La leche

UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA. 
    Av. La universidad s/n – Campus Universitario. La Molina. Lima Perú. 
 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA 

 

 

 

 

 

LA LECHE

 

 

 

 

 

 

 

CILD‐FIAL 
 

La Molina, 2013

 

 

I. INTRODUCCIÓN

La leche y sus derivados constituyen un alimento de alta calidad nutricional para la
humanidad. Sus características microbiológicas y químicas le permiten ser procesada
de muchas maneras con el objetivo de obtener diversos productos. Antes de ser
consumida, la leche es sometida a varios tratamientos con el fin de conservar o mejorar
su calidad microbiológica y así cumplir con las normas de calidad necesarias para el
consumo de productos lácteos.

En el Perú la producción industrial láctea continúa siendo liderada por la leche
evaporada, con un aumento de 17.5% en su producción. Le siguen la leche
pasteurizada y el yogurt, con un crecimiento de 24.5% y 11.9% respectivamente. La
producción y venta de quesos también están creciendo significativamente. La principal
empresa fabricante de lácteos en el país es GLORIA S.A., con un estimado de US$240
millones vendidos a través de sus líneas de leche evaporada y fresca. Su participación
en el mercado es de 79% seguida por Nestlé y Laive.

La leche es la base de la industria láctea, materia prima principal de diversos productos
alimentarios. También se aprovechan algunos subproductos procedentes de ella, como
el suero que se utiliza para la alimentación animal.

Según el Código Alimentario Argentino se entiende por leche al producto obtenido por
el ordeño total e ininterrumpido, en condiciones de higiene, de la vaca lechera en buen
estado de salud y alimentación, proveniente de tambos inscritos y habilitados por la
Autoridad Sanitaria Bromatológica Jurisdiccional y sin aditivos de ninguna especie.

 

 
II. OBJETIVOS

 Conocer experimentalmente los procesos que se realizan en una planta.
 Conocer los parámetros de pasteurización de la leche así como el manejo del
intercambiador de placas para controlar estos parámetros.
 Conocer los controles de calidad que deben hacerse, tanto a la materia prima como a
los procesos de producción.

III. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

3.1 LA LECHE

Se puede definir la leche como el líquido que segregan las glándulas mamarias
de hembras sanas; esto es desde el punto de vista fisiológico, pues si se quiere un
concepto desde el punto de vista comercial o industrial se puede definir como el
producto del ordeño higiénico efectuado en hembras de ganado lechero bien
alimentado y en buen estado de salud, no debiendo contener calostro. Calostro es
una secreción líquida de color amarillento, de aspecto viscoso, amargo y ácido
que segrega la vaca aproximadamente 6 o 7 días después del parto. La palabra o
termino leche se utiliza generalmente para el producto de origen vacuno; cuando
se quiere referir a la leche de otro origen se nombra el mamífero del cual
proviene (leche de cabra, leche de oveja, leche humana, etc.). (Amiot. 1991)

La leche tiene una infinidad de formas de industrialización, especialmente
porque se ha desarrollado mucha tecnología, en cuanto a maquinaria y procesos
se refiere; probablemente debido a que es un producto de mucha aceptación a
nivel de consumidores en todo el mundo. De la leche se pueden obtener
derivados directos, como los que se señalaran a continuación; también se

 

 
debe tener presente que la leche se puede usar como ingrediente importante en
la elaboración de muchos otros productos alimenticios. (Madrid, 1996)

Derivados directos principales: Queso y su gran variabilidad de productos, Leche
fluida pasteurizada, Leche fluida pasteurizada UHT, Leche descremada, Leche
en polvo, Yogurt, Leche cultivada, Natilla, Crema dulce, Helados, Bebidas, Dulce
de leche, Mantequilla. (Amiot. 1991)

3.2 CARACTERÍSTICAS DE LA LECHE

3.2.1. Organolépticas

− Aspecto: La leche fresca es de color blanco aporcelanada, presenta una cierta
coloración crema cuando es muy rica en grasa. La leche descremada o muy
pobre en contenido graso presenta un blanco con ligero tomo azulado.
− Olor: Cuando la leche es fresca casi no tiene un olor característico, pero
adquiere con mucha facilidad el aroma de los recipientes en los que se la
guarda; una pequeña acidificación ya le da un olor especial al igual que ciertos
contaminantes.
− Sabor: La leche fresca tiene un sabor ligeramente dulce, dado por su contenido
de lactosa. Por contacto, puede adquirir fácilmente el sabor de hierbas. (Early,
2000)

3.2.2. Físicas

− Densidad: La densidad de la leche puede fluctuar entre 1.028 a 1.034 g/cm 3 a
una temperatura de 15°C; su variación con la temperatura es 0.0002 g/cm 3

 

 
por cada grado de temperatura. La densidad de la leche varía entre los valores
dados según sea la composición de la leche, pues depende de la combinación
de densidades de sus componentes, que son los siguientes:

o Agua: 1.000 g/cm 3
o Grasa: 0.931 g/cm3
o Proteínas: 1.346 g/cm3
o Lactosa: 1.666 g/cm3
o Minerales: 5.500 g/cm3

La densidad mencionada (entre 1.028 y 1.034 g/cm3) es para una leche entera,
pues la leche descremada está por encima de esos valores (alrededor de
1.036 g/cm3), mientras que una leche aguada tendrá valores menores de 1.028
g/cm3.

