeros puntos que hay que valorar en la leche son su color y su apariencia. Cuando se detecte cualquier anormalidad en estos aspectos, debe notificarse al productor para que tome las medidas necesarias para corregirla. Por ejemplo, la presencia de grumos de grasa batida denota una agitación demasiado violenta e prolongada.El consumidor juzga la calidad de la leche principalmente per su sabor y por su tiempo de conservación. La calidad bacteriológica propiamente dicha, tiene un efecto sobre la conservación, pero no asegura el buen gusto de la leche. De ahí la importancia de verificar cuidadosa y regularmente este aspecto.

o Olor y sabor

La leche no es insípida aunque no tiene un gusto muy pronunciado. Su sabor es difícil de describir, es ligeramente azucarado y no deja en la boca una sensación determinada. Evidentemente, hay que tener en cuenta estas características básicas en la evaluación comparativa de las distintas leches o muestras de leche.El olor de la leche refleja generalmente su sabor y por lo tanto es suficiente con comprobar si es el normal.Las causas que pueden alterar el sabor de la leche haciéndola, en algunos casos, inaceptable para el consumidor, son muchas y muy diversas:

Olor y gusto a forraje u otros alimentos Olor a establo Sabores de origen microbiano Sabores originados en reacciones químicas y enzimáticas Olores y sabores extraños debidos a enfermedades Gustos y olores de diversos orígenes

Análisis rápidos de calidad

La calidad de la leche puede ser valorada de forma aproximada por diversos métodos. Muchos de los análisis utilizados ponen en evidencia el crecimiento excesivo de las bacterias detectando las alteraciones de las propiedades o de la composición que producen en la leche. La acidez titulante y los indicadores de ph son dos ejemplos de otro.En el momento de la recogida de la leche se efectúa la prueba del alcohol, con un reactivo compuesto por un indicador y alcohol. La leche se mezcla con 5 ml de reactivo y si es normal da un color rojo cereza, mientras que si es anormalmente ácida tomara un color naranja. Cuando una muestra coagula por acción del alcohol, quiere decir que es una leche anormal por la presencia de calostro, leche del final de lactación de muchas vacas del rebaño, o incluso a que se hayan producido fermentaciones importantes.A pasar de la buena calidad de la leche que actualmente se obtiene en la mayoría de las granjas y aunque es poco frecuente la presencia de leches verdaderamente anormales, es necesario por lo menos vigilar algunos casos accidentales que podrían tener consecuencias desastrosas en la elaboración de los productos lácteos.Un programa de control de calidad debe también incluir ocasionalmente la prueba de Iactofiltración y de sedimentación, que permite detectar la presencia de sólidos extraños y demostrar al productor en qué medida está limpia la leche.

Toma de muestras para análisis más completos

El operario que recoge la leche, además de juzgar sus aspectos sensoriales, debe tomar las muestras para los análisis que permitirán determinar de forma objetiva su composición y su calidad bacteriana.Para cualquier análisis, las muestras deben ser representativas: la toma de muestras automática integrada en el sistema de la bomba dosificadora cumple bien esta exigencia. Si las muestras se recogen manualmente, hay que agitar la leche durante el tiempo suficiente para que la masa sea homogénea. Esto tiene especial importancia en la tema de las muestras destinadas a los análisis que sirven para el pago de la leche a los productores.La obtención de muestras para las pruebas bacteriológicas exige precauciones suplementarias: pipetas y recipientes estériles, manipulación aséptica. Las muestras se deben mantener a una temperatura entre 0ºC-4ºC hasta su llegada al laboratorio.En la fábrica, el encargado de la recepción controla la leche de cada camión cisterna, particularmente su sabor, acidez y temperatura y también recoge las muestras para algunos análisis, como por ejemplo los que se realizan para la detección de antibióticos en la leche.El control de calidad de la leche cruda debe hacerse según un calendario y un programa determinados y debe incluir un sistema eficaz de información al productor.Algunos de los análisis que se realizan más frecuentemente son: la determinación del contenido en materia grasa; la detección de residuos de antibióticos; el recuento de células somáticas; la prueba del alcohol para identificar las leches que no pueden someterse a un tratamiento térmico severo. Dentro de los análisis microbiológicos, el recuento do bacterias totales (mesofilas) se realiza a intervalos regulares y resulta muy difícil efectuar de forma continua análisis para conocer las poblaciones de bacterias psicótrofas y termorresistentes.Ocasionalmente se realizan algunos otros análisis como per ejemplo, la detección de residuos de pesticidas.

1.3.Leche de consumo

ETAPAS DE FABRICACION

Se entiende por leche de consumo directo o leche higienizada la que solamente ha sido sometida a tratamientos como la clarificación, la estandarización, la pasterización y la homogeneización.En la leche higienizada hay que considerar principalmente dos aspectos: el sabor y el tiempo de conservación. Efectivamente, cuando se consume en estado natural, sin haber sufrido transformaciones y sin aditivos, el sabor del producto comercial es muy parecido al de la leche original. Por esta razón es muy importante controlar el sabor de la leche cruda comprobando su olor en el tanque de refrigeración, en el muelle de recepción y antes de proceder a su higienización.Por otra parte, se puede predecir aproximadamente el tiempo de conservación de la leche pasterizada realizando análisis microbiológicos de la leche que llega a la central: con este fin resultan muy útiles los recuentos de gérmenes totales y de algunas especies determinadas como las bacterias psicrótrofas.En el momento de la recepción, la leche debe bombearse evitando la ruptura de los glóbulos grasos y la entrada de aire en las tuberías por las que circula.

a. Clarificación

La clarificación consiste en aplicar sobre la leche una fuerza centrífuga para eliminar las partículas más densas, como restos celulares, leucocitos y sustancias extrañas. Sin este tratamiento, las partículas formarían un sedimento en la leche homogeneizada que incluso sería visible en el fondo de las botellas de vidrio transparente.La localización idónea del clarificador depende de algunos factores como la capacidad del aparato y el método de estandarización utilizado. La clarificación se realiza en una de las siguientes etapas:

- En el momento de la recepción de la leche cruda, antes de su almacenamiento en los tanques;

- Entre el almacenamiento y la estandarización;- Entre la estandarización y la entrada al pasterizado;- Entre la sección de recuperación y la de calentamiento del pasteurizador de placas; en

este caso se trata generalmente de un separador-clarificador.

b. Estandarización

Las firmas comerciales ofrecen al consumidor diversos tipos de leche con distinto contenido en materia grasa, que deben cumplir las normas composicionales establecidas por la legislación. En la práctica, esto implica un control preciso del porcentaje de materia grasa durante la estandarización del producto, no solo para atenerse a la reglamentación, sino también para conseguir un buen rendimiento económico.La estandarización puede realizarse en cubas o en continuo. En el primer caso, la leche desnatada o la nata se añaden al tanque que contiene la leche entera en las proporciones previamente calculadas para obtener una mezcla con el contenido en materia grasa que se desea.El procedimiento en continuo puede ser más o menos automático. En algunos casos se inyecta leche desnatada o entera cuando la leche cruda se dirige hacia el pasteurizador; este sistema se controla muy fácilmente porque la mezcla se hace con dos productos de contenido graso conocido. Cada vez se utilizan con más frecuencia aparatos totalmente

automatizados. El clarificador-separador-normalizador puede programarse para volver a mezclar la leche desnatada y la nata que se habían separado inicialmente en el desnatado parcial o total de la leche. Para obtener el contenido graso que se quiere alcanzar, se mezclan en las proporciones adecuadas según los resultados obtenidos por un sistema de análisis en continuo. El aparato tiene una salida especial para evacuar la nata sobrante. En la línea de fabricación, este tipo de estandarizadores se instalan a la salida de la leche cruda de la sección de recuperación del pasteurizador.En algunas instalaciones, por razones de eficacia o de ahorro de energía, solamente se homogeneíza la nata. Para que el resultado de la operación sea satisfactorio, la nata que se trae no debe de tener una riqueza en materia grasa superior al 0- 12%. Este porcentaje de grasa se consigue inyectando a la nata en la entrada del homogeneizador una parte de la leche desnatada procedente del separador.

c. Pasterización

La pasterización es un tratamiento térmico que persigue un doble objetivo: obtener una leche sana y prolongarse vida útil. El tratamiento debe cumplir unos mínimos de temperatura y duración. Por ejemplo, en Canadá, estas normas son de 62,80C durante 30 minutos o de 72,80C durante 16 segundos para los productos lácteos con un 3,5% como máximo de materia grasa y que no contienen agentes edulcorantes. Sin embargo, con el fin de prolongar el tiempo de conservación de las leches pasterizadas, se aplica generalmente un tratamiento más severo en temperatura y en tiempo. En este caso, es importante no sobrepasar los límites por encima de los cuales aparecería en la leche un gusto a cocido o se perdería parte de su valor nutritivo.La pasterización en cubas a baja temperatura, se emplea todavía para la preparación de diferentes productos en pequeñas cantidades. EL procedimiento más utilizado es el tratamiento en continuo a alta temperatura (H.T.S.T.), suministrado en un pasteurizador de placas. Es un método económico, preciso y fiable. El equipo puede tratar una gran cantidad de leche y el proceso puede estar totalmente automatizado, incluyendo las variaciones de velocidad.Para mejorar el sabor de la leche, el pasteurizador puede equiparse con una cámara de vacío que permite la extracción de algunos compuestos volátiles. Sin embargo, el equipo utilizado para este tratamiento requiere una mayor vigilancia y se producen mayores pérdidas cuando se cambia de producto. La cámara de vacío se instala o a la salida de la leche cruda de la sección de recuperación o a la salida de la sección de calentamiento, antes o después de la zona de retención.La utilización de un sistema de placas para la pasterización de muchos productos diferentes, principalmente si se trata de pequeños volúmenes, reduce la eficacia del funcionamiento, aumenta los riesgos de que disminuya la calidad por incorporación de agua y se producen pérdidas si las mezclas agua-producto-agua no se recuperan totalmente.

d. Homogeneización

La homogeneización de la leche de consumo es una práctica generalizada porque presenta la ventaja de estabilizar la emulsión grasa y mantenerla uniformemente dispersa en el líquido. Por otra parte, este tratamiento confiere a la leche un sabor más dulce y una textura más suave y untuosa para el mismo contenido en materia grasa. Una consecuencia físico-química de la homogeneización es la modificación de la estabilidad de las proteínas, y la leche homogeneizada coagula más fácilmente por el calor que la misma leche no homogenizada. Además el coágulo que se forma es más blando, más poroso y más permeable.

