clase del curso de tecnología e industrialización de la leche

1. Bacteriología de la Leche
Cruda y productos lácteos
Jorge Piedra Flores Ing. M.Sc Dr.

2. • La leche es un sustrato apropiado para la
multiplicación de la mayoría de los
microorganismos y al mismo tiempo muy
susceptible de contaminarse a lo largo de
la cadena de producción:
• ordeño,
• almacenamiento y
• transporte a la planta procesadora.

3. • La norma internacional exige que la leche cruda a
nivel de planta tenga menos de 100.000
bacterias/ml.
• Pero la Industria requiere números mas bajos,
porque entre menores sean, mejor será la calidad de
los productos elaborados con ella y sobre todo
mayor será su durabilidad en el mostrador.
• Por esto las mayores bonificaciones por calidad, la
obtienen las leches que tengan menos de 30.000
bacterias /ml.

4. Las principales fuentes de
contaminación de la leche cruda
• 1.- La ubre sana: Un pequeño número de bacterias
(menos de 1000/ ml) se puede encontrar en la leche
proveniente de glándulas mamarias sanas.
• La mayoría de estas bacterias están presentes en la
leche que sale en los primeros chorros, por esto el
despunte, además de detectar los casos clínicos de
mastitis y ayudar al estímulo de la vaca, es una
práctica que reduce la cantidad de microorganismos
en la leche.
• Las bacterias que aporta la ubre sana no son
termodúricos ni crecen en frío (psicrotrofos)

5. • 2.- La ubre con mastitis: La infección de la
glándula por cualquier tipo de microorganismos
necesariamente aumentará la cantidad de
bacterias en la leche que luego del ordeño
actuarán como alteradores de la misma.
• Se calcula que la leche de un cuarto afectado de
mastitis, entre 100, puede generar en toda la
leche del hato, una cantidad de bacterias
superior a 100.000 /ml.
•

6. • Las infecciones por Streptococcus
aportan mas bacterias que las producidas
por Staphylococcus, estos
microorganismos no modifican los
recuentos de Preincubados ni
Termodúricos, pero su presencia está
relacionada con un recuento de Células
Somáticas mayor de 250.000 células/ml.

7. • 3.- Contaminación ambiental:
• Es la que se produce alrededor del ordeño por
microorganismos que provienen de la piel de
los pezones, manos del ordeñador, pezoneras,
agua, aire y en general de todo el ambiente que
rodea el sitio de ordeño.

8. • 4.- Equipos e implementos de ordeño:
• Todos los implementos usados durante el
ordeño: baldes, cantinas, pezoneras, ductos,
tanques, etc. aportan mciroorganismos
dependiendo de la calidad y efectividad del
proceso de lavado y desinfección a que hayan
sido sometidos.
•

9. • 5.- Temperatura de Almacenamiento: Por
ley microbiológica, la velocidad de
multiplicación de la gran mayoría de especies
bacterianas, es mayor a medida que la
temperatura de la leche se acerca a los 30 C y
es menor cuando decrece a 10 C, y más
reducida cuando se llega a menos de 5 C .
• En esto se fundamenta la capacidad del frío
como conservante de la leche.

10. • Sin embargo no todos los tipos de bacterias son
inhibidos a temperatura baja.
• El llamado grupo de bacterias Psicrotrofas crecen
bien a 7.5 C y solo retardan su multiplicación
cuando la temperatura es menor a 5 C.
•
• Este grupo de bacterias que comprende géneros de
bacterias Gramnegativas como Alcaligenes,
Flavobacterium, Pseudomonas, Acinetobacter y
algunos Grampositivos como Bacillus, se hace
predominante en la leche refrigerada y ha tenido su
origen en el agua, piel de pezones y equipos mal
lavados.

11. • Varias empresas compradoras de leche en el país ya
están utilizando este recuento para evaluar la
calidad de la leche cruda y ojalá su utilización se
incremente cada día mas y que el parámetro de
tiempo de Reducción de Azul de Metileno (TRAM)
que hoy contempla el Acuerdo de Competitividad
sea reemplazado por este Recuento, en el menor
tiempo posible.
• Solo a manera de ilustración, una leche con 4 horas
de Reductasa (TRAM) puede tener entre 1 y 2
millones bacterias por ml y una con menos de
100.000 tendrá mas de 9 horas .