− pH de la leche: La leche es de característica cercana a la neutra. Su pH puede
variar entre 6.5 y 6.65. Valores distintos de pH se producen por deficiente
estado sanitario de la glándula mamaria, por la cantidad de CO 2 disuelto;
por el desarrollo de microorganismos, que desdoblan o convierten la lactosa
en ácido láctico; o por la acción de microorganismos alcalinizantes.

− Acidez de la leche: Una leche fresca posee una acidez de 0.15 a 0.16%. Esta
acidez se debe en un 40% a la anfotérica, otro 40% al aporte de la acidez de
las sustancias minerales, CO2 disuelto y acidez orgánicos; el 20% restante se
debe a las reacciones secundarias de los fosfatos presentes. Una acidez menor
al 15% puede ser debido a la mastitis, al aguado de la leche o bien por la
alteración provocada con algún producto alcalinizante.

 

 
Una acidez superior al 16% es producida por la acción de contaminantes
microbiológicos. (La acidez de la leche puede determinarse por titulación con
NaOH 0.9N).

− Viscosidad: La leche natural, fresca, es más viscosa que el agua, tiene valores
entre 1.7 a 2.2 centi poises para la leche entera, mientras que una leche
descremada tiene una viscosidad de alrededor de 1.2 cp. La viscosidad
disminuye con el aumento de la temperatura hasta alrededor de los 70°C, por
encima de esta temperatura aumenta su valor.

− Punto de congelación: El valor promedio es de -0.54°C (varía entre -
0.513 y 0.565°C). Como se precia es menor a la del agua, y es consecuencia
de la presencia de las sales minerales y de la lactosa.

− Punto de ebullición: La temperatura de ebullición es de 100.17°C.

− Calor específico: La leche completa tiene un valor de 0.93 - 0.94 cal/g ºC, la
leche descremada 0.94 a 0.96 cal/g °C. (Early, 2000)

3.2.3. Químicas (Composición)

La leche es un líquido de composición compleja, formada aproximadamente
por un 87.5% de sólidos o materia seca total. El agua es el soporte de los
componentes sólidos de la leche y se encuentra presente en dos estados: como
agua libre que es la mayor parte (intersticial) y como agua adsorbida en la

 

 
superficie de los componentes. En lo que se refiere a los sólidos o materia seca
la composición porcentual más comúnmente hallada es la siguiente:

o Materia grasa (lípidos): 3.5% a 4.0%
o Lactosa: 4.7% (aprox.)
o Sustancias Nitrogenadas: 3.5% (proteínas entre ellos)

Grasas: La grasa se encuentra en la leche en una suspensión de pequeños
glóbulos de dimensiones variables de 0.1 a más de 20 micras. Su diámetro
medio es de 3 a 4 micras. Se cree que es favorable la presencia de glóbulos de
diámetro pequeño en la leche cuando se usa para fabricar queso, ya que los
glóbulos grandes se rompen con facilidad, acabando su contenido en: aumento
de grasa en el suero, ácidos grasos libres entre los granos de cuajada, que le
dan un aspecto aceitoso.

Cuando se enfría la leche, la grasa aparece en forma cristalina. Cuando se
homogeniza la leche a alta presión, el tamaño de los glóbulos de grasa se
reduce, lo que puede ser beneficioso en la elaboración de queso y en la
estabilidad de la leche de consumo de larga duración. Por otro lado, el número
de glóbulos es 10.000 veces mayor en la leche homogenizada y se produce una
rotura de las membranas lipoproteínas de protección. Es decir que las
membranas que protegían a los glóbulos originales se han roto, formándose
más glóbulos con la misma cantidad de superficie de membranas, quedando,
por lo tanto, sin protección gran parte de los nuevos glóbulos formados. Esto se
traduce en un aumento de ácidos grasos libres. Los ácidos grasos representan
el 90% aproximadamente de la grasa láctea. La tabla 3 nos da el porcentaje de
los distintos ácidos grasos presentes en la leche. (Madrid, 1996)

 

 
Ácidos % Total
Grasos
Saturados

Butírico 3.2 – 4.5

Caproico 1.3 – 2.3

Caprílico 0.8 – 2.6

Cáprico 1.8 – 3.8

Laurico 2.1 – 5.1

Mirístico 7.0 – 11.0

Palmítico 25.0 – 29.0

Esteárico 7.0 – 12.9

Ácidos % Total
Grasos
Insaturados

Oléico 30.0 – 40.0

Linoléico 3.0 – 4.0

Fuente: Madrid (1996)

 

 

Lactosa: De todos los componentes de la leche es el que se encuentra en mayor
porcentaje 4.7% al 5.2%, siendo además el más constante. La lactosa es un
carbohidrato disacárido (el “azúcar” de la leche) y se halla libre en suspensión.
Químicamente, la lactosa es un disacárido de glucosa y galactosa, cuya estructura
es la siguiente:

En la leche se hallan 2 isómeros de la lactosa: α-lactosa y la β-lactosa; es poco

soluble en agua y cristaliza muy rápido. La β-lactosa (63%) es la más soluble
(hasta 17 g. en 100 ml. de agua), siendo la α-lactosa (37%) la que cristaliza. La
alta temperatura degrada a la lactosa, por encima de los 110°C la lactosa hidratada
(α-lactosa) pierde su agua y se transforma en lactosa anhídrido (Madrid, 1996).