La eficacia de la homogeneización depende principalmente de tres factores: La temperatura, la presión y el tipo de válvula utilizado. Las características mecánicas del homogeneizador, la incorporación de aire en el circuito y la naturaleza de los productos tratados (el empleo, por ejemplo, de cacao o agentes estabilizantes) son otros factores que pueden modificar los efectos del tratamiento.Lo normal es homogeneizar la leche a la salida de la sección de recuperación, utilizando el homogeneizador con bomba de regulación del caudal.La presión de homogeneización depende del tipo y del número de válvulas del sistema. Frecuentemente, la homogeneización se lleva a cabo en dos fases sucesivas utilizando dos válvulas; en la segunda se rompen Los agregados de glóbulos grasos que se forman después de pasar a través de la primera. En este caso, para conseguir una buena homogeneización se utiliza una presión de 14.000 a 17.000 kPa en La primera fase y de 3.000 en la segunda. No obstante con algunos tipos de válvulas como las de múltiples fases, el homogeneizador puede dar un buen rendimiento funcionando a presiones considerablemente menores.Otra medida fundamental es la de pasterizar la leche antes de la homogeneización o inmediatamente después, para destruir las lipasas y evitar la lipólisis. Por el mismo motivo es importante no mezclar leche cruda, ni siquiera en pequeñas cantidades, con la leche pasterizada homogeneizada, ya que la lipasa de la leche cruda puede producir rancidez en la leche homogeneizada.Pana valoran la eficacia de una homogeneización se puede recurrir a una prueba directa, como es el análisis cuantitativo de la grasa que se separa. Otro método consiste en medir Los glóbulos grasos y observar su distribución en función del diámetro, examinando al microscopio una muestra de leche. La forma más rápida y precisa de obtener estos datos es la utilización de aparatos electrónicos como los contadores Doulter o Gauuin.

e. Refrigeración

Después de la pasterización, la refrigeración de la leche a una temperatura próxima a su punto de congelación prolonga su tiempo de conservación. En Las fases de post-pasterización y de envasado, es también muy importante evitar cualquier contaminación, especialmente por bacterias psicrótrofas, que son Las principales responsables de la posterior alteración de los productos pasterizados. Greene y Jezeski (1954) demostraron que la leche pasterizada sembrada con Pseudomonafluorescens se altera en 4 días a 10ºC; 16 días a 5ºC y 36 días a 0ºC.

f. Envasado

El envase está destinado a contener los productos lácteos en las redes de producción y distribución y debe reunir unas determinadas características: ser atractivo por su forma y presentación; proteger eficazmente al producto frente a las agresiones físicas, la luz y el calor; ser fácil de abrir; preservar el contenido de olores o sabores extraños; manipularse fácilmente; ser económico y adaptarse a las necesidades de la producción moderna.Con el tiempo, el envase recuperable ha sido sustituido por el desechable por diversas razones: es más barato; contamina menos el ambiente; resulta más cómodo para el fabricante, el distribuidor y el consumidor; permite la total automatización de las líneas de producción; se han producido importantes innovaciones tecnológicas en el campo de los dosificadores; reúne todas las exigencias funcionales buscadas en los envases, etc.

g. Almacenamiento

La cámara fría se considera un lugar de transición en donde por razones de economía y de frescura, el producto terminado debe pasar el menor tiempo posible antes de su distribución. Este local debe reunir las condiciones necesarias para preservar la calidad de los productos y no puede constituir un paliativo a la falta de refrigeración en otras etapas de la producción. Su capacidad depende de las necesidades de la fábrica y de otros factores como el sistema de almacenamiento utilizado, la variedad de los formatos de los productos que se ofrecen, las diferentes marcas y el número de subproductos lácteos y otros productos que se van a distribuir. La forma y disposición de la cámara no tienen mucha importancia, siempre que la amplitud sea la adecuada para facilitar el trabajo del personal y para permitir una inspección rápida de la limpieza del local, sin afectar el grado de refrigeración ni la calidad producto.Es muy importante que las cámaras de almacenamiento estén bien protegidas contra los roedores y otros parásitos, para lo cual la mayoría de las industrias recurren a los servicios de empresas especializadas en el tema. Otras medidas a aplicar dentro de un programa preventivo son la limpieza de los espacios interiores y exteriores de la fábrica, el control de los desechos y desagües y la inspección cuidadosa de las mercancías que se reciben en la industria.La cámara fría, que es un eslabón en la cadena de producción, debe mantenerse en perfectas condiciones higiénicas para evitar que la calidad inicial de los productos se altere en la propia industria. La limpieza diaria de los suelos y de los sumideros, se debe complementar con un lavado regular de las paredes y los techos con un desinfectante que, además de limpiar, prevenga el crecimiento de levaduras y mohos.La temperatura de almacenamiento de los productos lácteos debe mantenerse aproximadamente a 1ºC. Aunque la cámara fría este diseñada para mantener el producto almacenado en las condiciones deseadas, es importante controlar factores que pueden modificar el funcionamiento de la cámara y sin eficacia, especialmente durante el periodo estival, como por ejemplo, la apertura de puertas, la circulación de aire, la eficacia del sistema de refrigeración utilizado y la temperatura de entrada de los productos fabricados o adquiridos en el exterior. Para comprobar que la temperatura es la adecuada para la conservación de los productos lácteos, deben instalarse termómetros registradores en diferentes puntos estratégicos del local.

1.4.La leche U.H.T.

El tratamiento de la leche a ultra-alta-temperatura (U.H.T.) Se conoce desde hace más de un siglo: ya en 1893 se construyeron equipos que podían tratar la leche a 125ºC durante 6 minutos. En 1909, se fabricó un sistema tubular de funcionamiento continuo, capaz de calentar la leche a 130º- 140 ºC. Sin embargo, hasta 1951 no fue posible el envasado aséptico por el procedimiento Martin Canning y diez años más tarde (1961), la compañía sueca tetna-pak, comercializó la primera envasadora aséptica. A partir de ese momento, se despertó un gran interés por la leche U.H.T.El tratamiento U.H.T.Consiste en el calentamiento de la leche en continuo a una temperatura mínima de 1320c durante algunos segundos, su refrigeración a temperatura ambiente y sin envasado aséptico. Los fines que persigue son los siguientes:

1) Asegurar su estabilidad y su larga conservación para satisfacer las exigencias comerciales;

2) Eliminar los microorganismos patógenos que puedan alterar la salud del consumidor y sus toxinas;

3) Destruir todos los microorganismos capaces de proliferar durante el almacenamiento.

Aspectos fisicoquímicos del tratamiento U.H .T.

Principio del tratamiento

Los tratamientos térmicos que se aplican pana destruir los microorganismos desencadenan reacciones químicas u físico-químicas que generalmente son indeseables. Al aumentar la temperatura de tratamiento, estas reacciones se aceleran, pero el coeficiente de destrucción bacteriana es considerablemente más elevado que la velocidad de las reacciones químicas. Es decir, que la tasa de destrucción de microorganismos es proporcional a la temperatura, mientras que la velocidad de las reacciones químicas está relacionada principalmente con la oxidación del tratamiento.

Cambios químicos

A pesar de las mejoras que supone, el tratamiento térmico U.H.T. mínimo necesario para destruir las bacterias produce la desnaturalización de la lactoglobulina, lo que implica una liberación de grupos sulfhidrilos (SH-), que tienen un efecto determinante sobre el sabor del producto. Estos grupos son los responsables del pronunciado sabor a cocido de la leche recién tratada. Las propiedades reductoras de estos grupos retrasan las reacciones de oxidación de la leche durante el almacenamiento.Las diferentes fases de la evolución del sabor son las siguientes:

Fase primaria:a) Sabor a cocido muy pronunciadob) Sabor a cocidoc) Sabor aceptable con un ligero sabor a cocido

Fase secundaria:d) Sabor aceptable neutroe) Sabor neutro con ligero sabor a oxidado

En principio, el producto se saca al mercado en el periodo comprendido entre las etapas c) y e), cuya duración dependerá principalmente de la calidad y la frescura de la leche cruda, del tratamiento térmico y de la temperatura de almacenamiento del producto terminado. Para atenuar los efectos de los cambios químicos que se producen durante el almacenamiento, al seleccionar el tratamiento térmico que se va a suministrar a la leche, hay que tener en cuenta la termorresistencia de las enzimas.

Estos datos muestran lo importante que es tomar las precauciones adecuadas en cada una de las diferentes etapas de la producción para obtener una leche U.H.T. de buena calidad.

La leche cruda. Si no se puede suministrar a la leche cruda un tratamiento de termización, es conveniente tratarla en cuanto llega a la fábrica, para reducir al mínimo la producción de enzimas por las bacterias psicrótrofas.

El tratamiento. La relación tiempo-temperatura de tratamiento debe seleccionarse no sólo en función de su valor letal, sino también en función del valor de inactivación de las enzimas termoestables.

El almacenamiento. Como las enzimas no se inactivan al 100%, el tiempo de conservación de la leche U.H.T., dependerá de la temperatura de almacenamiento. A

una temperatura baja (10-15ºC) se producirán más lentamente las reacciones enzimáticas, físicas (separación de la grasa) y químicas responsables de las alteraciones en. el producto terminado.

PROCEDIMIENTOS DE FABRICACIÓN

La elaboración de la leche U.H.T., comprende dos fases: La esterilización y el envasado aséptico.El tratamiento térmico se aplica de dos maneras: el tratamiento directo, que consiste en la inyección de vapor en la leche o la dispersión de la leche en una cámara de vapor: tanto en mm caso como en el otro, el diagrama del tratamiento será el mismo y el tratamiento indirecto, que se suministra en un sistema de placas, un sistema tubular o la combinación de ambos; también en este caso el diagrama es más o menos igual, utilizando el mismo principio de regeneración que el de la leche pasterizada.

Envasado aséptico

Una vez esterilizada, la leche debe mantenerse en un estado de asepsia total: el sistema de tratamiento puede conectarse directamente a una o más envasadoras, o bien a un tanque de almacenamiento aséptico, según el procedimiento.El tanque aséptico sirve para almacenar la leche hasta su distribución en los envases. Antes de la llegada de la leche, el tanque se esteriliza y las válvulas de regulación se protegen con barreras de vapor que las mantienen estériles. Cuando la leche sale del tanque hacia la envasadora aséptica, el volumen que queda se sustituye por aire estéril filtrado.La envasadora aséptica tiene que asegurar la esterilización del envase y disponer de una zona estéril para el llenado. Generalmente el envase se esteriliza con peróxido de hidrógeno a una concentración del 30-35%, que seguidamente se evapora a una temperatura superior a 1000C, necesaria para la esterilización del papel.En los sistemas más sencillos, el material de envasado se compone de polietileno, aluminio y papel laminado. Este tipo de material protege adecuadamente al producto frente a la luz y el aire.El envasado aséptico es la operación más delicada de todo el proceso U.H.T., tanto desde el punto de vista del control como por las medidas preventivas que requiere. El funcionamiento de la envasadora exige personal muy bien entrenado tanto para llevar a cabo las operaciones necesarias como para el mantenimiento del equipo.

PRODUCTOS SECUNDARIOS

Las natas

La producción de nata es mucho más problemática que la de leche. Por diversas razones, principalmente el coste de la materia grasa y los hábitos alimenticios, la demanda de nata es menos regular y menos previsible, lo que puede repercutir en la calidad del producto en el momento del consumo. Para asegurar su frescura y larga conservación, la nata se somete a tratamientos térmicos más severos e incluso a procesos de esterilización y envasado aséptico.

Natas ligeras

Desnatado. En la operación de desnatado se trata de obtener una nata con un contenido en materia grasa ligeramente superior o igual al que se desea en el producto final, porque la emulsión es memos estable en una mata rica en grasa (45% y más).El desmatado en frío aumenta la viscosidad de la nata. Si se efectúa en caliente, debe ser seguido inmediatamente por la pasterización para limitar la acción de las lipasas activadas por la temperatura y la agitación.Para la estandarización, es mejor utilizar leche entera que leche desnatada porque así se evita la separación de la nata del suero, defecto que aparece frecuentemente en la nata de mesa.

Pasterización. La nata contiene más bacterias/ml que la leche de la que procede, ya que han sido arrastradas en gran número con los glóbulos grasos durante el desnatado. Por otra parte, la eficacia de la pasterización disminuye con la riqueza en materia grasa. Por esta razón es conveniente someter la nata a tratamientos térmicos más severos que los de la leche: como mínimo 68,30C, durante 30 minutos, 76,7-79,4 ºC durante 16 segundos.

Homogeneización. Es importante homogeneizar las natas ligeras, como la del café (10-12% M.G.) y la de mesa (15-20% M.G.), por las siguientes razones:

1. Prevenir la separación del suero y de la materia grasa;2. Aumentar la viscosidad;3. dar a la nata un mayor poder colorante al café;4. Evitar la formación de tapones de rata en el envase y de gotas de aceite en la

superficie del café.

Las presiones de homogeneización pueden variar de 13.800 a 17.250 kPa. Una práctica que da muy buenos resultados es realizar la homogeneización a la temperatura de pasterización. La presión y la temperatura de homogeneización tienen un efecto importante sobre la viscosidad y la estabilidad al calor de las natas ligeras: un aumento de la viscosidad, da al producto una apariencia rica y untuosa y una buena estabilidad al calor, evita la formación de flóculos en el café.La viscosidad de la nata aumenta con la presión y disminuye al aumentar la temperatura. La estabilidad de la nata al calor depende mucho de la temperatura de homogeneización, disminuyendo sensiblemente a baja temperatura. Además hay otros factores que pueden influir sobre la estabilidad de las natas, entre los que se pueden mencionar los siguientes:

1. La temperatura del café: a más alta temperatura, mayor es la tendencia de la nata a flocular;

2. El tipo de café utilizado y su procedimiento de fabricación: cuanto más ácido es el café, más fácilmente flocula la nata;

3. La dureza del agua utilizada para el café: un agua dura favorecerá la floculación, ya que las sales de calcio y magnesio que contiene, favorecen la coagulación de las proteínas.

