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UNELLEZ  LABORATORIO II DE AGROINDUSTRIA ANIMAL Prof(as). Jacovelin Morales y Patricia Rojas   PRÁCTICA 1: ANÁLISIS DE PLATAFORMA
Analizar la importancia del control de la calidad de la leche cruda como materia prima de la Industria láctea. Reconocer las pruebas que determinan la aceptación o rechazo de la leche cruda en la industria láctea. Aplicar las pruebas utilizadas para determinar indirectamente la calidad sanitaria de la leche cruda. Interpretar los resultados del análisis aplicado en la recepción de leche cruda a nivel de planta.
LECHE CRUDA. Según la Norma COVENIN 903-93 es “el producto integro normal y fresco obtenido del ordeño higiénico e ininterrumpido de vacas sanas”. La leche cruda deberá estar limpia, libre de calostro y materias o sustancias ajenas a su naturaleza tales como conservadores y colorantes no deberán contener contaminantes en cantidades superiores a las permitidas por las autoridades sanitarias. En cuanto a las características sensoriales debe presentar olor, sabor, y aspectos normales del producto.
Acidez Titulable: La acidez titulable incluye la acidez natural e inicial de la leche y la acidez que se ha ido desarrollando desde el momento del ordeño hasta el momento del análisis. La Norma COVENIN 903-03 reporta los valores normales entre 15 y 19 mL de NaOH 0.1 N /100 mL de leche. La acidez desarrollada en exceso es el resultado de la conversión de la lactosa en acido láctico como resultado de la fermentación: C12H22O11 + H2O + bactérias formadoras de acido láctico ........4C3H6O3 lactosa água acido láctico Las bacterias que mayormente actúan en la formación del acido láctico son de género Streptococcuss, Lactobacillus y Escherichia – Aerobacter. Otro factor que debe tomarse en cuenta cuando la acidez se detecta en exceso es que se está en presencia de la leche calostral o mastitica, las cuales presentan un pH inferior a 6.6 y pueden arrojar valores de acidez de hasta 0.5 % (expresado en porcentajes de acido láctico). DENSIDAD O PRUEBA LACTOMÉTRICA La densidad relativa de la leche cruda depende de las proporciones de sus componentes, ya que cada uno de ellos posee una densidad diferente. Cualquier factor que afecta la composición de la leche afectara por lo tanto su densidad relativa. La temperatura tiene influencia directa sobre la densidad relativa y por lo tanto debe tomarse en cuenta cuando se efectúa el análisis, pues de no realizarse a 15 ºC como indican las normas deberá llevarse a cabo una corrección de densidad. La determinación de densidad relativa conjuntamente con la determinación del punto crioscopico de la leche cruda permite detectar si el producto se le adicionado agua, o se le ha removido crema. La adición de agua disminuye la densidad relativa y la sustracción de crema aumenta la misma la Norma COVENIN 367-82 describe el procedimiento para determinar la densidad relativa de la leche cruda. La densidad relativa de la leche cruda debe expresarse en g/mL a 15 + 1 ºC y debe estar entre 1.028 y 1.033 g / mL. DETERMINACIÓN DE GRASA La grasa de la leche es una compleja combinación de glicerol y ácidos grasos en proporción 1:3 (Triglicéridos). El contenido de grasa de la leche es bastante variable y depende de la raza, clima, época de verano, invierno y tiempo comprendido después del parto. La grasa de la leche está considerada como un factor muy importante no solo desde el punto de vista nutricional (Aporta aprox. 9 kilocalorías / gramos) si no desde el punto de vista económicos, ya que en Venezuela resulta ser un índice de calidad comercial para cuando se trata de pago de leche cruda entera. El valor mínimo para este parámetro contemplado en la Norma Covenin 903-93 es 3,2%. DETERMINACIÓN DE CLORUROS La determinación de cloruro es importante ya que su presencia en la leche es más o menos constante y su variación puede indicar adición de otras sustancias. Los valores normales están entre 0.07 y 0.11% ( p/v). Método volumétrico Consiste en determinar el contenido del cloruro mediante la reacción producida por la adición en exceso de nitrato de plata. El nitrato de plata se combina con el cloruro presente en la muestra produciendo un precipitado blanco de cloruro de plata que en presencia del cromato de potasio tiende a un color naranja. DETERMINACIÓN DE pH. El pH es una información precisa del estado de frescura de la leche. Una leche fresca normal es neutra o ligeramente acida. Si no han actuado las bacterias lácticas una parte de la lactosa de la leche se degrada a acido láctico, lo que hace que aumente su concentración de iones hidronio (H3O+) por lo tanto el pH disminuye. pH=Log 1 / [H3O+] DETERMINACIÓN DE LA ESTABILIDAD PROTEICA. Este método se basa en efectuar una reacción entre una cantidad de alcohol y la misma cantidad de leche, reacción que produce una coagulación o precipitación de la misma si es que la leche es acida. Este fenómeno se debe al hecho de que el alcohol afecta a la leche deshidratando y desnaturalizando las proteínas. Si no ocurre precipitación de la leche, se dice que esta presenta estabilidad proteica. FERMENTACIÓN LÁCTICA. La lactosa es el único azúcar fermentable presente en cantidades importante de la leche este proceso lo llevan a cabo microorganismo adaptados a metabolizarlos en un proceso que tienen el acido láctico como producto final. Las bacterias lácticas (lactobacilos y estreptococos) son especialmente para producir ácidos lácteos a partir de la lactosa. Se han aislado y cultivado a partir de fuentes naturales diferentes microorganismos lácteos, que son esencialmente de dos tipos: Microorganismo que produce una fermentación homogénea (lactobacilos y estreptococos): Convierten el 90% de la lactosa en acido láctico. Microorganismo que produce una fermentación heterogénea (sobre todo leuconostoc): Convierten el 50% de la lactosa en acido láctico y el resto en producto diversos como dióxido de carbono y etanol.