Luego, a temperaturas superiores a 130°C se produce la caramelización de la
lactosa, tendiendo a combinarse. Sin embargo los componentes nitrogenados de
la leche (reacción de Mayllard), entre el grupo carboxilo de la lactosa y los grupos
aminos de las proteínas provocan que la leche tienda a tomar un tono pardo,
siendo característico también en este caso el sabor a leche cocida (hervida) tal
como se observa en leches muy esterilizadas. (Madrid, 1996)

Sustancias Nitrogenadas de la leche: Las sustancias nitrogenadas constituyen
la parte más compleja de la leche. Dentro de estas sustancias están las proteínas
(las más importantes) y sustancias no proteicas. Las sustancias proteicas de la
leche pueden clasificarse en dos grupos:

− Holoprótidos: Son llamadas las proteínas solubles de la leche y se hallan en el
lactosuero, producido cuando se coagulan las proteínas y constituyen el 17% del
total de proteínas de la leche. Los principales holoprótidos presentes en la leche

 

 
son: lacto-albúmina, Iacto-globulina, inmuno-globulina y sero-albúmina. Tienen
un gran valor nutritivo.

− Heteroprótidos: El principal heteroprótido de la leche es la caseína; la
caseína comprende un complejo de proteínas fosforadas que se coagulan en la
leche a un pH de 4.6 (punto isoeléctrico) o cuando se hallan bajo la acción de
enzimas específicas como el cuajo. Se los llama piolemos insolubles y
constituyen el 78% del total de las proteínas de la leche. Aunque genéricamente
se llama caseína, en realidad existen varias caseínas: la α-caseína, la β-
caseína, la κ-caseína y la caseína D. El contenido de caseína en la leche es
del 2,7% aproximadamente (recuérdese que el contenido de sustancias
nitrogenadas en la leche es del 3.7%).

La modificación del pH de la leche, ya sea por adición de ácidos o fermentación
láctica provoca la destrucción de los micelos y neutraliza su carga eléctrica,
teniendo como consecuencia que los micelos se aglomeren entre si y
precipiten; esto puede acelerarse con un agente deshidratante como alcohol o
calor. Esa precipitación se produce como ya se mencionó a un pH de 4.6,
mientras mayor sea la temperatura y el aumento del pH se llevará a cabo la
floculación de la caseína. (Early, 2000)

Sales minerales: El contenido en sales de la leche no llega al 1% de su
composición total, pero aun así es de gran importancia. Las sales en la leche se
encuentran disueltas o formando compuestos con la caseína. Las más numerosas
son el calcio, potasio, sodio y magnesio, que suelen encontrarse en sus formas de
fosfato cálcico, cloruro sódico, caseinato cálcico, etc.

Otras sales minerales, aunque no tan abundantes también importantes por ser
necesarias para la formación de determinadas vitaminas (el cobalto es esencial para

 

 
la constitución del complejo B12) y enzimas (magnesio y molibdeno forman parte de
peroxidasas y arginasas)

El calcio se encuentra en dos formas en la leche. El 30% aproximadamente en
solución y el restante 70% en forma coloidal. El fosfato cálcico parte del complejo
caseínico producido en la coagulación de la leche, al fabricar queso, contribuyendo
al aumento del tamaño de las micelas de caseína. Por ello, la adición de cloruro
cálcico a la leche favorece la coagulación de la caseína, que así forma micelas
mayores. (Madrid, 1996)

Composición en sales minerales de las leches de vaca

(En miligramos/ 100g)

Sales minerales Leche de vaca

Calcio 120-140

Sodio 45-70

Potasio 140-175

Cloro 100-110

Fósforo 78-100

Magnesio 10-15

Fuente: Madrid (1996)

 

 
Vitaminas: Son sustancias orgánicas que se encuentran en la leche en pequeña
cantidad pero que tienen una gran importancia nutritiva y algunas contribuyen
también al color de la leche y los productos lácteos. Es importante tener en cuenta
que cuatro de las vitaminas son liposolubles y por tanto, se encuentran en la nata y
en la mantequilla, mientras que el resto son vitaminas hidrosolubles y están en el
suero de la leche. En general las vitaminas son resistentes a los tratamientos
térmicos más frecuentes. Las más lábil es la vitamina C aunque su inestabilización
requiere la presencia de oxígeno y agentes oxidantes. La tiamina es relativamente
termoestable y en los tratamientos de pasteurización se destruye solo un 2-10%.

Los agentes oxidantes, como el cobre y el hierro, incrementan este porcentaje de
perdida. La utilización del acero inoxidable en la industria lechera ha contribuido
mucho a la protección de los nutrientes de la leche, entre ellos esta vitamina.

Las vitaminas que resultaran más afectadas durante el almacenamiento de los
productos lácteos son la vitamina C, A y E. La vitamina A es muy estable al calor
pero es susceptible a la oxidación., especialmente cuando hay formación de
peróxidos. En las natas y mantequillas de buena calidad, la vitamina A permanece.
La vitamina E de la leche es un antioxidante natural de las sustancias grasas y por
lo tanto, está expuesta a las reacciones de oxidación.

La vitamina más sensible a la luz es la riboflavina (B2). Su destrucción puede ser
total y rápida en la leche directamente expuesta al sol. La luz afecta también a las
vitaminas A, E, K, ácido ascórbico y piridoxina. La protección de la leche y los
productos lácteos controlando la luminosidad y utilizando envases adecuados, tiene
la doble finalidad de evitar los sabores de oxidación y las pérdidas vitamínicas.