La determinación de las condiciones óptimas de presión y de temperatura de homogeneización se puede llevar a cabo mediante ensayos prácticos que permiten ajustar las técnicas de fabricación a las condiciones concretas de venta.Para evitar la floculación de la nata en el café, se pueden añadir sales como el citrato sódico o el fosfato di-sódico antes de la homogeneización. Además, hay que emplear nata y café que no sean muy ácidos. En el caso de una nata ácida, se puede recurrir a su

neutralización (0, 10-0,15%) mediante mm álcali sódico como el bicarbonato, el carbonato o el hidróxido sódico.

Nata para montar

La nata para montar debe ser viscosa y contener entre el 32 y el 40% de materia grasa. La calidad de montado se juzga por la rapidez con la que se bate la nata y por la consistencia y permanencia de la espuma obtenida.La nata para montar no se homogeneíza. Debe mantenerse en refrigeración por Io memos 24 horas antes de proceder al batido. Tras la pasterización, la grasa está en forma líquida y durante esta maduración a baja temperatura los glóbulos de grasa solidifican y se aglomeran. De esta forma, el montado será más rápido y mejorarán la estabilidad y la consistencia. Los resultados óptimos se obtienen refrigerando previamente el tanque y los batidores.

Nata plástica

Este producto contiene de un 60 a un 80% de materia grasa. Se obtiene por desnatado simple con un separador apropiado o por desnatados sucesivos en una desnatadora convencional. Frecuentemente, la nata plástica se congela y se conserva en este estado hasta su utilización.

Leches aromatizadasEn varias ocasiones se han elaborado y lanzado al mercado leches con diferentes aromas, por ejemplo a frutas (fresa, naranja, plátano...), que han tenido muy poca aceptación por parte de los consumidores. La acidez de estas leches es necesaria para resaltar el aroma y frecuentemente produce la inestabilidad de las proteínas de la leche durante el calentamiento, alterando su apariencia.La más popular de las bebidas lácteas aromatizadas es la leche chocolatada. Es un producto muy variable cm cuanto a la intensidad de su aroma, su contenido en azúcar y su viscosidad, dependiendo del gusto de los consumidores. El cacao se puede encontrar en diferentes formas: en polvo, en jarabe más o menos concentrado, solo o previamente mezclado con el azúcar y el estabilizante. Por esta razón, las cantidades de cacao recomendadas para mezclar con la leche son muy variables.Los estabilizantes se añaden para aumentar la viscosidad e impedir la sedimentación del cacao. Dada la naturaleza de sus ingredientes, la leche con chocolate debe someterse a una pasterización mínima de 30 minutos a 74,4C o de 25 segundos a 81,10C, o incluso alcanzan las condiciones de esterilización. En general, la leche chocolatada se homogeneíza, pero utilizando determinados componentes y una pasterización severa, este tratamiento no es necesario.

1.5.Leches concentradas y leche en polvo

La historia de las leches concentradas y en polvo comenzó hace más de un siglo. Después de los trabajos de Nicolás Appert, Gail Borden patento en 1856 el procedimiento de fabricación comercial de leche concentrada estéril. Casi a la vez, los americanos comprobaron que con ci 45% de azúcar, la leche concentrada se conservaba durante el mismo tiempo que la esterilizada. Este fue el origen de la leches concentrada azucarada. Bajo la denominación de leche concentrada se incluyen dos productos conocidos

normalmente como leche evaporada y leche condensada.La principal ventaja de estos dos productos es que pueden conservarse durante mucho tiempo sin refrigeración. El primero no se altera porque sufre un tratamiento de esterilización y en la leche condensada ci principal agente de conservación además del calentamiento, es la concentración de azúcar, que aumenta la presión osmótica del medio destruyendo la mayor parte de los microorganismos e impidiendo el desarrollo de los supervivientes.Estos dos productos concentrados pueden elaborarse a partir de leche entera, leche desnatada o parcialmente desnatada. Las primeras etapas de fabricación son iguales para los dos tipos de leche: estandarización, precalentamiento y concentración por evaporación. El severo tratamiento térmico y el de concentración, modifican la estructura química de la leche, afectando principalmente a sus equilibrios salinos y a las micelas dc caseína. Estas modificaciones disminuyen la estabilidad térmica de la leche. No obstante, estos efectos negativos se pueden parar utilizando diversas técnicas, como el pre-calentamiento de la leche y la adición de sales estabilizantes.

Otro método de conservar la leche consiste en desecarla y convertirla en un polvo. Marco Polo ya relata en sus escritos como los Tártaros, en el siglo XII, obtenían leche en polvo poniendo a secar al sol finas capas de leche. Pero hubo que esperar hasta 1875 para que Grinwade patentara en Inglaterra un sistema de fabricación de leche en polvo que se explotó comercialmente en Estados Unidos en 1887. Hasta 1950 no se puso a punto el procedimiento de instantaneización que ha facilitado enormemente el uso doméstico de este producto.

LECHE EVAPORADA

La leche evaporada es el producto que se obtiene concentrando la leche por ci calor y después esterilizándola en recipientes herméticos. Normalmente se esteriliza en envases metálicos, pero también se pueden utilizar bolsas. Para uso industrial, la leche se prepara y esteriliza a granel y después se envasa en recipientes asépticos de gran capacidad.La legislación canadiense contempla actualmente tres tipos de leche evaporada según su contenido en materia grasa: normal, desnatada y parcialmente desnatada.

TÉCNICAS GENERALES DE FABRICACIÓN

a. Pruebas de calidad

La leche cruda utilizada para elaborar leche evaporada tiene que ser de muy buena calidad. Además de los análisis de rutina, se debe comprobar la estabilidad al calor realizando la prueba del alcohol que debe dar un resultado negativo. Otro método consiste en aplicar a la leche cruda un tratamiento térmico severo. Para ello, la leche se introduce en tubos capilares cuyos extremos se cierran a la llama y que a continuación Sc sumergen en un baño de aceite mineral pesado a 1400C± 10C. Cada tres minutos, se comprueba si la leche coagula. Esta prueba puede modificarse añadiendo cantidades constantes de cloruro cálcico o fosfato disódico en concentraciones determinadas y comparando el efecto de estas sales frente a una muestra testigo. Las pruebas del calor y del alcohol permiten detectar un 90% de las leches inestables.

b. Pre-estandarización de la leche

La primera operación que hay que realizar es la pre-estandarización consiste en

modificar la relación materia grasa/extracto seco magro de la leche para hacerla igual a la deseada en ci producto final (0,441 en la leche evaporada normal).En el caso de la estandarización discontinua o por lotes, la leche se desnata o se le añade nata dependiendo de que el resultado de los análisis indique un exceso de materia grasa o de extracto seco no graso.La calendarización puede hacerse en continuo y automáticamente utilizando dispositivos programados para realizar ci muestreo, el análisis y la corrección deseada.Para cumplir las normas legales de composición del producto terminado, es muy conveniente analizar la leche después de la evaporación y la homogeneización y si es necesario, reajustar la relación materia grasa/ extracto seco magro. La concentración final en extracto seco total se corrige después de la evaporación.

c. Precalentamiento

Además de reducir sustancialmente la flora microbiana, el precalentamiento tiene otros dos efectos: el primero es que aumenta sensiblemente la eficacia dci evaporador permitiendo la entrada de la leche a temperaturas mucho más altas que las del primer efecto y ci segundo es que tiene una acción estabilizante sobre las proteínas, haciendo que Ya leche evaporada sea más resistente a la esterilización térmica que debe sufrir una vez en los botes.Sc realiza un primer precalentamiento convencional en continuo, hasta una temperatura de 850-9OCen unos tanques en los que se mantiene (a leche unos quince o veinte minutos. Para este calentamiento inicial, se debe utilizar el máximo calor posible procedente de otras etapas dcl proceso.Después la leche sufre un segundo pretratamiento en continuo, más corto y a una temperatura superior a 1000C. Esta etapa del proceso tiene mucha influencia en la estabilidad térmica de la leche durante la esterilización. Se pueden aplicar tratamientos de 100-1200C durante uno a tres minutos, o bien de 150CC durante 25 segundos. Sc utilizan intercambiadores de calor de placas o tubulares, que tienen que funcionar a presión.

d. Concentración por evaporación

Los procedimientos para la concentración de la leche a vacío, a temperaturas relativamente bajas, han mejorado notablemente y actualmente son de una eficacia mucho mayor, necesitan menos energía y permiten la obtención de un producto de más calidad. La industria moderna dispone dc sistemas continuos dc múltiples efectos en los que la leche se calienta tan rápidamente que las transformaciones químicas son mínimas y no dan lugar a la caramelización ni a la aparición de sabor a cocido.Hay varios modelos de evaporadores con características distintas, pero uno de los más utilizados en la industria láctea es el de película descendente. Se trata esencialmente de un aparato provisto de tubos verticales rodeados de vapor. La leche pasa a través de un dispositivo de distribución y es pulverizada en forma de capas muy finas que se van deslizando hacia la parte inferior. Por acción del calor suministrado por el vapor y dcl vacío creado en ci aparato, ci agua de la película de leche se evapora rápidamente. Un separador de tipo ciclónico, situado en la base de los tubos, separa ci vapor de la leche concentrada.Otro sistema distinto es el evaporador de placas, donde el calentamiento se lleva a cabo a través de placas en lugar de intercambiadores tubulares.Este evaporador puede ser también de simple o múltiple efecto y ocupa mucho menos volumen que ci evaporador tubular vertical.Para ci funcionamiento del evaporador se necesitan equipos y sistemas auxiliares y

también aparatos de control. Entre ellos, los más importantes son los reguladores de la alimentación de la leche, de los sistemas de conducción de vapor y de vacío y del agua utilizada para condensar ci vapor.El operador debe vigilar el proceso de evaporación y sincronizar la llegada de la leche con La velocidad de la operación, manteniendo las superficies calefactoras recubiertas de leche para evitar un calentamiento excesivo y el depósito de partículas quemadas. En la práctica, las temperaturas que se utilizan en cada sección o efecto dci evaporador, son las recomendadas por ci fabricante dcl aparato. La concentración final se mide con un lactodensímetro, un hidrómetro Beaumë o un refractómetro, sobre las muestras recogidas por un dispositivo especialmente diseñado para ello.Si se deseca, se puede aumentar ligeramente la concentración por encima de lo necesario y estandarizar después ci producto añadiendo agua. En este caso, ci aumento de la concentración tiene que ser muy pequeño porque cuando en la estandarización se añade mucha agua, la materia grasa tiende a separarse y asciende a la superficie de la leche evaporada durante el almacenamiento.La osmosis inversa también puede utilizarse para la concentración, al menos parcial, de la leche. Cuando se alcanza un cierto grado de viscosidad, es necesario y más barato continuar la concentración de la leche por evaporación. La ventaja de la ósmosis inversa es que se realiza a temperaturas mucho más bajas que las de la evaporación y que requiere menos energía.

e. Homogeneización

A la salida del evaporador, la leche concentrada pasa al homogeneizador cuya función principal es conseguir que la emulsión grasa se mantenga estable durante ci almacenamiento. La homogeneización tiene otros efectos secundarios, como ci aumento dc La viscosidad de la leche, La disminución de su estabilidad al calor y la dispersión en forma dc pequeñas partículas de las proteínas coaguladas durante el precalentamiento y la evaporación.Como la temperatura es relativamente constante a la salida del evaporador, entre 45 y 55ºC según el tipo de aparato, en la práctica, son las variaciones en la presión de homogeneización lo que data lugar a las diferencias en la viscosidad del producto terminado. La presión puede variar entre 14.000 y 21.000 kPa (2.000 a 3.000 lb/in2), aunque con algunas nuevas válvulas puede ser mucho menor.