12. • Recuento de Bacterias Mesófilas: También
conocido como recuento Estandar, SPC o
Recuento Total de bacterias, es el indicador
del grado de contaminación global de la leche
sin poder definir su origen.
• Allí se cuantifican los tipos de bacterias que
pueden crecer a 30 - 35 C en condiciones
aerobias ya sean provenientes de la piel de los
pezones, las heces, manos del ordeñador,
equipos, suelo, agua etc.

13. • Recuento de Bacterias Coliformes:
• Este grupo de microorganismos crece entre 15
y 45 C, es habitante normal de las heces de
los animales y del humano y por ende estará
presente en todos los medios que tengan o
hayan tenido contacto con materia fecal como
suelo, agua, camas, piel de pezones, las manos
de los ordeñadores, pezoneras y equipos en
general.

14. • El valor ideal para este indicador es de < de
100 coliformes/ml y esto se obtiene cuando se
ordeñan vacas con pezones limpios,
desinfectados y secos, en equipos
perfectamente lavados y desinfectados y donde
se haya aplicado el frío en forma inmediata y
correcta.

15. • Recuento de Termodúricos: A este grupo
pertenecen las especies de bacterias que tienen
la mayor capacidad de resistir la temperatura
del lavado y la acción de desinfectantes.
• En el laboratorio se determinan sometiendo la
muestra a calentamiento de 63 C durante 30
minutos, es decir haciendo una pasteurización
lenta y su número no debe superar los 100
UFC/ml.

16. • Recuento de Preincubados PIC: Con esta metodología se
busca establecer la relación entre el Recuento de Mesófilos y el
de las bacterias que pueden crecer en frío.
• El proceso en el laboratorio es: una vez hecho el recuento de
Mesófilos , la leche se guarda a 13 ° C durante 18 horas, al cabo
de las cuales se efectúa otro recuento sobre la misma muestra.
La interpretación se hace calculando la relación entre el
segundo y el primer recuento y si este valor es mayor de 3 se
interpreta como presencia de un alto porcentaje de bacterias
psicrotrofas.

17. • Si es menor de 3 como presencia de un
bajo número de bacterias que crecen en
frío. Relaciones mayores de 3, se
observan cuando el frío no se ha
aplicado en forma oportuna o cuando la
temperatura de enfriamiento está por
encima de 5 ° C. También se relaciona
con equipos mal lavados y
desinfectados.

18. • Recuento de Células Somáticas RCS:
• La cuantificación de glóbulos blancos y de
células del tejido en la leche del tanque, es un
indicador específico del porcentaje de cuartos
afectados de mastitis clínica o subclínica en el
hato, además de estimar las pérdidas en la
disminución en la producción de leche como
consecuencia de la lesiones en glándula
mamaria.
•

19. • La norma fija un límite de menos de
400.000 cél/ml pero hay suficiente
información técnica que sustenta los
beneficios en calidad y durabilidad de los
derivados cuando se tienen valores
inferiores y por esto la Industria bonifica
las leches que tienen menos de 250.000
cél/ml.

20. PARAMETRO META (/mL)
Recuento de Bacterias
Aerobias
Menos de 5.000
Recuento de
Coliformes
Menos de 20
Recuento de
Termodúricos
Menos de 175
Recuento
Staphylococcus aureus
Menos de 10
Recuento total de
Staphylococcus
Menos de 200
Recuento de
Streptococcus uberis
Menos de 200

21. A manera de ejercicio se pueden
plantear tres categorías:
• Grado A: Con parámetros
internacionales, es decir:
• Recuento de Bacterias: menos de
100.000 UFC/ml;
• Recuento de Células Somáticas: Menos
de 450.000/ml ,
• Punto Crioscópico de -0.540,
• y Ausencia de Residuos de Antibióticos

22. • Grado B:
• Recuento de Mesófilos: Menor de
1.000.000 UFC/ml,
• RCS menos de 750.000/ml.
• Punto Crioscópico
• y Residuos de Antibióticos : Igual a
Grado A.
•

23. • Grado C:
• Mas de 4 horas de TRAM o menos de
5.000.000 de bacterias mesófilas por ml;
• Menos de 1.000.000 de Células
Somáticas. Parámetros iguales a Grado A,
para Residuos de antibióticos y Punto
Crioscópico.