Los carotenos y la riboflavina influyen sobre el color de la leche y los productos
lácteos. Los carotenos (provitamina A) dan a la grasa su color amarillo. Sin

 

 
embargo, no se puede juzgar la riqueza en vitamina A de una leche por el color de
su grasa, ya que la proporción de vitamina A (incolora) en forma de caroteno varía
con la alimentación y la raza del animal (Amiot, 1991).

Enzimas: Las enzimas presentes en la leche son de dos orígenes:

− Enzimas producidas en las ubres y que pasan a la leche
− Enzimas producidas por bacterias que se desarrollan en la leche. Parte de estas
bacterias se encuentran originalmente en la leche ordeñada y otras se
desarrollan posteriormente. (Amiot, 1991).

Entre las enzimas más importantes presentes en la leche tenemos: Peroxidasas,
Lactasas, Proteasas, Catalasas, Fosfatasas, Lipasas, Amilasas, Estearasas,
Ribonucleasas, Amilasas, Oxidasas y Reductasas

Las peroxidasas son enzimas que toman el oxígeno del peróxido de hidrógeno y lo
trasladan a otras sustancias oxidables. Se destruyen a una temperatura de 80ºC
mantenida unos pocos segundos (más de 5), por lo que las leches calentadas a
temperaturas superiores no presentan actividad peroxidasa. Esta propiedad permite
determinar si la leche ha sido calentada a más de 60ºC.

La lactasa es una enzima que ataca a la lactosa o azúcar de la leche,
desdoblándose en sus dos componentes (galactosa y glucosa). La lactasa es de
gran aplicación en queserías. Por un lado se utiliza para el tratamiento del suero, ya
que al desdoblar la lactosa en sus dos azúcares ya citados, su sabor dulce aumenta
a más del doble, y si desmineralizamos el suero y lo concentramos por
evaporación se obtiene un jarabe azucarado que se puede utilizar para los mismos
propósitos que se utilizan los jarabes de glucosa. (Keating, 1999)

 

 
Si se trata de leche que se va a utilizar para fabricar queso con la enzima lactasa, se
produce el desdoblamiento en glucosa y galactosa del azúcar de la leche (lactosa),
con lo que los microorganismos ven realzadas en parte su labor y pueden utilizar
más rápidamente esos 2 azúcares, lo que se traduce en un periodo de maduración
más corto.

Las proteasas son enzimas que tiene la capacidad de romper los enlaces de la
estructuras proteicas, dando como resultado la liberación de sus aminoácidos
componentes cuando la ruptura es total, o bien la descomposición en péptidos,
peptonas, etc. En los quesos con desarrollo de mohos de amoniaco. La
descomposición o desnaturalización de las proteínas de la leche por proteasas
influye en el sabor, cuerpo y aroma de los quesos. Las proteasas lácteas son
producidas por diversos microorganismos y se destruyen por calentamiento a 75-
80ºC.

La catalasa que desdobla el peróxido de oxígeno en agua y oxígeno queda libre y
puede oxidar a las grasas y otras sustancias. Cuanto mayor es la cantidad de
catalasa presente en la leche, mayor es la cantidad de oxigeno liberado. Se ha
comprobado que la cantidad de catalasa es mayor en la leche procedente de vacas
con las ubres enfermas, por lo que puede servir para comprobar la sanidad de los
animales. La catalasa se destruye a 75 u 80ºC durante 50 a 60 segundos.

Las fosfatasas son enzimas que se encuentran en las membranas que protegen a
los glóbulos de grasa. Son capaces de romper los esteres del ácido fosfórico, lo que
se utiliza para detectar su presencia o ausencia en la leche. Así, si una leche se le
añade un éster del ácido fosfórico y se descompone en ácido fosfórico y alcohol
indica la presencia de fosfatasa activa. La pasteurización a 72-75ºC durante 20
segundos la destruye, por lo que se utiliza un test basado en la fosfatasa para
controlar la pasteurización. (Keating, 1999)

 

 

Si no hay presencia de fosfatasa es señal que se han alcanzado la temperatura y
tiempo fijados. El test se debe efectuar inmediatamente después de realizada la
pasteurización, ya que si se deja pasar algún tiempo se puede producir una
reaparición de la enzima.

Las lipasas son enzimas que tiene la capacidad de descomponer las grasas de la
leche en sus ácidos grasos componentes y glicerina. La pasteurización a 72-75ºC
durante 20 a 30 segundos las destruye en gran medida. Para su destrucción total se
necesitan temperaturas superiores a los 100ºC. Las lipasas de la leche se
encuentran en las membranas de los glóbulos de grasa y también en el suero, o
bien unidas a micelas de caseína. Las lipasas contribuyen al desarrollo de aromas y
sabores en el queso al descomponer las grasas. A veces, las lipasas de ciertas
bacterias pueden provocar la aparición de aromas y sabores desagradables en el
queso. En otros quesos se busca un lipólisis fuerte, por lo que la actividad lipásica
es apreciada y fomentada. La liberación o descomposición de la grasa se produce
por otros mecanismos además de la acción de las lipasas: por agitación, por calor,
por la homogenización mecánica a altas presiones (se rompen las membranas
protectoras de los glóbulos de grasa). Todas estas acciones mecánicas y caloríficas
facilitan la acción de las lipasas que se encuentran con grasa libre, a la que pueden
atacar más fácilmente. (Keating, 1999)

Análisis y controles de la leche: los análisis son útiles, no solo para establecer la
composición de la leche, sino también para conocer su grado higiénico, su estado
microbiano y su capacidad de conservación. Las principales pruebas o ensayos que
se hacen son los siguientes:

 

 
− Densidad: Se utiliza un densímetro y es útil para establecer la posibilidad de
adulteración con agua, siendo también utilizada para determinar el
descremado.