f. Refrigeración, estandarización final y adición de sales estabilizantes

Después de la homogeneización, la leche se refrigera rápidamente para evitar cualquier crecimiento microbiano y se almacena en tanques aislados provistos de agitadores. En este momento se efectúa la estandarización final, ci enriquecimiento de la leche en vitaminas C y Dy Si CS necesario, se añaden las sales estabilizantes en una concentración determinada que depende de los resultados de la prueba piloto de esterilización.Esta prueba consiste en distribuir una muestra del concentrado en un cierto número de latas a las que se añaden sales estabilizantes, solas o mezcladas, en diferentes concentraciones. Los botes se esterilizan y después se examinan para decidir el tipo más adecuado dc sal y la concentración hay a añadir a la leche concentrada antes de su esterilización.Las sales estabilizantes son el fosfato disódico, el citrato sódico y el cloruro cálcico. Se pueden utilizar individualmente o mezcladas, en una concentración máxima del 0,1%.Para activar la difusión de las sales, se puede añadir una parte a la leche antes de la homogeneización y el resto después de la prueba piloto. Cuando las sales están bien

mezcladas, la leche concentrada se deja en reposo para permitir que se establezcan los equilibrios químicos deseados. Esta etapa se llama maduración y generalmente transcurren unas doce horas entre la evaporación y el envasado.

g. Envasado

Los envases para la leche evaporada son de capacidad y tipo muy variables. Los más utilizados son los botes metálicos de i7Oy de 410g. Las latas de cierre sellado han reemplazado gradualmente a las de opérculo soldado. Los envases flexibles han mejorado mucho recientemente y es probable que muy pronto se utilicen también para la leche concentrada.La leche se envasa automáticamente en las maquinas envasadoras que, según los tipos, sellan o sueldan las tapas. Esta operación es muy delicada y requiere un riguroso control, especialmente en lo que se refiere a La uniformidad en ci volumen de leche (± 1 -2 ml) y al cierre de las latas a vacío. En la mayoría de los casos los botes se cierran bajo un chorro de vapor que saca ci aire dc los envases y contribuye a crear un vacío durante la posterior etapa de refrigeración. El vacío debe comprobarse regularmente con un vacuómetro.A continuación las latas se marcan con un código que permite identificar la fábrica, la fecha, el lote y los equipos de esterilización y envasado utilizados.

Inmediatamente después del envasado, la leche evaporada se envía al autoclave para su esterilización en lotes o en continuo, según el tipo de aparato. El tratamiento se realiza en tres etapas: calentamiento, mantenimiento y enfriamiento. En la esterilización por lotes, las latas se apilan y mediante un mecanismo apropiado se les da un movimiento de rotación que asegura a la leche la agitación necesaria durante el calentamiento y el enfriamiento. Esta agitación hace que la transferencia de calor sea más rápida y más uniforme y también confiere a la leche una textura más homogénea. En ci sistema continuo de esterilización, las latas de leche, también en movimiento, pasan por ci esterilizador a una determinada velocidad. El operador debe controlar cuidadosamente el flujo de vapor que entra en el autoclave para conseguir un calentamiento progresivo y regular, alcanzando la temperatura deseada en un tiempo determinado. En general, las condiciones de esterilización deben proporcionar un Fo entre 3,5 y 4,0. Para ello, se suelen suministrar tratamientos de 115 0C durante 20 minutos; 120ºC durante 10 minutos, o bien 124ºC durante 6 minutos. Una leche estable al calor soportará adecuadamente estos tratamientos. No obstante, se produce una ligera precipitación de proteínas que aumenta un poco la viscosidad dci producto. Con tratamientos a temperaturas más altas durante tiempos más cortos se obtiene un producto de color más blanco y con menos sabor a cocido. Efectivamente, los valores a los que se producen estos fenómenos son más altos que los que se necesitan para conseguir una tasa de mortalidad bacteriana aceptable. Dada la importancia de la etapa de esterilización, el proceso debe llevarse a cabo en condiciones rigurosamente controladas, control que incluye la velocidad de calentamiento, el tiempo de retención, la intensidad de la agitación y la velocidad de refrigeración.Es absolutamente imprescindible conservar todos los registros dc las temperaturas de precalentamiento y de esterilización y comprobar regularmente la exactitud de los datos contrastando las lecturas con termómetros certificados.

h. Operaciones finales y almacenamiento

A la salida del esterilizador, las latas de leche ya frías se etiquetan, se disponen en cajas y después en paletas. Sobre todo en invierno, es aconsejable esperar algún tiempo antes

de embalar las paletas con una película extensible, para evitar la condensación que se produciría al estar el producto todavía templado.

i. Control de calidad

Evidentemente, es muy importante verificar la calidad de la leche evaporada antes de que salga al mercado. Con este fin, se seleccionan un cierto número de latas y se mantienen en condiciones propicias para ci desarrollo rápido de los defectos que pueden aparecer en el producto, es decir, se incuban durante varios días. A continuación los envases se examinan cuidadosamente y la leche se analiza sometiéndola a las pruebas necesarias para comprobar su apariencia, color, olor, gusto, viscosidad, composición química y ci contenido en bacterias totales y esporuladas.

LECHE CONDENSADA AZUCARADA

La leche condensada azucarada es una leche concentrada a la que se le ha añadido azúcar. Su composición es muy variable. En muchos aspectos, la fabricación de la leche condensada es muy similar a la de la leche evaporada. Sin embargo, esta leche no se suele estilizar y la cristalización se controla por refrigeración. Las principales etapas en la elaboración de este tipo de leche son: la estandarización, el precalentamiento, la concentración, la refrigeración y cristalización, la estandarización final (eventual) y el envasado.

a. Precalentamiento

Los objetivos del precalentamiento son:

- destruir las lipasas para evitar el enranciamiento;- destruir las levaduras y los mohos que podrían fermentar los azúcares;- disolver los azúcares;- controlar la estabilidad.

Normalmente la temperatura de precalentamiento oscila entre 710C y 1 100C. Sin embargo, se evita aplicar tratamientos entre 900C y 95CC, porque, estas temperaturas favorecen el espesamiento de la leche durante el almacenamiento; no obstante, estas condiciones de precalentamiento pueden utilizarse cuando la viscosidad no aumenta con el tiempo.La adición de azúcar se suele efectuar durante el precalentamiento. Para conseguir una buena disolución se añade el azúcar en los holwells o tanques de calentamiento cuando la leche casi ha alcanzado la temperatura de precalentamiento, porque a bajas temperaturas es más fácil destruir las lipasas en la leche que no contiene azúcar. El azúcar también se puede añadir en forma líquida al final de la etapa de precalentamiento; esta técnica se utiliza principalmente cuando se emplea glucosa, ya que permite obtener un producto de color menos oscuro.

b. Concentración

La evaporación de este tipo de leche resulta bastante fácil porque la presencia dc azúcar hace la ebullición menos violenta y reduce la formación de espuma. Antes de poner en marcha el evaporador es fundamental esterilizarlo correctamente, ya que la leche condensada azucarada no se somete a ningún otro tratamiento térmico.

Es importante comprobar que no hay flujo preferente a nivel de los depósitos de distribución o de los tanques de almacenamiento en la sección de precalentamiento (son preferibles los sistemas tubulares) porque es necesario evitar la entrada de leche no precalentada o insuficientemente precalentada en ci evaporador. Como en general no se realiza la estandarización final, hay que interrumpir la evaporación en ci momento en el que se alcanza el grado de concentración deseado. El control se lleva a cabo pesando un volumen determinado, midiendo el índice de reacción o con el hidrómetro Baume.

c. Refrigeración y cristalización

La refrigeración es una operación muy importante para la textura de la leche condensada azucarada. La lactosa se encuentra en la leche en solución sobresaturada y cristaliza durante ci enfriamiento. La textura dci producto, que está determinada por las condiciones de refrigeración, depende del número y dcl tamaño de los cristales que se forman. Para obtener un producto con muchos cristales pequeños, hay que enfriar rápidamente a una temperatura adecuada, sembrar la leche con pequeños cristales de lactosa y mantenerla en agitación durante todo ci proceso.La velocidad de cristalización depende del grado de saturación de la solución y de su viscosidad. Durante la refrigeración, la solubilidad de la lactosa disminuye y la solución Sc va haciendo cada vez más sobresaturada. Por otra parte, la viscosidad aumenta con ci descenso de la temperatura y cuando es excesiva, impide la migración de lactosa hacia los cristales que Se encuentran en suspensión en la fase Líquida.Para conseguir una buena cristalización, hay que enfriar ci producto sin que aumente demasiado su viscosidad; es decir, que hay una temperatura óptima de refrigeración, que en la mayoría de los casos es dc 300C, aunque puede oscilar entre 300C y 40C.Cuando la leche condensada azucarada alcanza la temperatura de refrigeración deseada, se siembra con lactosa finamente pulverizada o con leche condensada de la fabricación anterior. La temperatura de cristalización forzada se mantiene de 15 a 25 minutos y después se baja a 240C.Para activar la cristalización, la leche se puede agitar de dos formas:

- haciéndola circular en flujo turbulento en un sistema de refrigeración tubular. La turbulencia produce una agitación suficiente para conseguir una buena cristalización;

- de forma discontinua por partidas, utilizando tanques de doble pared provistos de un agitador especial. Para facilitar la formación de muchos cristales pequeños, el agitador se mantiene en movimiento durante toda la refrigeración; el sistema puede programarse para mantener un equilibrio entre el grado de sobresaturación de la lactosa y la viscosidad.

d. Estandarización final

Cuando la leche condensada azucarada se envasa en barriles o en latas inmediatamente después de la refrigeración, no se puede realizar la estandarización final. Si la refrigeración es en continuo y ci producto se almacena en grandes tanques, es posible estandarizarlo mediante la adición de agua previamente tratada y enfriada. No se recomienda añadir productos lácteos en esta fase dcl proceso de elaboración. La adición de agua puede tener algunos efectos localizados sobre el tipo de cristales y su tamaño.

e. Envasado

Para la leche condensada se emplean generalmente dos tipos de envases, dependiendo de la utilización que se le vaya a dar:

- los botes metálicos para uso doméstico; los envases vacíos se calientan para destruir los microorganismos y después se llenan automáticamente y se cierran de forma inmediata;

- los envases industriales de diversos tamaños, generalmente metálicos; se pueden esterilizar con vapor y después se sacan o simplemente se calientan antes del llenado.

Para evitar la posible contaminación microbiana, el envasado debe llevarse a cabo en las mejores condiciones higiénicas.

LECHE EN POLVO

La leche en polvo o leche desecada, es un producto dc fácil conservación y presenta la ventaja de contener todo el extracto seco de la leche en un volumen muy reducido, lo que supone un importante ahorro en el transporte y almacenamiento.

Figura V. Etapas de fabricación de la leche en polvo desnatada y entera

Hay varios tipos de leche en polvo: según su composición puede ser leche en polvo entera o leche en polvo desnatada. Dependiendo del procedimiento de desecación, puede tratarse de una leche desecada en rodillos (cilindros), o de leche en polvo spray (obtenida por atomización). Esta última es mucho más soluble que la primera.Por otra parte, la leche en polvo se puede clasificar en tres categorías según la intensidad del tratamiento que ha recibido antes de la desecación: leche en polvo de baja temperatura, leche en polvo de temperatura media y leche en polvo de alta temperatura. Estos tipos de leche se diferencian en ci grado de desnaturalización de sus proteínas solubles, que aumenta proporcionalmente al tratamiento térmico. En algunos casos interesa conservar intactas la mayor parte de estas proteínas, pero en otros, por ejemplo cuando la leche en polvo se va a utilizar en pastelería, es preferible emplear un producto cuyas proteínas solubles hayan sido desnaturalizadas.El principal problema de la leche en polvo destinada a la reconstitución es el de su solubilidad. Los tratamientos a los que se somete la leche durante el proceso de fabricación deben alterar mínimamente esta propiedad. El índice dc solubilidad expresa la proporción de polvo que no se disuelve durante la reconstitución. Hay procedimientos para obtener una leche en polvo muy fácil de dispersar, llamada leche en polvo instantaneizada. Las partículas que la componen son más grandes y más humectables que las de la leche spray normal y se disuelven instantáneamente incluso en agua fría.

a. Operaciones previas al precalentamiento

Cuando llega a la fábrica, la leche se somete a distintos tratamientos según esté destinada a la producción de leche en polvo desnatada o entera. Lógicamente, en ci primer caso hay que proceder al desnatado de la leche. Si el desnatado es eficaz, la materia grasa que queda en La leche es solamente del 0,05 al 0,07%.En la elaboración de la leche en polvo entera, cuando la leche se estandariza por adición de nata o por desnatado parcial, es necesaria la clarificación o la filtración en filtros de nylon. Esta estandarización o ajuste de la relación materia grasa/extracto seco magro, se lleva a cabo como en el caso de la leche evaporada, por partidas en tanques o bien en continuo utilizando bombas dosificadoras automáticas. Para ahorrar energía, se puede desnatar por compito la leche entera, homogeneizar solamente la nata y después reincorporar a la leche desnatada el porcentaje de materia grasa deseado. Para elaborar leche en polvo desnatada, la concentración ideal dc grasa en la nata obtenida es del 40 al 45%. En el desnatado previo para fabricar leche en polvo entera, es conveniente obtener una nata con una riqueza dcl 18 al 25% para evitar los problemas dc batido y separación de la materia grasa.