24. • Los países que hoy ofrecen en el mercado leche
líquida de óptima calidad tienen parámetros para leche
cruda del siguiente orden:
•
• Recuento de Bacterias Mesófilas < 100.000 UFC/mL
• Recuento de Células Somáticas < 450.000 / ml
• Punto Crioscópico - 0.540
• Residuos de Antibióticos Ausencia
•

25. CLASIFICACION DE LAS BACTERIAS
• * Por su requerimiento de oxigeno
Otro aspecto a tener en cuenta en la clasificación de bacterias
es la necesidad de oxígeno para poder vivir. Dependen en
buena medida de la disponibilidad de las enzimas
eliminadoras de peróxidos y superóxidos.
Aerobias estrictas: Dependen de O2 para su crecimiento.
Anaerobias estrictas: se desarrollan en ausencia total de O2,
utilizan aceptores finales distintos del oxígeno: CO2, H2 y N2,
o poseen metabolismo estrictamente fermentativo.

26. • Anaerobias Facultativas: pueden
desarrollarse en presencia o ausencia de O2,
aunque predominan en medios anaeróbicos.
Microaerófilas: sólo se pueden desarrollar
en presencia de bajas tensiones de O2
(menor del 12% en lugar del 20% que es la
atmosférica) y altas tensiones de CO2.

27. • * Por su óptimo de temperatura
Termófilas: se desarrollan entre 25 y 80°C,
óptima 50 y60°C
Mesófilas: se desarrollan entre 10 y 45°C,
óptima 20 y 40°C
Psicrófilas: se desarrollan entre -5y 30°C,
óptima 10 y 20°C.

28. • * Según el pH en que se desarrollan
Acidófilas: Se desarrollan a pH entre 1.0 y 5.0
Neutrófilas: Se desarrollan a pH entre 5.5 y 8.5
Basófilas: Se desarrollan pH entre 9.0 y 10

29. Identificación de Bacterias por composición de
la pared celular que reacciona a la tinción de
Gram
•
Un método de identificación de las bacterias es la
Tinción diferencial de Gram que permite identificar
la morfología de la célula bacteriana en cocos
y bacilos gram positivos y gram negativos según la
estructura de su pared celular.
Se puede discriminar entre dos grandes grupos de
bacterias:
• Gram positivas (se tiñen de color violeta) y
• Gram negativas (se tiñen de color rosado) debido a
las diferencias en la composición de su pared celular.

30. • Como se mencionó anteriormente la pared
celular esta formada por peptidogluicano, la
diferencia consiste en que la pared de las
bacterias gram positivas es gruesa y está
formada por varias capas de peptidogluicano
aproximadamente 80%-90% y algo de ácido
teicoico,
• Mientras que la pared de las bacterias gram
negativas está formada por una sola capa
delgada de peptidoglucano aproximadamente
hasta un 20% la cual está rodeada por una
membrana exterior compuesta de fosfolípidos,
lipopolisacáridos, y lipoproteínas.

31. • Hay otro grupo de bacterias denominadas
bacilos ácido alcohol resistentes que son
diferenciados utilizando la coloración de
Ziehl Nielsen, éstas bacterias son
resistentes a la decoloración ácida
permaneciendo teñidos de fucsia.

32. Alteraciones de la leche y sus
productos
• Agriado o Formación de Ácido.
• Los gérmenes lácticos causantes de esta fermentación
pueden ser:
• Homofermentativos que producen casi
exclusivamente ácido láctico y cantidades mínimas de
otras sustancias, o Heterofermentativos, que producen
además de ácido láctico, cantidades apreciables de
productos volátiles.
• El agriado de la leche cruda a temperaturas entre 10 y
37 C es generalmente causado por el streptococcus
lactis, ayudado quizá por coliformes, micrococos,
lactobacilos y enterococos.

33. • Las bacterias termófilas crecen a
temperaturas superiores a éstas, y se
destacan:
• Bacillus calidolactis, y lactobacillus
thermophilus. A temperaturas próximas a
0 ºC, apenas si hay producción de ácido,
pero la leche puede sufrir procesos
proteolíticos

34. • Entre los gérmenes capaces de acidificar la
leche, fundamentalmente por producir ácido
láctico, se encuentran diversas especies de los
géneros micrococcus, microbacterium y
bacillus, pero en general ordinariamente son
incapaces de competir con los gérmenes
lácticos.
• Diversas especies del género clostridium
producen ácido butírico en condiciones que
impiden o inhiben la formación normal de ácido
láctico.

35. • Producción De Gas:
• La producción de gas por las bacterias va siempre
acompañada de la formación de ácido.
• Las especies formadoras de gases más importantes
son las del género clostridium, las bacterias
coliformes, los aerobacilos (especies del género
bacillus formadoras de gas) que liberan tanto
hidrógeno como dióxido de carbono y las levaduras
y gérmenes propiónicos y lácticos
heterofermentativos que producen sólo dióxido de
carbono.