− Grasa: Se realiza en un butirómetro, utilizándose como solución reactiva
SO 4H 2 (ácido sulfúrico) y alcohol amílico, se hace para la determinación de
grasa, siendo importante pues en muchas partes se paga por el contenido de
este componente. Para las pruebas grasas se pueden acumular las muestras
de varios días y efectuar la prueba una vez por semana o cada 15 días, pues se
puede hacer uso de conservadores (como cloruro de mercurio o bicarbonato de
potasio por ejemplo).

− Sólidos No Grasos: Se hace utilizando un horno de secado, con la
posibilidad de realizarse como ensayo complementario en la determinación
de leches aguados y descremados.

− Ensayos de Caseínas: Pueden hacerse también ensayos dé caseína y de
proteínas, los cuales son más complejos y más costosos.

− Prueba De La Ebullición: Se basa en el hecho que la leche cuaja cuando
llega a su punto de ebullición cuando su acidez es superior al 0,24%. Para
hacer este ensayo se coloca 5 mililitros de leche en un tubo de ensayo y a
baño María a 100°C. Si se observa precipitación, significa que la acidez es
mayor que 24% (es decir, la leche se "corta" por exceso de acidez).

− Ensayo De Conservación: Se hace utilizando la prueba de ebullición vista
anteriormente. Se coloca la leche a 18°C y se determina el tiempo que pasa
hasta que cuaje por la prueba de ebullición la cual se le va haciendo
periódicamente.

 

 

− Prueba De Acidez: Se hace por titulación de la leche con hidróxido de
sodio, usándose como indicador solución de fenofltaleina en alcohol y con pH
6 y 7. Hay distintas formas de hacer las titulaciones, variando la solución
normalizada de NaOH, la cantidad de leche; así se tienen resultados distintos
según sean los métodos o maneras de titular (por ejemplo grados Dornic,
grados Soxhlet Hemkel, grados Thorner, etc.)

− Prueba Del Alcohol: Si una leche tiene una acidez mayor del 0.21% coagula si
se mezclan volúmenes iguales de leche y alcohol neutro al 68%. Esta es la base
de la prueba del alcohol. Es útil para determinar la estabilidad de la leche en el
proceso de evaporación y de la esterilización. Es una prueba muy rápida pero no
tan precisa, pues induce a errores si la leche tiene alto contenido de calcio y
magnesio o fosfatos o citratos. (Walstra, 2001)

3.3 TRATAMIENTOS DE LA LECHE
Después de recibida la leche en la planta industrial, es sometida a una serie de
tratamientos que dependerán del destino final de la misma. Estos tratamientos son:
A. Enfriamiento
B. Higienización
C. Homogeneización
D. Tratamiento térmico (Pasteurización)

A. Enfriamiento: La leche, luego de su recepción es enfriada a temperaturas de
alrededor de 4°C y almacenada a esta temperatura. Este enfriamiento se
realiza en un intercambiador de calor de placas, utilizándose agua helada

 

 
como fluido enfriador. Antes se usaba un enfriador de superficie (todavía se lo
utiliza en algunas plantas).

La leche circula por la superficie de la cortina y forma una película que es
enfriada por el agua que circula por el interior de la cortina. En este tipo de
enfriador, la leche está en contacto con el medio ambiente, lo cual supone la
posibilidad de contaminarse. Luego de enfriada se manda la leche al tanque de
almacenamiento donde se mantiene a la temperatura de 4°C hasta su
procesamiento según los diferentes usos industriales. (Lora De Saint, 2003)

B. Higienización: La leche cruda puede contener diversas partículas adquiridas en
su manipuleo, desde el ordeño, lo cual obliga a eliminar esas impurezas. Para
tal fin se hace una filtración y/o una clarificación. En la primera, se hace pasar la
leche a través de filtros de tela sintética o algodón. Esta filtración es
complementada luego en los intercambiadores de placas, provistos de filtros.

En cuanto a la clarificación esta se realiza con una centrifugación en los
llamados clarificadores, que son semejantes en su concepción a los centrífugos
que se verán en el descremado, aunque con algunas variantes de diseño. En
esta operación se suelen eliminar también cierto tipo de bacterias
esporulados, tales como Bacilos, esta bactofugación suele eliminar un gran
número o porcentaje de esos microorganismos. Tanto la clarificación como la
bactofugación, resultan más eficaz si se hace a una temperatura entre 60 y
65°C (al disminuir la viscosidad de la leche). (Lora De Saint, 2003)

C. Homogeneización: Este tratamiento es aplicado a la leche a los efectos de
reducir el tamaño de los glóbulos de grasa y así evitar que estos asciendan a la

 

 
superficie. La operación consiste en enviar la leche a alta presión, cerca de 200
kg/cm2, a través de un conducto que está parcialmente obstruido en su
extremo de salida por un tapón cónico de acero, la leche choca violentamente
con lo cual se fracciona el glóbulo de grasa a dimensiones entre 1μm y 2μm.

La homogeneización puede realizarse también en las clarificadoras, equipo en
el cual pueden hacerse simultáneamente la clarificación y la homogeneización;
este equipo es parecido a los clarificadores, pero están provistos de discos
dentados que fraccionan los glóbulos de grasa por fricción.