La homogeneización se realiza para mejorar la emulsión y la distribución de la materia grasa y también para facilitar la reconstitución de la leche en polvo entera. Las condiciones de homogeneización son variables; la presión puede oscilar entre l7.200y 24.000 kPa y la temperatura entre 430y 65,20C, es decir en un rango que va desde la temperatura del desnatado hasta la dc precalentamiento. La homogeneización no se lleva a cabo en un momento concreto y puede hacerse incluso después de la concentración con excelentes resultados. En este caso, es importante evitar cualquier sobrecalentamiento del concentrado y hay que controlar de cerca la influencia del proceso sobre el índice de solubilidad de Ta leche en polvo.

b. Precalentamiento

El precalentamiento de la leche antes de su concentración determina muchas de las propiedades del producto final. Los tres ejemplos que se presentan a continuación, sirven

únicamente para ilustrar el problema, ya que las temperaturas de precalentamiento que se utilizan en la industria son muy variables. Algunas veces se pueden obtener los mejores resultados con temperaturas más altas durante tiempos más cortos porque depende también de ciertos factores como la temperatura, la duración del proceso y el grado de concentración del producto.

Precalentamiento a baja temperatura. Generalmente se somete la leche a un tratamiento equivalente a una pasterización normal. La leche en polvo obtenida, se llama leche en polvo de baja temperatura (low-heat powder) y su contenido mínimo en proteínas del suero no desnaturalizadas tiene que ser de 6,0 mg por gramo; en algunos casos la legislación especifica que la desnaturalización debe ser inferior al 10%. Para que el producto cumpla las normas bacteriológicas, lógicamente la leche original tiene que ser de muy buena calidad.

Precalentamiento a temperatura media, por ejemplo de 76,5ºC - 85ºC durante 15-30 minutos. Además de su efecto bactericida, en el caso de la leche entera, este tratamiento produce la formación de grupos reductores y aumenta la capacidad de conservación. Este tipo de leche debe contener entre 1,5 y 6,0 mg de proteínas séricas no desnaturalizadas por gramo de leche en polvo desnatada.

Precalentamiento a alta temperatura, entre 900 y 110ºC, o incluso de 121ºC, con una disminución del tiempo de tratamiento hasta un segundo.En estas condiciones, se obtiene una leche en polvo de alta temperatura.(Hi gb-heat powder). Con los pretratamiento a temperaturas más altas, se consigue, dentro de unos límites, una leche en polvo más soluble y de mejor saber. Este producto contiene menos de 1,5 mg de proteínas del suero no desnaturalizadas per gramo de leche desnatada en polvo.

Algunos tratamientos de precalentamiento más intensos, como los utilizados en la producción de leche en polvo para elaborar leche evaporada o leche UHT, además de desnaturalizar las proteínas del suero, tienen también como objetivo la estabilización de las proteínas aumentando su resistencia a los tratamientos de esterilización. En este caso, el problema es básicamente el mismo que en la leche evaporada, ya discutido anteriormente.

c. Concentración

Es mucho más barato extraer el agua de la leche por evaporación que por desecación. Hay dos técnicas que todavía resultan más económicas, que son los procesos de membrana como la ultrafiltración y la osmosis inversa. La ultrafiltración, que deja pasar con el agua una parte dc los componentes de bajo peso molecular, no es una técnica muy indicada en este caso, aunque puede utilizarse para preparar concentrados proteicos en polvo y de productos parcialmente desmineralizados. Sin embargo, la viscosidad del retenido es tan alta que muchas veces es necesario y resulta más barato terminar la concentración de la leche en el evaporador.La evaporación a vacío produce algunos efectos secundarios, como por ejemplo:

- modifica el color del producto final;- elimina algunas sustancias volátiles favoreciendo con cite la oxidación;- disminuye la cantidad de aire que queda retenido entre las partículas de polvo

facilitando el envasado, sobre todo si se realiza a vacío;- permite la obtención partículas de polvo más grandes, con lo que disminuye el

porcentaje de partículas finas y las pérdidas se reducen.

En la fabricación de leche en polvo, la concentración de la leche es más alta y menos precisa que en la de la leche evaporada. El contenido en extracto seco al final del proceso varía generalmente entre el 33-48%.

d. Desecación

La desecación de la leche por atomización consiste en pulverizar la leche concentrada en forma de gotitas muy pequeñas o de niebla en el interior de una cámara donde circula una corriente de aire caliente en paralelo o en sentido opuesto a la trayectoria de las gotitas, según los distintos tipos de cámaras de desecación.

He aquí algunos factores y determinados aspectos prácticos que tienen una importante influencia en el comportamiento de la leche y en la calidad del producto en polvo

obtenido.

1) Antes de entrar en la cámara de secado, el aire se calienta para eliminar Ta humedad. Cuanto más seco esté el aire exterior, más eficaz será la desecación y a temperaturas más bajas podrá realizarse la operación.

2) Se produce un intercambio térmico aire/líquido que evapora las gotitas de leche. Pero si este cheque térmico es demasiado violento puede causar la desnaturalización de las proteínas, e incluso el empaejamiento del producto. La excesiva desnaturalización se puede detectar porque la leche en polvo representa un índice de solubilidad alto.

3) Cuanto más tiempo tarden las gotitas en caer desde el atomizador hasta la parte inferior de la torre, mejor será la desecación. Con este fin, en las torres de secado se instala un sistema que hace circular ci aire en sentido ascendente o le da un movimiento ciclónico. Generalmente se utilizan corrientes ciclónicas, porque cuando la circulación es antiparalela, el aire más caliente entra en contacto con las gotitas justo en el momento en el que están más concentradas. Actualmente hay unos nuevos desecadores que combinan la contracorriente y la técnica del lecho fluidificado, en los que se utilizan cintas transportadoras para reducir at mínimo el tiempo de contacto entre el aire y las gotitas y permiten disminuir la temperatura del aire (principio Filtermat).

4) La viscosidad dcl concentrado influye sobre el tamaño de las gotitas. Cuanto más pequeña es la gotita, más rápidamente se secará, ya que ci agua empieza a evaporarse de la superficie de las getas en el mismo memento en el que entran en contacto con el aire caliente y seco. Per efecto de la evaporación la masa total se enfriará y come la transmisión del calor y del frío es más eficaz en un medio líquido que en el aire, el centro de las getas se enfriará más deprisa, hasta el punto de que las bacterias que se encuentren en esta zona prácticamente no resultan afectadas. Es decir, que en este proceso se destruyen muy pocas bacterias. Con aire muy seco, se puede desecar un fermento láctico neutralizado, previamente concentrado en una membrana y al que se han añadido algunos agentes protectores. En el límite, se trata casi de un lecho fluidificado.

5) Se puede eliminar el agua de la leche en una sola etapa, es decir, obtener inmediatamente la humedad final deseada, o bien en dos etapas, sacando la leche dcl primer desecador con un mayor porcentaje de agua y completando después su deshidratación en un lecho fluidificado, un segundo desecador giratorio u otro procedimiento. Este último sistema es más económico porque el aire más frío se utiliza para extraer una parte de la humedad y también desnaturaliza menos el polvo. La torre de secado y sus accesorios deben estar diseñados para evitar que las partículas de leche se peguen unas a otras; la trayectoria de la leche y la circulación del aire caliente, tienen que estar calculadas para conseguir que las gotitas de leche estén suficientemente secas antes de llegar a las pardos de la cámara.

6) Las altas temperaturas provocan diversas reacciones químicas y por lo tanto, la leche en polvo no debe mantenerse caliente más de lo necesario porque disminuirá su solubilidad y su capacidad de conservación. La evacuación de las partículas de polvo es más fácil cuando se utilizan cámaras con fondo cónico y corrientes de aire complementarias. También es frecuente utilizar un tornillo sinfín y en las cámaras rectangulares o de tende plano se emplean vibradores y sistemas de rastrillos.

Cuando los productos son muy pegajosos, como por ejemplo la lactosa hidrolizada, se inyecta anularmente un chorro de aire más frío en la parte superior del cono para refrigerar las paredes y el producto antes de que entren en contacto. Si está bien equilibrado, este chorro de aire forma un cono que desemboca en la salida de la cámara.

7) El operador debe intentar obtener una leche en polvo de la mejor calidad y sacar el mayor rendimiento posible del sistema utilizando al máxime ci calor dcl aire.

Las condiciones de desecación varían mucho de un tipo de desecador a otro, pero para ci mismo desecador deben ajustarse un cierto número de parámetros. En la leche en polvo entera, la humedad máxima es del 2,0 al 2,5%, mientras que en la leche desnatada puede ser entre ci 4,0 y el 4,2%. Come no se puede controlar la humedad del aire, estos resultados se consiguen regulando las temperaturas de entrada y de salida del aire del desecador y otros factores come la concentración, Ta temperatura y el flujo de entrada dc la leche.La temperatura dcl aire a la entrada dcl desecador varía normalmente entre 350 y 2100C y la de salida entre 700 y 100C. En los nuevos desecadores, basados en el principio del semi-leche fluidificado, estos valores son distintos y la diferencia entre la temperatura del aire a la entrada y a la salida puede oscilar entre 500 y 1100C.En el proceso de desecación propiamente dicho, hay que controlar la presión de inyección del concentrado en la bomba que regula el caudal y el tamaño de las gotitas; las temperaturas dc entrada y dc salida del aire; la temperatura y la concentración de la leche que llega; el funcionamiento de los atomizadores de toberas o de discos giratorios; las características de la leche en polvo a la salida de la cámara de desecación (temperatura, apariencia, sedimente, pastosidad, etc.) y ci funcionamiento del sistema de recuperación.Normalmente, el operador comprueba la calidad del producto determinado sistemática y frecuentemente el sedimento y la humedad de la leche en polvo. En algunos casos puede ser necesario conocer el índice de solubilidad.

e. Lecitinación

La leche en polvo entera es difícil de dispersar en el agua debido a la hidrofobicidad de la grasa. La lecitinación es un procedimiento patentado por A/S Nire Atomizer. Generalmente, el vector utilizado para aplicar la lecitina es el aceite de mantequilla. En una leche fluidificada, se calienta el polvo a la temperatura deseada y se inyecta un chorro de aceite de mantequilla a 60ºC, que contiene la lecitina disuelta y se mezcla con las partículas de polvo en movimiento. A continuación el producto pasa a un segundo lecho fluidificado o a otra sección de la misma leche para la mezcla final y la refrigeración antes del envasado.