DETERMINACIÓN DEL TIEMPO DE REDUCCIÓN DEL AZUL DE METILENO (TRAM). El método consiste en determinar el tiempo que tarda una mezcla de leche – azul de metileno en ser colorada de azul a blanco. Esto se basa a la capacidad que tienen algunos microorganismo de utilizar el oxigeno disuelto en la mezcla, provocando un descenso del potencial de óxido reducción y en consecuencia la decoloración del azul de metileno. De acuerdo con la norma 903 las leches se clasifican en: Clase I: Leche fría con más de 4 horas de TRAM Clase II: Leche fría con de 2 a 4 horas de TRAM Clase III: Leche caliente con 30 min. a 2 horas de TRAM ACTIVIDAD DE PRE- LABORATORIO. 1.- Lea atentamente la teoría que sustenta la realización de cada uno de los análisis de plataforma y la metodología práctica para la realización de los mismos (para ello se sugiere la revisión de las normas COVENIN correspondientes). 2.- Previo acuerdo con el técnico del laboratorio verifique cómo se preparan los reactivos que se emplearán en la práctica y la función química que cumple cada uno de ellos en el análisis en donde se emplea (Anote y guarde para anexar a la entrega posterior del reporte final). 3.- Investigue el peso miliequivalente del ácido láctico. 4.- Realice y aprenda los flujogramas para la realización de cada análisis. ACTIVIDAD PRÁCTICA. Materia prima e insumos: Un litro de leche por grupo. REQUISITOS FÍSICO- QUÍMICOS DENSIDAD O PRUEBA LACTOMÉTRICA (PESO ESPECÍFICO) COVENIN 367-82. Materiales y Equipos: Lactómetro de Quevenne Termómetro Cilindro graduado (250 mL o 500 mL) Procedimiento: 1. Enfriar la muestra asignada a una temperatura por debajo de 15 °C o en su defecto hacer al final la corrección de la lectura tomada según la temperatura de la muestra y transferirla a un cilindro graduado de 250 mL, evitando la formación de burbujas. 2. Introducir el lactómetro en la muestra dando varios movimientos de rotación para asegurar que no se adhiera a la superficie de la probeta, déjelo flotar libremente por 1 minuto, teniendo cuidado de que no se adhiera a las paredes del recipiente y de que no permanezcan burbujas en la superficie del líquido. Normalmente el lactodensímetro está provisto de termómetro, de no ser así, introducir un termómetro en la leche para medir la temperatura y realizar las correcciones si es necesario. 3. Tomar la lectura lactométrica observando la división de la escala más alta que alcanza el menisco de la leche. 4. En caso de que la lectura se tome a una temperatura diferente a la de graduación del lactómetro deben hacerse las correcciones correspondientes empleando tablas especiales (AOAC 1975), o utilizando el factor de conversión de ± 0,2 °Q, por cada grado que la temperatura de medición difiera de la temperatura de calibración del lactómetro. 5. Convertir la lectura lactométrica a peso específico y reportar los resultados obtenidos. ACIDEZ TITULABLE. COVENIN 658-97. Materiales y Equipos:
Reactivos: Hidróxido de Sodio (NaOH) 0,1 N Solución alcohólica de fenolftaleína al 1% Agua libre de CO2 (destilada y hervida) Procedimiento: 1 COVENIN especifica 10 mL de la muestra preparada a 20°C en fiola de 125 mL. 2. Adicionar 3 a 5 gotas de la solución indicadora fenolftaleína. 3. Titular con la solución de NaOH 0,1 N, colocada en una bureta, hasta la aparición de un color rosado persistente por 30 seg (pH: 8,1-8,2). 4. Expresar la acidez de la muestra en términos de mL NaOH 0,1 N / 100 mL, en porcentaje de ácido láctico y en grados Dornic. mL NaOH 0,1 N/100 = % ácido láctico/0,009 = °D x 1,1 % de acidez = (Vol. NaOH gastado x N x P. meq. Ácido) x 100 Vol. Muestra. DETERMINACIÓN DE pH. Materiales y Equipos:
Reactivos:
Procedimiento: 1. Preparar el potenciómetro de acuerdo con las instrucciones del aparato haciendo la calibración con la solución buffer de pH conocido (4 y 7). 2. Medir el pH y anotar los resultados DETERMINACIÓN DE LA ESTABILIDAD PROTEICA. COVENIN 903-93 Materiales y Equipos: Tubos de ensayos. Pipetas estériles. Reactivos: Alcohol etílico de 68% p/p ó 72% v/v. Procedimiento: 1. En un tubo de ensayo colocar 5 mL de la muestra homogénea y 5 mL de etanol de 68% p/p ó 72% v/v (Según norma COVENIN puede emplearse 2 mL de muestra y 2 mL de alcohol). Tapar el tubo. 2. Mezclar suavemente los líquidos invirtiendo el tubo 2 ó 3 veces, sin agitación. Temperatura de trabajo 20ºC aproximadamente. 3. Observar a contraluz e inclinando el tubo en varias direcciones si ha ocurrido floculación o coagulación de la mezcla. Anotar las observaciones.
Positivo: Floculación neta. Negativo: Ausencia de floculación. REDUCCIÓN DE AZUL DE METILENO. COVENIN 939-76 Materiales y Equipos: Baño María termorregulador con tapa Medidor de acero o pipetas de 10 mL (estériles) Pipeta de 1 mL (estériles) Tubos de ensayo con tapones de goma (estériles) de 10 mL. Gradillas, termómetro. Reactivos: Solución de azul de metileno. Procedimiento:
Si una muestra se decolora durante un periodo de incubación de 30 minutos, registrar el resultado "tiempo de reducción 30 minutos". Seguidamente puede observarse el color de los tubos en intervalos de 1 hora, pero se registran los resultados en horas enteras; así por ejemplo: si a las 2 ½ horas se observa decoloración, el resultado se registra "tiempo de reducción en 2 horas". PRUEBA DE LACTOFERMENTACIÓN Materiales y Equipos: Tubos de ensayo estéril. Pipeta graduada de 10 mL. Procedimiento: 1. Colocar en tubos de ensayo rotulados 10 mL de cada muestra. 2. Tapar los tubos y llevarlos a una estufa de 36° - 37ºC durante 24 horas. 3. Pasado el tiempo de incubación observar las características de la muestra y anotar las observaciones. Clasificar las muestras de acuerdo con los tipos señalados (ver anexo 2). DETERMINACIÓN DE CLORUROS. Equipo de Ensayo: Bureta con divisiones de 0,1 mL. Pipeta volumétrica. Agitador. Matraz de 100 mL. Pipeta de Mohr 10 mL (graduada 0,1mL ). Reactivos: Nitrato de plata 0,1N. Solución al 10% de cromato de potasio (Indicador). Agua destilada. Procedimiento:
Expresión de resultados: Reporte el cálculo de cloruros según la siguiente fórmula: % de Cloruros= mL de Nitrato de Plata x N de nitrato de plata x 3, 55 Peso de la muestra. DETERMINACIÓN DE GRASA: (Método Gerber COVENIN 1053-82) Equipo de Ensayo: Butirómetro de Gerber. Tapón de goma. Centrífuga de Gerber. Beaker de 100 mL. Pipetas de 1, 10 y 11 mL. Reactivos: Ácido Sulfúrico (H2SO4 90 -91% p/p) d= 1,810 - 1,825 g/mL. Alcohol Isoamílico grado reactivo d= 0,814 – 0,816 g/mL. O Alcohol Amílico grado reactivo d= 0,808 – 0,818 g/mL Procedimiento:
medidor de grasa. El porcentaje de grasa se reporta como porcentaje (%p/v). DETERMINACIÓN DE AGENTES NEUTRALIZANTES. COVENIN 1200-81 Equipo de Ensayo: Vaso de precipitado de 250 mL. Bureta graduada de 50 mL. Potenciómetro para determinación de pH. Reactivos: Ácido Clorhídrico 0,1 N. Procedimiento:
Expresión de resultados:  Dónde: v= volumen de ácido clorhídrico 0,1 N consumidos para 50 mL de leche. f= factor del ácido. REPORTE FINAL: Nombre y Apellido: ____________________________ Apunte los resultados obtenidos en un cuadro y compárelos con los valores establecidos en las Normas COVENIN (ver anexo 1) y/o según lo estudiado en la teoría.