En el proceso de homogeneización, al romperse los glóbulos, se fraccionan
también la membrana protectora de los mismos, lo cual implica que parte de
dichos glóbulos queden sin ellos (especialmente lecitinas y proteínas que
forman parte de la membrana); esto hace que los glicéridos queden expuestos a
la acción de la enzima lipasa, que puede traer aparejado el inconveniente del
enrarecimiento de la leche. La temperatura recomendada para homogeneizar la
leche es entre 65 y 70°C. (Lora De Saint, 2003)

D. Pasteurización: Cualquiera sea el destino de la leche (ya para su venta en
cualquiera de sus tipos, ya para la elaboración de derivados lácteos), debe ser
sometida a un tratamiento térmico. El objeto de este tratamiento es, en primer
lugar, destruir todos los microorganismos que puedan ser causa de
enfermedades (patógenos) y en segundo término, disminuir el número de
aquellos agentes microbianos que puedan afectar la calidad de la leche y
productos derivados.

Se puede conceptuar la pasteurización como el tratamiento térmico por debajo
del punto de ebullición, y en un tiempo mínimo, que permite destruir la totalidad
de los agentes microbianos patógenos.

 

 
Antes de describir el proceso de pasteurización, se harán algunas
consideraciones sobre el efecto de la temperatura sobre los componentes
de la leche y sobre los microorganismos presentes en ellas. (Walstra, 2001)

3.4 INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA SOBRE LOS COMPONENTES DE
LA LECHE

El tratamiento térmico para destruir microorganismos puede provocar cambios en
los componentes, los que, a su vez, ocasionan cambios en los productos
derivados. La intensidad de estos efectos dependerá de las condiciones en
que se realiza el tratamiento.

a. Cambios en la grasa de la leche: El efecto más visible es la pérdida de la
línea de crema, se sabe que en una leche cruda en reposo se forma en la
superficie una película o capa de crema (línea de crema) que de manera
primaria, nos indica el contenido de grasa de la misma. El tratamiento
térmico afecta esta línea de crema y la leche queda con apariencia de
contener menos grasa, pero lo que en realidad ocurre es un cambio en la
aglomeración de los glóbulos de grasa (se piensa que se debe a que las
proteínas asociadas al glóbulo pierden su estabilidad y se desnaturalizan), la
cual hace que crezca la dispersión de los mismos. Hasta los 60°C, el efecto
no se produce pero si cuando se calienta a temperaturas superiores por
espacio de 30 minutos.

b. Cambios en la lactosa: La lactosa es estable al calor, si este se aplica en
forma moderada, pues si se calienta, por ejemplo, a mas de 100°C y por un
tiempo relativamente; prolongado, sufre dos reacciones características: la
reacción de caramelización, que provoca la formación de ácidos como el
fórmico, el láctico, el propiónico, etc., y de otros compuestos como el

 

 
hidroximetil furfural, el furfuroldehido, etc. La segunda transformación
característica es la reacción de Mayllard, en la cual la lactosa se une a los
grupos aminos de los aminoácidos, principalmente a los de la lisina, lo cual hace
que se degraden las proteínas y se pierda algo del valor nutritivo, debido a
esta reacción de Mayllard, la leche se oscurece.

c. Cambios en las proteínas: A las temperaturas de pasteurización no ocurren
cambios, pero sí a temperaturas superiores a 80°C, produciéndose en tal caso
una desnaturalización de las proteínas del lactosuero, provocando esto la
liberación de compuestos con grupos sulfhidrilo que dan el sabor a cocido
característico en esta degradación. Otro efecto que produce el calentamiento es
promover la unión de la lactoglobulina y la caseína, esta unión inhibe la acción
de la quimosina (cuajo) sobre la caseína causando algunos inconvenientes en la
elaboración de quesos.

d. Cambios en las enzimas: Las enzimas en la leche son variablemente
sensibles a la temperatura, la lipasa es de los más sensibles, mientras que los
fosfatasos alcalinos son los más resistentes. Algunas enzimas se reactivan
después de haber sido tratadas térmicamente.

e. Cambios en las vitaminas: La temperatura y el tiempo aplicados a la leche no
causan el mismo efecto sobre las vitaminas de la leche, los que sufren más
modificaciones son las vitaminas B 1 , la vitamina C y la B12.

Para destruir los microorganismos de la leche es necesario someterlos a
tratamientos térmicos ya se vio que la temperatura puede ocasionar
transformaciones no deseables en la leche, que provocan alteraciones de sabor,
rendimiento, y calidad principalmente.

 

 
El proceso de pasteurización fue idóneo a fin de disminuir casi toda la flora de
microorganismos saprófitos y la totalidad de los agentes microbianos patógenos,
pero alterando en lo mínimo posible la estructura física y química de la leche y las
sustancias con actividad biológica tales como enzimas y vitaminas. (Lora De Saint,
2003)

3.5 PASTEURIZACIÓN LENTA

Este método consiste en calentar la elche a temperaturas entre 62ºC – 64ºC y
mantenerla a esta temperatura durante 30 minutos. La leche es calentada en
recipientes o tanques de capacidad variable (generalmente de 200 a 1500 litros);
esos tanques son de acero inoxidable preferentemente y están encamisados
(doble pared); la leche se calienta por medio de vapor o agua caliente que vincula
entre las paredes del tanque, provisto este de un agitador para hacer más
homogéneo el tratamiento. (Lora De Saint, 2003)

El uso de la pasteurización lenta es adecuada para procesar pequeñas
cantidades de leche hasta aproximadamente 2000 litros diarios, de lo contrario no
es aconsejable.