f. Envasado

La leche desnatada en polvo se suele envasar en bolsas de 25 kg o en otros envases de plástico, cartón e metal. En los envases debe figurar la naturaleza del producto, su contenido en materia grasa, el nombre del fabricante y un código que indique la fecha y el lote de fabricación.Muchas veces la leche en polvo no se envasa inmediatamente: puede almacenarse durante algún tiempo en silos e en grandes contenedores metálicos o de fibra de vidrio con una capacidad de hasta una tonelada. Cuando se utilizan silos hay que vigilar la

correcta separación e identificación de cada lote. En estas unidades de almacenamiento temporal hay que controlar la temperatura dcl polvo y su pastosidad, y teman las medidas necesarias para evitar que se pegue la leche en polvo entera.Como la leche en polvo entera es susceptible de oxidación, la principal precaución a tomar durante el envasado es la eliminación del oxígeno presente. Se ha demostrado que la leche en polvo envasada en caliente (49º a 52ºC) contiene menos oxígeno que si se envasara (29- 30ºC). Si la leche en polvo se mantiene caliente durante demasiado tiempo, su solubilidad y su capacidad de conservación disminuyen, sobre todo si está almacenada en grandes contenedores. Generalmente, a la salida del desecador, el polvo se refrigera con aine en cintas transportadoras neumáticas de lechos fluidificados, túneles u otros sistemas.Como, en Canadá, no está permitido el uso de antioxidantes, la leche en polvo entera solamente se conserva de 3 a 6 meses excepto cuando después del envasado contiene menos del 2% de oxigeno residual. Por esta razón se utilizan para este producto envases rígidos, generalmente metálicos, que permiten aplicar a la leche un vacío de unos 73 cm durante al menos des minutes o un tratamiento equivalente. Antes de cerrar el envase, se reemplaza el aire por un gas inerte, come dióxido de carbono (CO2), nitrógeno o una mezcla de ambos.Sin embargo, el oxígeno aprisionado entre las partículas de polvo o disuelto en la grasa no se elimina per complete y después de algunos días, se produce una deserción de este oxígeno que se encuentra en el espacio interparticular. Un porcentaje máximo dcl 3% de oxígeno al cabo de 7 días se considera aceptable. Envasado en estas condiciones, un buen producto se conservará alrededor de dos años. Para determinados uses, algunos clientes necesitan que el oxígeno que contenga la leche en polvo al cabo de 7-10 días sea come máximo dcl 1%. Para obtener este producto hay que aplican un doble vacío, es decir, la leche se mantiene en contacto con un gas inerte durante 24-48 horas y después se le aplica un segundo vacío y un regaseado con el gas inerte. A menudo la primera etapa se lleva a cabo mientras el polvo está en los grandes contenedores metálicos de alrededor de una tonelada de capacidad. En este case, el operador espera los resultados de los análisis microbiológicos y otros sobre la calidad del producto antes de proceder al envasado final. En la operación de dosificación y enlatado, hay que tomar las máximas precauciones para no incorporar oxígeno a la leche en polvo, principalmente cuando ha sido instantaneizado o lecitinado.Los mejores resultados se obtienen aplicando un vacío de 2 mm dc presión residual durante unes dos minutes en los envases de 500 g y durante 5 minutos en los envases más grandes. El vacío debe de ser progresivo para facilitar la deserción de los gases. Si se utilizan envases de cartón o bolsas, deben cerrar herméticamente y ser opacos a la luz.

g. Aglomeración o instantaneización

La reconstitución es el procedimiento utilizado para rehidratar la leche en polvo con la misma cantidad de agua que contenía el producto original. La rehidratación se puede conseguir muy rápidamente cuando el producto ha sido bien instantaneizado, pero muchos trabajos han demostrado que es difícil reconstituir una leche en polvo si sus partículas tienen menos de que se obtienen miden entre 1 y 3 mm.Cuando se aplica un procedimiento de aglomeración, las partículasCuando las partículas de polvo hidrófilo entran en contacto con la superficie del agua, se moja la zona de contacto. Las fuerzas capilares que se originan por el pequeño espacio y el contacto entre las partículas harán subir el agua en el polvo, pero no más dc 1 a 3 mm. Casi inmediatamente, las proteínas y los hidrocoloides se pegan formándose un gel que se opone a que el agua penetre más profundamente. En el interior de la masa quedan

bolsas de polvo seco y de aire que solo pueden dispersarse o romperse interviniendo mecánicamente.Por lo tanto, hay que obtener una leche en polvo con una determinada granulación que se consigue aglomerando las partículas entre ellas. En estas condiciones, el agua penetra por las fuerzas capilares en el interior de la masa antes de que se forme la capa de gel impermeable. Se pueden utilizar diversos métodos para conseguir la aglomeración de las partículas de polvo:1) En la propia cámara de secado, las gotitas más pequeñas se secan más deprisa y se

aglomeran con las más grandes cuya superficie está todavía húmeda. Generalmente, este tipo de aglomeración resulta insuficiente.

2) Utilizando separadores ciclónicos se pueden recuperar las partículas de polvo más pequeñas. Esta parte del producto se vuelve a enviar a la cámara de secado cerca de la zona de pulverización, en donde se produce la aglomeración con las partículas húmedas que están entrando en la torre. Con este sistema se obtienen aglomerados que generalmente no alcanzan ci tamaño adecuado. A este producto se le conoce como leche en polvo instantaneizada de alta densidad.

3) Se pueden extraer las partículas de la torre de desecación cuando aún están en estado termoplástico, con una humedad del 8% y una temperatura elevada: estas partículas se pegan unas a otras. El secado se completa en un lecho fluidificado o en una cámara de desecación secundaria.

4) El mismo resultado que en ci case anterior se puede obtener utilizando un chorro de vapor o aire húmedo. El aire o el vapor se introducen en un lecho fluidificado al que cae el producto desde la base de la cámara. A su paso per una zona caliente y húmeda las partículas dc polvo se aglomeran. El producto obtenido por este sistema se conoce como leche en polvo instantaneizada de baja densidad. La inyección de vapor se puede realizar también en la cinta transportadora per la que circula la leche.

En resumen, el proceso de instantaneización se puede llevar a cabo humedeciendo el polvo o haciendo recircular una parte del producto cerca del atomizador de la cámara de secado, y en cada case puede haber e no una combinación con un sistema de lecho fluidificado. Una vez conseguida la aglomeración, el polvo debe mantenerse en las condiciones adecuadas para que no se rompan los aglomerados, teniendo una especial precaución durante su transporte en las cintas.

1.6.Productos Lácteos Fermentados

La utilización de microorganismos como agentes de transformación es una práctica muy antigua y que ha tenido una gran contribución en la expansión del consumo de leche y sus derivados porque permite la obtención de productos con excelentes características organolépticas y nutritivas. La gran familia de productos fermentados incluye los coagulados, como el yogur y la nata ácida, las bebidas de tipo láctico y alcohólico y las mantequillas elaboradas a partir de nata madurada. También hay una amplia variedad de productos que se destinan a la alimentación animal en forma de complementos (calostro fermentado) o de suplementos nutritivos (lactosuero fermentado).

TIPOS DE FERMENTACION

Las transformaciones que se producen en la leche o sus derivados por la acción de los

microorganismos son múltiples y complejas. Pueden clasificarse en cinco grandes grupos:

1) Fermentaciones de tipo láctico en las que el principal sustrato es La lactosa, que se transforma en ácido láctico. En la mayor parte de estas fermentaciones solamente el 20% del sustrato sufre esta conversión. La flora láctica se añade en forma de cultivos puros o mixtos obtenidos en un medio preparado con leche desnatada. La acidificación puede llegar a producir la coagulación del producto si el pH desciende hasta el punto isoeléctrico de las caseínas. La actividad proteolítica de la flora y la producción de metabolitos secundarios dan a los productos fermentados sus peculiares características organolépticas y texturales.

2) Fermentaciones de tipo alcohólico en las que la lactosa y un azúcar añadido se transforman en etanol por acción de las levaduras. El sustrato más utilizado para este tipo de fermentación es el lactosuero de quesería (Holsinger et cii., 1974). Las especies que se emplean más frecuentemente para la conversión alcohólica, son: Kluyveromyces lactas, K fragilis y Saccharomyces cerevisiae. Las dos primeras pueden actuar directamente sobre la lactosa porque sintetizan todas Las enzimas necesarias para su absorción y su hidrólisis en glucosa y galactosa. Por el contrario, S. Cerevisiae sólo se utiliza cuando se adiciona sacarosa o glucosa al medio, ya que esta levadura no puede hidrolizar la lactosa. Si no se añade ningún suplemento de azúcares directamente fermentables por la levadura, es necesario realizar la pre-hidrólisis de la lactosa utilizando una L-galactosidasa exógena.

3) Fermentaciones mixtas en las que se producen al menos dos tipos de conversiones biológicas: la acidificación y la fermentación alcohólica. El proceso se puede llevar a cabo en una o en varias etapas dependiendo de las características buscadas en el producto final y de la complejidad de las reacciones necesarias. Por ejemplo, la producción de ácido acético a partir de lactosuero implica una primera fermentación en donde la Lactosa se transforma en alcohol por uno de los dos procesos antes mencionados; seguidamente el medio alcohólico se somete a una fermentación acética en presencia de Acetobacter aceti.

4) Producción de biomasas, en donde toda la actividad fermentativa se orienta hacia la conversión de la lactosa y de un sustrato nitrogenado barato, como urea, amoniaco o proteínas vegetales, en una masa celular destinada a la alimentación animal o humana. Los organismos más utilizados para este tipo de fermentación son las levaduras Torula, Kluyveromyces, Saccharomyces, Trichosporon y también algunas bacterias como los lactobacilos y estreptococos.

5) La producción de algunos metabolitos utilizando microorganismos seleccionados para la síntesis de productos que son difíciles o caros de obtener químicamente. La producción de ácido láctico por Lactobacilus bulgaricus es por ejemplo una biotransformación que ha sustituido a la síntesis química a raíz del aumento del precio de los derivados del petróleo.

Con el rápido desarrollo de la biotecnología, en las próximas décadas se prevé la aparición de un gran número de nuevos bio-procesos para la obtención de metabolitos que se utilizarán tanto en el campo de la alimentación (vitaminas, aminoácidos, colorantes, agentes conservantes), como en el de la bio-medicina (antibióticos, hormonas, anticuerpos monoclonales, interferón) y en algunos otros como los aceites, gomas y solventes y polímeros orgánicos, etc.

ALGUNOS EJEMPLOS DE PRODUCTOS LACTEOS FERMENTADOS

Figura II. Etapas de fabricación de la leche en polvo desnatada y entera

Yogur comercial

Existen muchos tipos de yogur de fabricación industrial (yogur de consistencia firme, batido, aromatizado, con frutas, etc.), pero la mezcla básica de estos productos es esencialmente la misma. Se parte de un determinado volumen de leche fresca, entera o parcialmente desnatada, de buena calidad bacteriológica, exenta de antibióticos u otros agentes antimicrobianos, que se enriquece mediante una de las siguientes técnicas:

- adición de leche en polvo entera o desnatada;- adición de leche concentrada por evaporación o por ósmosis inversa;- adición de los retenidos obtenidos en la ultrafiltración de la leche o del lactosuero;- concentración directa por evaporación, ósmosis inversa o ultrafiltración.

El contenido en extracto seco total se ajusta entre el 12 y el 15% según la textura

deseada. Durante el precalentamiento se suele añadir un agente estabilizante como la gelatina y la pectina. Después el producto se homogeneíza y se pasteriza. Las condiciones de tratamiento son extremas:85ºC durante 30 min. o 900-95ºC de 40 a 60 min., con el fin de obtener un yogur más espeso y más untuoso.La mezcla se enfría hasta 44º-460C y se inocula un cultivo compuesto por Lactobacilus bulgaricus y Streptococcus thermophilus en una proporción de 1:1. La cantidad que se siembra varía entre el 1,5 y el 2,5% (vbv). También pueden incluirse en menor proporción otras cepas que dan al yogur determinadas características de textura y sabor. Para mantener el equilibrio entre las distintas cepas, se recomienda que en el laboratorio se cultiven y se conserven por separado.Tras un periodo de incubación, que dura entre 2 y 6 horas, dependiendo del grado de acidificación que se pretenda alcanzar y de la cantidad de inoculo utilizado para la siembra, el producto, si no está ya en el envase, se homogeneíza. A continuación se le añaden los distintos ingredientes (frutas, cereales, agentes estabilizantes), se envasa y se refrigera a una temperatura de 4ºC para controlar La actividad bacteriana y asegurar al yogur un tiempo de conservación de 30 a 40 días.Para la obtención de los diferentes tipos de yogur se pueden introducir muchas modificaciones en el proceso de elaboración. Además de las formas clásicas de preparación y de presentación (consistencia semisólida o batido, natural o con frutas, etc.), el yogur se comercializa congelado, como bebida en estado líquido, pasterizado, esterilizado y con bajo contenido en calorías. Aunque la composición de estos productos se puede modificar añadiendo concentrados proteicos o desnatando, todas estas clases de yogur son productos lácteos fermentados por la acción de dos bacterias termófilas: L. bulgaricus y Str. thermophilus. Sin embargo, hay una cierta controversia sobre su denominación: se pueden llamar yogur cuando su población bacteriana ha sido totalmente destruida en la esterilización o de forma parcial en la congelación, la pasterización y la terminación. En cualquier caso, el yogur ocupará siempre un lugar preferente en nuestra dieta, tanto por su valor nutritivo como por sus presuntas propiedades curativas o medicinales.