En base a los valores obtenidos en el laboratorio determine si la leche analizada podrá ser sometida a procesamiento, o si por el contrario sufrió alguna alteración o adulteración. Comente respecto a la calidad de la misma. _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Entregue esta parte del reporte al final de la práctica y a la entrada de la próxima el resultado y su análisis de la prueba de lactofermentación. (Recuerde dejar un borrador de este reporte para usted) ANEXO 1. REQUISITOS FÍSICO - QUÍMICOS DE LA LECHE CARACTERISRICAS Acidez titulable Densidad relativa A 15 ºC A 20 ºC UNIDAD MIN MAX Cloruros Grasa Punto crioscopico mL de NaOH 0.1 N g / mL º C % ( p / v ) % ( p / v ) 15 1,028 1,026 - 0,555 3,2 0.07 METODO DE ENSAYO 19 1,0330 1,0310 - 0,540 0.11 COVENIN 658 COVENIN 369 COVENIN 1053 COVENIN 367 COVENIN 940 ANEXO 2 Fermentación láctica: Cuando una muestra de leche se incuba a la temperatura de 36 °C sufre un proceso de fermentación ocasionado por la flora presente en dicha muestra. Las características organolépticas del producto obtenido permiten hasta cierto punto establecer la calidad de leche original y clasificarla dentro de ciertas categorías como son: Liquida: se mantiene en estado líquido, homogénea después de 24 horas. Corresponde a leche pobre en microorganismos, especialmente en gérmenes lactofermentadores. o más probable que haya sido adulterada con la adición de algún agente conservante. Gelatinosa: presenta un aspecto de coágulo gelatinoso; corresponde a leche rica en gérmenes lactofermentadores con predominio de los Lactococcus spp. que producen la coagulación. El coágulo puede ser homogéneo y sin gas, o bien puede contener apenas pequeñas burbujas de gas. Se considera de calidad aceptable. Gaseosa con suero separado: corresponde a una leche que ha sido coagulada pero luego se ha producido gas por gérmenes probablemente del grupo coliformes. Se considera pobre en calidad. Grumosa con gas: corresponde a leche de mala calidad, en la cual ha ocurrido un proceso de coagulación por gérmenes lactofermentadores, con actividad considerable de gérmenes gasógenos del grupo coliformes y además enzimas, tipo cuajo. Cuajada tipo queso: se caracteriza por la formación de una cuajada bien definida, con separación completa del suero. Es ocasionada por la presencia de gran número de gérmenes que producen gran cantidad de enzimas tipo cuajo. Esta prueba puede realizarse aprovechando las muestras utilizadas para las pruebas de reducción del azul de metileno, continuando la incubación de estas por 24 horas a 36 °C. Es conveniente tener en cuenta que la prueba de lactofermentación es solo una indicación de la posible calidad de leche, pero carece de valor concluyente, a no ser que se acompañe del recuento total de microorganismos y si es posible de una observación microscópica. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS. NASANOVSKY, M. GARIJO, R. KIMMICH, R. LECHERÍA. DISPONIBLE EN: http://www.hipotesis.com.ar/hipotesis/Agosto2001/Catedras/Lecheria.htm NORMA VENEZOLANA. COVENIN 903-93. LECHE CRUDA. NORMA VENEZOLANA. COVENIN 367–82. LECHE FLUIDA DETERMINACIÓN DE LA DENSIDAD RELATIVA (1era REVISIÓN). NORMA VENEZOLANA. COVENIN 1053-82. LECHE FLUÍDA DETERMINACIÓN DE GRASA MÉTODO DE GERBER (1era REVISIÓN). NORMA VENEZOLANA. COVENIN 939-76. LECHE Y PRODUCTOS DERIVADOS. MÉTODO DE ENSAYO. REDUCCIÓN DEL AZUL DE METILENO. NORMA VENEZOLANA. COVENIN 658-1997. LECHE Y SUS DERIVADOS. DETERMINACIÓN DE LA ACIDEZ TITULABLE (3era REVISIÓN). Auxiliar: Lic. Frank Contreras |