3.6 PASTEURIZACIÓN RÁPIDA

Llamada también pasteurización continua o bien HTST (Heigh Temperature
Short Time), este tratamiento consiste en aplicar a la leche una temperatura de 72 -
73°C en un tiempo de 15 a 20 segundos.

 

 
Esta pasteurización se realiza en intercambiadores de calor de placas es utilizado
por su alta velocidad de transferencia y su facilidad de limpieza. Son construidos
en acero inoxidable; las placas tienen generalmente un espesor aproximado de
0.05 a 0.125 pulgadas; están aisladas mediante juntas de goma que forman una
camisa de entre 0,05 y 0.3 pulgadas entre cada par de placas; estas últimas se
ordenan en secciones: precalentamiento, calentamiento y enfriamiento. Cada
sección aislada se ordena de tal forma que los líquidos fluyen por una o más placas
en paralelo.

Las ventajas de la pasteurización HTST respecto a la LTLT son las siguientes:

o Pueden procesarse en forma continua grandes volúmenes de leche.
o La automatización del proceso asegura una mejor pasteurización.
o Es de fácil limpieza y requiere poco espacio.
o Por ser de sistema cerrado se evitan contaminaciones.
o Rapidez del proceso.

 

 

IV. PRODUCTOS ELABORADOS EN UNA PLANTA DE LACTEOS

LECHE PASTEURIZADA

Leche que ha sido sometida a un proceso térmico, a una temperatura y durante un
periodo de tiempo necesarios, para destruir todos los gérmenes patógenos. Debe estar
exenta de sustancias conservadoras y cualquier otra sustancia extraña a su naturaleza.
NTP.202.086.2001

Madrid (1996), define la leche pasteurizada como, la leche natural, entera o desnatada,
sometida a un calentamiento uniforme a una temperatura comprendida entre 72-78ºC
durante no menos de quince segundos, que asegura la destrucción de los gérmenes
patógenos y la casi totalidad de la flora microbiana, sin modificación sensible de la
naturaleza fisicoquímica, características y cualidades nutritivas de la leche.

La leche pasteurizada debe tener las siguientes características:

o Reaccionar negativamente a la prueba de la fosfatasa y positivamente a la de la
peroxidasa. No obstante, se permite la elaboración de leche pasteurizada que
reaccione negativamente a la prueba de la peroxidasa siempre que lleve una
etiqueta con indicación del tipo pasteurización alta.
o Enfriarse inmediatamente después de la pasteurización y alcanzar lo antes posible
una temperatura que no exceda de 6ºC.
o No contendrá sustancias farmacologicamente activas en cantidades superiores a los
límites establecidos por las autoridades. (Lora De Saint, 2003)

Clasificación:

 

 

Según su contenido de grasa:

o Leche pasteurizada entera: Contiene un mínimo de 3.2% de materia grasa
o Leche pasteurizada parcialmente descremada: Contenido en grasa que se suele
fijar en 1.5%
o Leche pasteurizada descremada: Debe contener un máximo del 0.30% de materia
grasa

La leche pasteurizada se suele someter en la central lechera a las siguiente
manipulaciones:

o Limpieza previa por medio de centrifugación o filtración
o Calentamiento uniforme en flujo continuo a una temperatura comprendida entre 72-
75ºC por un período no inferior a quince segundos. Esta relación tiempo-
temperatura no excluye otras que puedan resultar igualmente eficaces.
o Refrigeración inmediata a no más de 6ºC
o Envasado en recipientes limpios e higienizados, cerrados de forma que la protejan
contra contaminaciones y adulteraciones. (Lora De Saint, 2003)

A veces también se llevan a cabo las siguientes operaciones con la leche
pasteurizada:

o Normalización del contenido en grasa
o Homogenización (leche pasteurizada-homogenizada)

En cuanto a los criterios microbiológicos, la leche pasteurizada debe cumplir las
exigencias siguientes:

o Gérmenes patógenos ausentes en 25 gramos, n=5, c=0, m=0, M=0

 

 
o Coliformes por mililitro: n=5, c=1, m=0, M=5
o Después de la incubación a 6ºC durante cinco días: contenido de gérmenes a 21ºC
por mililitro n=5, c=1, m=5x104, M=5x105

Las impurezas se determinan filtrando la leche a través de un disco de algodón, no
debiendo aparecer ninguna sobre el mismo. La acidez máxima de la leche pasteurizada
debe ser conservada en el ciclo de distribución comercial a una temperatura no superior
a 6ºC.

LECHE ULTRAPASTEURIZADA (ULTRA HIGH TEMPERATURE, UHT) 

En este procedimiento se emplea mayor temperatura que en la pasteurización. Elimina
todas las bacterias menos las lácticas. No requiere refrigeración posterior.

LECHE ESTERILIZADA 

 la alta temperatura empleada de 140 °C por 45s elimina cualquier microorganismo
presente en la leche. No se refrigera posteriormente; esta leche recibe el nombre
también de higienizada. Este proceso no aplica a leches saborizadas o reformuladas
pues sufren caramelización.

La esterilización puede ocurrir en unas autoclaves en línea denominadas Barriquands.
Las leches blancas tratadas de este modo se embalan en tetrabrik (tetrapck) cajas de
cartón especial higienizadas y recubiertas internamente con un film satinado.

Después de un tratamiento térmico la refrigeración puede ser prescindible debido a que
no es necesario bajar la temperatura en todos los casos, solamente cuando la leche aún
posee microorganismos.