Yogur casero

Todas las fábricas de yogurteras y de cultivos lácticos para yogur proponen recetas para la fabricación doméstica del yogur que, con algunas variantes, se pueden resumir de la siguiente forma:

- Utilizar leche fresca entera o parciamente desnatada, enriquecida con un 3-5% de leche en polvo desnatada; también se puede utilizar leche U.H.T.

- Calentar la mezcla a 850C durante 30 minutos o hasta el punto de ebullición. - Enfriar hasta 440-460C.- Inocular directamente un fermento en polvo (se vende en bolsitas), siguiendo las

indicaciones del fabricante o realizar la siembra con un yogur comercial de fabricación reciente en una proporción del 2 al 3% (v/v).

- Incubar sin agitar durante 4 a 6 horas en un recipiente en el que se pueda mantener la temperatura por encima de 42ºC.

- Una vez que se alcanzan la textura y el aroma deseados, enfriar a 40C en el refrigerador.

- Se pueden añadir frutas y otros ingredientes en el momento de consumir el producto.

Nata ácida

La nata ácida se encuentra en el comercio en forma de un gel untuoso con un ligero gusto ácido. Se fabrica a partir de una nata fresca con un 15 - 20% de materia grasa. Esta nata se precalienta a 720C y después se homogeneíza, se pasteriza y se refrigera a 220C. A continuación se inocua con un 1,0- 1,5% (v/v) de un cultivo láctico que suele estar compuesto por las siguientes especies: Str. lcict is, Str. creinoris, Str. diacetilcictis y Leuconostoc citrovonun.. También se añade un poco de cuajo (0,5 mi/SO 1) para favorecer la formación de gel.El producto se incuba en reposo durante 14-16 horas, hasta que se obtiene una acidez de alrededor de 700D. Se refrigera y después se envasa en recipientes individuales. La incubación también puede hacerse como en el yogur de consistencia firme o compacto, después del llenado de los envases.

1.1.Mantequilla

Desde un punto de vista fisicoquímico, la mantequilla está constituida esencialmente por la grasa de la leche en forma de una emulsión del tipo agua en aceite. Su proceso de fabricación se basa precisamente en invertir la emulsión original de la leche y la nata, productos en los que los glóbulos grasos están dispersos en el suero. La composición media de una mantequilla salada es: 80% de materia grasa; 16,5% de agua; 2,3% de sal y 1,2% de suero que contiene proteínas y minerales. La mantequilla contiene también vitaminas liposolubles A, D, E y K y carotinoides.La mantequilla se elabora a partir de la nata de la leche. Hasta que aparecieron las desnatadoras centrifugas en 1879, la nata se obtenía por desnatado espontáneo o natural, es decir, por la acción de la gravedad sobre la leche mantenida en recipientes profundos. A final del siglo XVIII y durante las décadas siguientes, se extendió gradualmente ha utilización de la desnatadora en las granjas y hacia 1930, prácticamente toda ha leche destinada a la producción de mantequilla se desnataba en las explotaciones lecheras: ha nata se enviaba a la mantequera y la leche desnatada se utilizaba en la propia granja para la alimentación animal. La recepción de leche entera en las fábricas de elaboración de mantequilla no se generalizó hasta la segunda guerra mundial.

FABRICACION DISCONTINUA DE MANTEQUILLA

Aunque la mayor parte de estas operaciones que conforman la elaboración de la mantequilla son también la base de algunos de los procedimientos de fabricación continua, se inicia el estudio con un sistema discontinuo o tradicional.

a. Desacidificación de la nata

Los métodos que se utilizan normalmente para la refrigeración rápida de la leche y su conservación en la granja a bajas temperaturas, evitan si desarrollo de acidez. Por esta razón, en general ha nata que se obtiene es de buena calidad y su acidez varía entre 0,08 y el 0,12%. No obstante, si accidentalmente ha nata se encuentra en condiciones adversas, puede adquirir una acidez más elevada que disminuye ha calidad de la mantequilla y origina un aumento de has perdidas de grasa en el suero. Si la nata tiene una acidez superior al 0,20% pueden aparecer en la mantequilla de larga conservación sabores anormales a pescado, oxidado, etc. Por lo tanto, es muy importante normalizar la acidez de la nata.Este tratamiento, en mantequería también se llama neutralización y consiste en reducir la acidez adicionando un álcali que da lugar a lasReacciones siguiente:

CH3CHOHCOOH + NaHCO3 —> CH3CHOHCOONa + H2O + CO2

Ácido Bicarbonato Lactato Agua Dióxidoláctico sódico sódico de carbono

CH3CHOHCOOH + Ca (OH) 2 —> (CH3CHOHCOO) 2Ca + 2H20Acido Hidróxido Lactato AguaLáctico cálcico cálcico

Neutralizantes

Se utilizan neutralizantes sódicos o cálcicos, según las normas legalesVigentes en cada país.Los neutralizantes sódicos más utilizados son las mezclas de bicarbonato sódico (NaHCO3), carbonato sódico (Na2CO3), hidróxido sódico (NaOH). Hay que añadirlos con precaución para evitar la formación de demasiada espuma originada por la producción de gas carbónico. Presentan la ventaja de ser muy solubles. Dentro de este grupo, los que se utilizan con más frecuencia son los carbonatos.

La neutralización debe hacerse de forma precisa y rápida. La cantidadDe neutralizante a afilador se calcula teniendo en cuenta:

- la equivalencia molar entre sí ácido láctico a neutralizar y el neutralizante;

- la acidez a neutralizar: acidez inicial menos acidez deseada;- el contenido en materia grasa de la nata: la operación consiste en la neutralización del

suero, que es donde se encuentran los elementos que determinan ha acidez titulable.

La solución neutralizante se añade a la nata a una temperatura entre 250Y 30ºC, antes de su pasteurización y debe mezclarse rápidamente para evitar cualquier concentración local.La excesiva desacidificación convierte la nata en un medio favorable para sí desarrollo de bacterias proteolíticas. La acidez optima del suero de mantequilla varía entre un pH de 6,9 a 7,1. También hay que evitar una acidificación brusca, es decir, efectuada a temperaturas muy elevadas o con dosis demasiado concentradas de neutralizantes sódicos, que causaran ha saponificación de las grasas y darán a la mantequilla un gusto a jabón, además de producir ha racemizacion de los aminoácidos.Después de la pasteurización, se recomienda verificar de nuevo la acidez de la nata y eventualmente realizar las correcciones necesarias.

b. Pasterización y refrigeración

La nata se somete a una pasterización más severa que la leche: como mínimo 74,4ºC durante 16 segundos porque la resistencia de los microorganismos al calor es mayor en la nata ya que la capa de materia grasa ejerce un efecto protector. El calentamiento debe ser suficiente para destruir las levaduras y los mohos y ha mayor parte de las bacterias y enzimas, como las lipasas y per oxidasas. En la práctica, se pasteuriza por encima de las normas legales para prolongar el tiempo de conservación de la mantequilla. Con los métodos de pasteurización rápida, si tratamiento de la nata se hace a una temperatura de 95ºC o superior.El calentamiento a temperaturas elevadas favorece si desarrollo de un ligero sabor a cocido que está ligado al deseable aumento de las propiedades antioxidantes del medio.Eventualmente, antes de la pasteurización, la nata se puede someter a un tratamiento térmico a vacío con el fin de eliminar las sustancias volátiles responsables de los malos olores y sabores: es el procedimiento de variación. En el vacreador, la nata se caliente por una inyección de vapor y a continuación pasa a una cámara en la que hay un vacío parcial, donde se enfría y se produce la evaporación. La vacreación puede alterar la textura y la consistencia de la mantequilla y disminuir el rendimiento. Durante la pasterización, un tiempo demasiado largo o una temperatura muy alta y un calentamiento o un enfriamiento excesivamente lentos, pueden originar la desestabilización de la materia grasa y favorecer la aparición de una textura harinosa en la mantequilla. Sin embargo, una adecuada pasterización contribuye a dar al producto la textura y consistencia deseadas. La materia grasa licuada por efecto el calor, cristaliza de distinta forma según su modo de refrigeración. Así, la refrigeración rápida de la nata favorece la formación de muchos cristales pequeños, mientras que en un enfriamiento lento, se forman menos cristales de mayor tamaño. Cuando la refrigeración es enérgica, la proporción de fase solida es mayor, y queda menos cantidad de grasa libre o liquida en los glóbulos grasos. Como la superficie de los cristales es función de su diámetro, de su tamaño y de su número, en este caso se adsorberá a su superficie una mayor proporción de materia grasa liquida, lo que reducir la cantidad que se encuentra en este estado tras el batido y amasado. En estas condiciones, ha mantequilla tendrá una textura firme. Por el contrario, un enfriamiento lento y gradual de la nata deja mayor cantidad de grasa en forma líquida en el interior de los glóbulos, lo que hace que la mantequilla tenga una textura blanda y que sea mucho mayor la proporción de grasa que se pierde en eh suero. Por lo tanto, la etapa de refrigeración de la nata pasterizada. Tiene una gran importancia, pues su influencia sobre el modo de cristalización de la grasa nos permite

controlar la textura y la consistencia de la mantequilla.

c. Maduración física de la nata

Si no controlásemos la refrigeración de la nata, la consistencia y la dureza de la mantequilla, dependería exclusivamente de la composición y de las propiedades físicas de la materia grasa y por lo tanto variara con las estaciones. En primavera y verano, aumenta la proporción de ácidos grasos insaturados, de pequeño peso molecular y con un punto de fusión bajo y la mantequilla sería de consistencia blanda y textura grasienta. Por lo contrario, en otoño e invierno, la mantequilla tendría una consistencia dura, quebradiza y una textura pegajosa, como resultado del aumento de la proporción de ácidos grasos saturados, de peso molecular elevado y con un alto punto de fusión.Para evitar esta situación, hay que adaptar la fabricación a los cambios que se producen en la composición y las propiedades de la materia grasa. Esta es la finalidad que persigue, utilizando el frío, la maduración física de la nata pasterizada. Esta operación consiste en refrigerar y mantener la nata a baja temperatura durante un tiempo suficientemente largo para obtener una relación óptima entre la grasa solidificada y la grasa líquida. El tratamiento tendrá que ser más largo en verano que en invierno, porque durante esta época del año, ha proporción de ácidos grasos insaturados de bajo punto de fusión es mayor.Después de la pasteurización, la nata se refrigera rápidamente en un intercambiador tubular o en un sistema de placas a una temperatura de unos 3ºC menos que la de batido. En general, la nata se enfría hasta 7º- 10ºC en verano y de 100 a 12,5ºc en invierno, durante un tiempo mínimo de tres a cuatro horas y preferiblemente de unas veinte horas, para conseguir la solidificación parcial de los glóbulos grasos. Al principio del periodo de maduración, su calor latente de cristalización (fenómeno de sobrefusión) aumenta la temperatura de la nata de 1 a 3ºC. Cuando su batido se efectúa tras un periodo de maduración muy corto, es necesario bajar algunos grados la temperatura normal de batido.

d. Batido de la nata

La fabricación de mantequilla requiere dos operaciones fundamentales: la inversión de fases de la emulsión de nata y la expulsión del suero. Este proceso se lleva a cabo durante eh batido de la nata.

Tipos de batidoras

Las batidoras convencionales son de acero inoxidable con superficie interior rugosa. Pueden ser de distintas formas y capacidad, pero generalmente giran alrededor de un eje horizontal. Están equipadas para realizar la agitación de la nata, el amasado de la mantequilla y el control de la temperatura. En realidad se trata de batidoras-amasadoras. El tipo de paredes, caras y aristas, así como las barras y las tablillas axiales fijadas en eh interior, varían según la forma geométrica, el tamaño y has condiciones de funcionamiento, factores importantes que influyen sobre la calidad de la mantequilla. Las batidoras modernas tienen un dispositivo que permite seleccionar la velocidad de rotación para determinar los diferentes parámetros del producto final y asegurar un perfecto amasado con un reparto uniforme de las gotitas de agua en eh seno de la mantequilla.