36. • La proteólisis ácida puede estar producida por diversas
especies del género micrococcus, algunos de los cuales
se hallan en la ubre de la vaca.
• Uno de los estreptococos intestinales,
el S. faecalis es un organismo ácido láctico muy
proteolítico.
Como los demás enterococos es termodúrico y capaz
por tanto de producir proteólisis en la leche
pasteurizada.
Los esporos de las cepas proteolíticas de algunas
especies de bacillus fermentadores de la lactosa, como
el B. cereus, sobreviven a la pasteurización, e incluso a
tratamientos térmicos más drásticos, produciendo luego
proteólisis ácida.

37. • Entre las especies de los géneros
micrococcus, pseudomonas, proteus,
achromobacter, flavobacterium y serratia
hay gérmenes muy proteolíticos
Obsérvese que estas especies desarrollan
a temperaturas bajas por lo que son
capaces de producir proteólisis y amargor
aún en leche refrigerada.

38. • Bacterias esporuladas
• Entre la microbiota de la leche pueden existir
formas esporuladas, principalmente del género
Bacilus y Clostridium. Las esporas son
destruidas sometiendo la leche a un tratamiento
térmico superior a los 100 Bacterias
esporuladas
• Entre la microbiota de la leche pueden existir
formas esporuladas, principalmente del género
Bacilus y Clostridium. Las esporas son
destruidas sometiendo la leche a un tratamiento
térmico superior a los 100 C.

39. • Alteraciones del Aroma:
• Aroma agrio o ácido: Se denomina limpio el
producido por el streptococcus lactis u otros
gérmenes lácticos, aromático cuando los
estreptococos lácticos se desarrollan
simultáneamente con especies de leuconostoc
formadoras de sustancias aromáticas; y
pungente cuando se desarrollan especies
bacterianas productoras de ácidos grasos
volátiles (acético, fórmico, butírico),
bacterias coliformes, clostridium y otros
microorganismos.

40. • Sabor acaramelado: Se parece al olor a
quemado de la leche que se ha calentado
en exceso y se debe a ciertas cepas de
streptococcus lactis.

41. Modificaciones del Color
• Leche de color azul: pseudomonas
syncyanea en cultivos puros produce colores
en la leche que oscilan entre el gris azulado y
el pardo; si junto a él se desarrolla un germen
formador de ácido tal como el streptococcus
lactis, produce un color azul oscuro. Ni éste,
ni el color azul producido por actinomicetos o
algunas especies de geotrichum son
corrientes.

42. • Leche amarilla: pseudomonas synxantha
es capaz de originar un color amarillo en
la leche o en la capa de crema de la
misma, coincidiendo con la lipólisis o la
proteólisis.
• Esta tonalidad amarillenta de la leche
puede estar igualmente producida por
especies de flavobacterium.

43. • Leche roja: el color rojo se debe
generalmente a especies del género
serratia, pero es bastante raro porque en
general hay otras bacterias que impiden el
desarrollo de las especies que producen
pigmentos de color rojo.

44. • Leche parda: el color pardo puede
proceder de la oxidación enzimática de la
tirosina a causa de pseudomonas
fluorescens.

45. CONDICIONES HIGIENICAS
CONTAMINACION
MICROBIANA
Satisfactorias < 50,000 gérmenes
Que se pueden mejorar 50,000 – 200,000 gérmenes
Insuficientes > 200,000 gérmenes
TIPOS DE
MICROORGANISMOS
PROBLEMA ASOCIADO
Estreptococo Mastitis
Coliformes Higiene/contaminación por manipuleo
Termoresistente Higiene en el ordeño
Psicrótrofos Higiene en tanque de almacenamiento
RECUENTO DE CELULAS SOMATICAS
En condición normal: < 200,000 cél/ml.
En condición de riesgo: 500,000 cél/ml.
Fuente: Molina y otros (2001).

46. Uso de conservantes en la leche
fresca
CONSERVANTE CONCENTRACION
Formol al 40% 1ml/ litro
Dicromato potásico 1g/litro
Cloruro de mercurio 0,5g/litro
Acida de sodio 0,2g/litro
Timerosal 0,2g/litro
Fuente: Molina y otros (2001)

47. Vacas cómodas, tranquilas, bien tratadas,
dan toda la leche que han de producir.