De acuerdo con la calidad microbiana saliente se considera la refrigeración; de ahí que
la termización tenga refrigeración obligada y la esterilizada no. Si no existen bacterias o
actividad enzimática la leche no se alterará a temperatura ambiente; si dejamos
cualquier leche en un vaso y sin tapar entonces el oxígeno hará lo propio como agente
oxidante, más no debido a actividades internas de la leche.

 

 
La presentación de la leche en el mercado es variable, ya que se acepta por regla
general la alteración de sus propiedades para satisfacer las preferencias de los
consumidores. Una alteración muy frecuente es deshidratarla (Liofilización) como leche
en polvo para facilitar su transporte y almacenaje tras su ordeñado. También es usual
reducir el contenido de grasa, aumentar el de calcio y agregar sabores. (Madrid, 1996)

Los requisitos que debe cumplir un producto para ubicarse en las diferentes categorías
varían mucho de acuerdo a la definición de cada país:

LECHE ENTERA

Tiene un contenido en grasa entre 3.1% (p.ej. en Chile) y 3.8% (p.ej. en Suiza)

LECHE DESLACTOSADA

Se somete a un proceso en el cual se transforma la lactosa en glucosa y galactosa para
hacerla de mayor digestibilidad. Muy popular en Colombia y América Latina.

LECHE DESNATADA O DESCREMADA

Contenido graso inferior al 0.3%

LECHE SEMI DESCREMADA O SEMI DESNATADA

Con un contenido graso entre 1.5 y 1.8%

LECHE SABORIZADA

Es la leche azucarada o edulcorada a la que se la añaden sabores tales como fresa,
cacao en polvo, canela, vainilla, etc. Normalmente son desnatadas o semi desnatadas.

 

 
LECHE EN POLVO O LIOFILIZADA

A esta leche se le ha extraído el 95% del agua mediante procesos de atomización y
evaporación. Se presenta en un polvo color crema. Para su consumo sólo hay que
rehidratarla con agua o con leche.

LECHE CONDENSADA CONCENTRADA O EVAPORADA

A esta leche se le ha extraído parcialmente el agua y se presenta mucho más espesa
que la leche fluida normal. Puede que contenga azúcar añadida.

LECHE ENRIQUECIDA

Son preparados lácteos a los que se le añade algún producto de valor nutritivo
como vitaminas, calcio, fósforo, omega-3, etc. (Madrid, 1996)

V. PROBLEMAS RELACIONADOS AL CONSUMO DE LECHE
La mayor parte de los expertos, considera que la leche es beneficiosa para la nutrición
humana,

Sin embargo, existen algunos problemas que son causados por el consumo de leche en
algunas personas:

• Intolerancia a la lactosa, debido al déficit de lactasa, enzima digestiva que hidroliza
la lactosa en glucosa y galactosa.
• Alergia o Intolerancia a la proteína de la leche de vaca AMR (IPLV). (Madrid, 1996)

 

 

VI. CONCLUSIONES

 La leche cruda recepcionada en una planta, debe cumplir todos los requisitos tanto
fisicoquímicos como microbiológicos establecidos por las normas técnicas
peruanas.

 Se considera al tratamiento térmico un punto crítico de control, para garantizar la
inocuidad de los productos procesados en una planta de lacteos.

 El tratamiento térmico realizado en una planta de lacteos es diferente para cada
destino de la leche, esto se da en función del proceso tecnológico de destino, pero
en todos los casos el tratamiento térmico garantiza la inocuidad de la leche.

 La realización de operaciones como homogenización y estandarización de la leche
va depender del destino de esta.

 

 
VII. RECOMENDACIONES

• Se debe de hacer un control estricto de los insumos y envases que se utilizan, para
evitar algún peligro físico, químico o microbiológico.

• Es importante realizar una capacitación a los proveedores para garantizar que
entreguen materias primas e insumos de calidad a la planta de lácteos.

• Implementar y certificar el sistema HACCP a la planta de lácteos, de esta manera
se le puede entrar a más mercados.

• Mantener la limpieza y sanidad de todos los ambientes de la planta de lacteos, no
sólo en los que se procesa, sino también en almacenes, sótano, servicios
higiénicos, etc.

• Realizar un adecuado mantenimiento de equipos que evite algún peligro o el
detenimiento de la producción.

• Realizar una capacitación constante del personal en temas de calidad como (BPM
y sistemas de calidad )

• Mejorar el sistema de regulación de las temperaturas de pasteurización

 

 
VIII. BIBLIOGRAFÍA

− AMIOT. 1991. Ciencia y tecnología de la leche: Principios y Aplicaciones. Editorial
Acribia S.A. Zaragoza (España).

− EARLY, R. 2000. Tecnología de los productos lácteos. Editorial Acribia S.A.
Zaragoza (España).

− KEATING, P. 1999. Introducción a la lactología segunda Edición. Limusa. Noriega
Editores México.

− MADRID, A. 1996. Curso de Industrias Lácteas. Primera Edición. Mundi-Prensa.
AMV. Ediciones.

− LORA DE SAINT PAULET. 2003. Guía de Prácticas del Curso de Tecnología de
Leche. Facultad de Industrias Alimentarías. UNALM. Lima- Perú.

− SCOTT, R. 1991. Fabricación de queso. Editorial Acriba S.A. Zaragoza. España.

− WALSTRA, P. 2001. Ciencia de la leche y de los productos lácteos. Editorial Acribia
S.A. Zaragoza España.

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