Temperatura de batido

En la fabricación clásica de mantequilla a partir de nata dulce, la temperatura de batido varía según la dureza de la materia grasa (en función de su punto de fusión), el tamaño de los glóbulos grasos, la acidez, la riqueza en grasa y la viscosidad de la nata. En principio, para obtener una mantequilla con la consistencia y textura adecuadas, evitar las pérdidas excesivas de grasa en el suero y asegurar una buena conservación del producto final, hay que trabajar a una temperatura que permita realizar el batido en un tiempo de 40 a 60 minutos. En primavera y verano, esta temperatura es por término medio de 70 a 10 ºC; en otoño y en invierno, cuando la grasa es generalmente más firme, puede estar entre 100 y 13ºC. Dado que las características de la nata en una misma mantequera varían gradualmente a lo largo del año, has modificaciones de la temperatura de batido deben ser también graduales.

Adición de colorante

La legislación autoriza la coloración artificial de la mantequilla para conseguir un color uniforme. La intensidad del color natural de la mantequilla varía según la raza, el periodo de lactación, y principalmente la alimentación de la vaca. La coloración consiste en añadir a la nata cuando está en la batidora, una cantidad de colorante artificial suficiente para darle el color amarillo pálido que corresponde a los estándares Hansen b1 a b3.

e. Salado

La sal contribuye a intensificar el sabor y prolonga el tiempo de conservación de la mantequilla. Sus propiedades antisépticas limitan el desarrollo microbiano y evitan la aparición de algunos defectos. Sin embargo, tiene también algunos efectos negativos. Las gotitas de agua salada son más difíciles de dividir y tienen un tamaño mayor, lo que modifica la consistencia de la mantequilla haciéndola más grosera. Por esta razón es muy importante amasar correctamente la mantequilla salada para conseguir un reparto uniforme del agua en gotitas del menor tamaño posible. Un exceso de sal, generalmente hace que aumente la cantidad de agua libre en eh producto final y también favorece la aparición de algunos defectos del sabor en la mantequilla de larga conservación.La sal utilizada debe ser químicamente pura, extra fina y total y rápidamente soluble. Normalmente se añade en seco. En el caso de un salado no muy intenso, se puede añadir disuelta en agua de estandarización. Es importante que ha sal se distribuya uniformemente en la mantequilla, ya que de no ser así, el producto final tendrá una textura arenosa y un aspecto marmóreo.

f. Amasado

El amasado es un tratamiento que se realiza para mezclar íntimamente los granos de mantequilla con el fin de obtener un producto de la consistencia y la textura deseadas; también sirve para dispersar finamente el agua y la sal en la fase continua, es decir, en la materia grasa. Tiene también el efecto de favorecer la expulsión de la grasa liquida y cristalización de los glóbulos grasos.Para conseguir estos fines, las batidoras están provistas de paletas interiores y otros dispositivos capaces de arrastrar una parte de la mantequilla hasta ha parte superior, desde donde cae para mezclarse con la masa de mantequilla que está en el fondo del aparato.

El amasado se prosigue hasta obtener resultado uniformes en las pruebas de humedad realizadas sobre muestras tomadas en distintos puntos de la masa de mantequilla. En este momento, es importante verificar si el producto con tiene como mínimo un 80% de materia grasa y si es necesario, se ajusta el porcentaje.El amasado es una operación delicada; si no se efectúa correctamente, la mantequilla tendrá una consistencia defectuosa y su tiempo de conservación será menor. En la mantequilla mal amasada, el agua no está bien repartida y queda en forma de gotitas relativamente grandes, o incluso como agua libre: esta situación favorece la acción de los microorganismos y consecuentemente la alteración de la mantequilla cuando se mantiene a temperaturas propicias para el desarrollo microbiano. Por otra parte, la mantequilla amasada en exceso es pegajosa y cuando se refrigera adquiere una consis-tencia quebradiza o una textura grasienta.De forma general, se recomienda amasar la mantequilla hasta que desaparezcan las gotas de agua visibles en su interior y el producto adquiera una consistencia firme, una textura cérea y una apariencia lustrosa.

FABRICACION DE MANTEQUILLA EN CONTINUO

Los métodos continuos de fabricación de mantequilla se basan en tres principios diferentes: flotación o aglomeración, concentración y emulsión o combinación.

a. Flotación o aglomeración

El principio de esta técnica es el mismo que el de la fabricación discontinua de mantequilla, pero aplicado de forma acelerada. Las paletas de batido giran a gran velocidad (2.000 rpm) y como consecuencia de la agitación de la nata y la formación de espuma, la aglomeración de los glóbulos de grasa se produce muy rápidamente, en unos tras segundos, formándose los granos de mantequilla que pasan a una sección de amasado, mientras que el suero se elimina de forma continúa. La nata que se utiliza tiene una concentración entre eh 40 y el 50% de matacía grasa. Este principio es el aplicado en el procedimiento fritz, de origen alemán y en el procedimiento senn de origen suizo.

b. Concentración

En este método la nata se concentra previamente en una desnatadora centrifuga, hasta una riqueza en materia grasa próxima a la de la mantequilla. La nata concentrada es muy inestable porque los glóbulos grasos están muy próximos entre sí y muy deformados. La inversión de fases se produce por enfriamiento a la entrada del butirador y por el frotamiento mecánico de los tornillos o de los agitadores del interior del aparato. El proceso de elaboración se completa con el batido y el amasado en continuo. En coste principio se basan los procedimientos alfa, de origen sueco y new-way, de origen australiano.

c. Emulsión o combinación

El sistema de fabricación por combinación comprende tres operaciones fundamentales: desestabilización toe una nata muy rica en grasa (85 a 99%); estandarización toe la composición mediante la incorporación de agua o de una solución acuosa de sal en la grasa en estado líquido; y ha refrigeración para solidificar la mantequilla. En coste principio se basan los procedimientos cherry-burrch, creamery

package y kraft.

Aplicaciones técnicas de los principios

Siguiendo estos principios, se han desarrollado algunos procedimientos industriales de fabricación de mantequilla en continuo, como ser:

Procedimiento fritz Procedimiento senn Procedimiento alfa Procedimiento cherry burrell (gold’n flow) Procedimiento kraft

ENVASADO Y ALMACENAMIENTO DE LA MANTEQUILLA

d. Envasado

La mantequilla se envasa para evitar su alteración química y microbiológica y protegería frente a las agresiones meseticas. La forma de envasadoY las unidades de peso varían según las exigencias del mercado.Los grandes formatos en contenedores cúbicos, se utilizan para el comercio al por mayor y para el almacenamiento de larga duración. Con este fin, se emplean cajas de cartón rígido recubiertas de cera en su exterior y forradas interiormente de papel culturizado u otro material permitido. Estos tipos de envases deben cumplir unas normas determinadas por la legislación vigente.Los pequeños formatos destinados al mercado al detalle se presentan generalmente en forma de pastilla, siendo la más popular la de 454 g. Los materiales utilizados para envolver la mantequilla también tienen reunir unos requisitos: tienen que proteger eficazmente al producto frente a la luz y la oxidación, la absorción de olores extraños, las pérdidas por evaporación y el desarrollo de colores anormales. A este respecto, los mejores resultados se obtienen utilizando hojas de aluminio lacadas o forradas con papel sulfurizado o envolturas opacas. Recientemente han aparecido en el mercado nuevos envases rígidos y opacos de distintos tipos, como las tarinas, que son más costosos pero aseguran una mejor estanqueidad y mayor protección del producto.El envasado de la mantequilla se realiza en continuo en moldeadoras, empaquetadoras automáticas. La mayoría de estas máquinas, funcionan con tornillos sin fin o con pistones, que fuerzan a la mantequilla a pasar a través de una abertura, la sellan y la envasan. La operación se rechaza sin incorporar aire en el producto y la precisión en el peso entra dentro de los márgenes permitidos. Para obtener los mejores resultado, la mantequilla, una vez fabricada, tiene envasarse lo antes posible ya que de lo contrario puede perder agua y peso durante el moldeado. Evidentemente, esta operación se tiene llevar a cabo en las máximas condiciones de higiene, tanto en lo que se refiere a la limpieza del aparato como a las condiciones del entorno.

e. Almacenamiento

La mantequilla no se considera un producto terminativo, si no se somete a refrigeración es tratamiento importante que afecta a sus propiedades geológicas. Si el almacenamiento en frío se retrasa o la temperatura no es suficientemente baja, la mantequilla solidificara más y mantendrá su consistencia blanda durante muchos días.

Cuando se refrigera inmediata y enérgicamente, la cristalización se retrasa y se obtiene la consistencia y textura deseadas incluso si posteriormente, en el momento de su utilización, se eleva la temperatura.Por lo tanto, es importante refrigerar rápidamente el producto en cuanto se termina el envasado. La mantequilla de consumo inmediato se mantiene generalmente a 4ºC durante 48 horas para conseguir ha consistencia adecuada. La destinaria a una larga conservación puede congelarse y conservarse entre 18 y -25ºC. El transporte y ha distribución, lógicamente, deben realizarse sin interrumpir ha cadena de frio.

RENDIMIENTO MANTEQUERO

Se entiende por rendimiento la relación entre el peso de la mantequilla y el de la grasa utilizada para su elaboración. Se expresa como porcentaje de aumento sobre la base de materia grasa. Esta ganancia se compone de agua, sal y extracto seco no graso.Sc distinguen distintos tipos de hendimiento. El rendimiento teórico es del 25% ya que ha ley canadiense permite la fabricación de un máximo de 100 kg de mantequilla a partir de 80 kg de materia grasa. El rendimiento de la mantequilla se calcula en base a la cantidad de mantequilla vendida y de cantidad de materia grasa láctea comprada y normalmente oscila entre el 21 y el 23%. Sin embargo, el rendimiento más importante para el mantequero es el rendimiento de batido. Varía durante el año, siendo menor en invierno y más elevado en verano. Normalmente, el rendimiento de batido, expresado en porcentaje de materia grasa perdida en el suero, es inferior al 0,7%, lo que deja un 99,3% de grasa para la mantequilla fabricada. El contenido en materia grasa del suero depende de los siguientes factores: ha riqueza de la nata, el tamaño de los glóbulos grasos, el efecto de la pasteurización y el momento preciso de la formación de los granos tic mantequilla con la expulsión del suero.De todas las pérdidas de grasa que se producen en una mantequera, la más importante es la cantidad de materia grasa que queda en el suero; la segunda es el exceso de materia grasa en el producto por encima del 80% que señala la normativa y por último, el exceso de peso de mantequilla en cada envase, perdidas que son por término medio del 0,2 al 0,4% en los bloques de 25 kg y del 0,6% en las pastillas de 454 g.

f. Envasado y conservación

Los envases más adecuados para el aceite de mantequilla son los bidones de hierro galvanizado de 20 litros de capacidad. Este tipo de envase es opaco y hermético y se puede llenar con el producto líquido sin dejar nada de aire. Además, el aceite se puede fundir en el propio envase en el momento de su utilización. También se pueden emplear barriles de acero de 220 litros y está muy extendido el uso tic sacos de plástico en cajas de cartón.El aceite de mantequilla no es un medio favorable para el crecimiento microbiano porque su humedad es muy baja. La rancidez no se desarrolla si la nata ha sido bien pasteurizada y correctamente refrigerada. El defecto más frecuente es la aparición de gusto a oxidado que puede estar catalizada por el cobre, el hierro, la luz y el aire. Por esta razón, el calentamiento a vacío del aceite aumenta considerablemente el tiempo de conservación.Si se tiene la precaución de eliminar totalmente el aire, el aceite de mantequilla puede almacenarse durante un año sin refrigeración, hasta dos años a - 12ºc y más de dos años a -180c. Si el aceite va a estar en contacto con el aire, resulta muy la adición de un antioxidante (hitiroxianisol butilado, hitiroxi-tolueno butilado, galato de propilo o ácido nortilhidrohguaiurético) en una proporción del 0,1%.