La calidad en la industria lechera
La siguiente parte tratará aspectos generales sobre los sistemas de calidad en la industria lechera, partiendo del significado de calidad de la leche, los aspectos relacionados con el aseguramiento de la calidad y sus principios fundamentales, el método de análisis de riesgos y control de puntos críticos que se presentan en las operaciones de almacenamiento de la leche cruda, y finalmente lo relacionado a la estandarización de la leche
A partir de la leche se pueden obtener una gran cantidad de productos que necesariamente deben ser procesados en centrales lecheras o industrias lácteas, o en pequeñas plantas de producción a pequeña escala, que si bien no produce grandes volúmenes de productos, si cumplen las normas de buenas prácticas de manufactura y utilizan la tecnología adecuada pueden producir productos de tan excelente calidad que el de las grandes industrias.
Todo proceso de elaboración de un producto parte de las características de la leche cruda que es la principal materia prima, entre las cuales se pueden mencionar las siguientes:
La leche es líquida y homogénea o en su defecto deberá ser homogenizada de tal manera que pueda transportarse y almacenarse fácilmente para ser sometidas a procesos continuos
Las condiciones de la leche pueden variar de acuerdo a su lugar de acopio, sus condiciones de conservación y almacenamiento, lo que requiere que se debe tomar las medidas necesarias para estandarizar la leche con el fin de procesarla Por ser la leche cruda y sus productos intermedios muy perecederos, se requiere tomar las medidas de higiene, sanidad y conservación necesarias durante su procesamiento.
La leche cruda puede ser contaminada por bacterias patógenas que se pueden desarrollar fácilmente deteriorando su calidad, por lo tanto se debe establecer un control higiénico estricto y de las variables durante su procesamiento.
La leche es un medio heterogéneo cuyos componentes se pueden separar en: nata y leche desnatada, extracto seco (leche en polvo) y agua o en cuajada y lactosuero, así mismo puede sufrir muchas transformaciones físicas que dan lugar a una gran variedad de productos.
En la fabricación de varios productos se puede realizar una misma operación unitaria, por ejemplo, la transferencia de calor en el tratamiento térmico, la refrigeración la separación de la nata y la homogenización.
Prácticamente en la industrialización de la leche para obtener los diferentes productos se utilizan todas las operaciones unitarias, las cuales se pueden resumir así:
Transferencia de masa: bombeo y circulación
Transferencia de calor: calentamiento (termización, pasterización, esterilización) y enfriamiento (refrigeración, congelación)
Mezcla/ reducción: agitación, atomización ,homogenización, recombinación Separación de fases: desnatado, batido, separación de la leche en polvo
del aire de secado
Separación molecular: evaporación , secado procesos de membrana, cristalización
Transformación física: formación del gel (por coagulación enzimática o ácida de la leche), elaboración de helados, proceso de la mantequilla. Además se presenta otros tipos de transformaciones como: las transformaciones microbianas y enzimáticas, tal es el caso de los productos fermentados y de los quesos.
Todas estas operaciones requieren de un control de variables en las diferentes etapas del proceso de elaboración de acuerdo a cada uno de los productos que se quieren obtener, con la calidad técnica, nutricional y organoléptica exigida por las normas de calidad.
Así mismo en todo proceso de elaboración de los productos se debe realizar el análisis de riesgos para implementar un sistema de calidad que permita la obtención de productos inocuos y seguros para el consumidor es decir con calidad microbiológica y libre de todo tipo de sustancia contaminante que pueda atentar contra su salud.
Por lo tanto en todos los procesos lácteos es importante tener en cuenta los siguientes aspectos.
Seguridad del producto para el consumidor. La salud del consumidor debe primar sobre todo los demás aspectos, no basta con obtener un producto con características organolépticas agradables y cuya presentación sea atractiva al consumidor. Se debe tener en cuenta que la leche es un medio de cultivo especial para el desarrollo de bacterias patógenas, como ya se estudió en capítulos anteriores y como tal se debe realizar el manejo sanitario y técnico adecuado para evitar toda contaminación de índole microbiana.
Calidad del producto. Se refiere a: o Valor nutritivo
o Calidad de consumo: sabor, aroma y sensación al tacto o Aspecto: color, textura
o Conservación o vida útil (en almacenamiento)
o Formas de uso: capacidad de untado de: la mantequilla o queso fundido, batido de la nata, dispersión de la leche en polvo, entre otros.
Calidad del proceso: Además de tener un manejo adecuado de las variables del proceso y los puntos críticos de control, se debe tener en cuenta la seguridad del personal que opera en la planta y del resto del personal que de alguna manera está próximo a la misma. También se debe tener presente la conservación del medio ambiente mediante un manejo adecuado de los residuos y desechos de la planta. Así mismo de la optimización de los recursos naturales como agua y energía
Costos: considerar los costos de equipos y materiales, las materias primas, de los aditivos, de los empaques o envases, de energía, agua, mano de obra necesaria, almacenamiento, distribución y mercado, todos estos elementos influyen en la calidad, en el rendimiento del proceso y finalmente en su rentabilidad, claro está sin reducir la calidad del producto.
La calidad de la leche comprende toda la cadena de producción desde su acopio, transporte, almacenamiento y distribución, hasta llegar al consumidor final bien sea como leche pura o transformada en sus derivados.
Entre los aspectos que tienen que ver con la calidad de la leche los más relevantes son la composición natural de la leche y su calidad higiénica. El primer aspecto está relacionado con la cantidad de grasa y proteína de la leche cruda, teniendo en cuenta su composición en grasa y proteínas se determina normalmente el precio de la leche. La calidad higiénica de la leche es más difícil de determinar en el sentido de que las medidas de control dependerá de las condiciones locales y de la normalización, pero, de todas formas debe analizarse muestras de leche con regularidad, y la eficacia de este control dependerá de condiciones tales como:
• Concientización a los productores sobre los riesgos de contaminación y de la medidas preventivas que debe tomar par producir una leche con excelente calidad. Ello implica el desarrollo da campañas de capacitación y motivación.
• Estímulos económicos al productor de leche de buena calidad y a los productores que producen leche de mala calidad higiénica o leche
adulterada, sanciones drásticas desde multas hasta cárcel y por supuesto la prohibición de su mercadeo.
• Apoyo a los productores de leche que presenten dificultades para elaborar leche de buena calidad especialmente cuando ocurre accidentes en alguna etapa de la cadena de producción.
• En caso de presentarse algún problema en el proceso de producción de la leche, (por ejemplo en la refrigeración), que redunde en la mala calidad de la leche, el productor debe informar a la central lechera para suspender la producción de ese lote de leche. En otras palabras toda leche que no cumpla con la calidad higiénica adecuada debe desecharse inmediatamente.
Almacenamiento y transporte de la leche
El propósito durante las operaciones de almacenamiento y transporte es ante todo obtener leche cruda de excelente calidad evitando todo riesgos de contaminación tanto en lo que se refiere a microorganismos patógenos como a otras sustancias químicas que puedan ser dañinas al hombre. La meta final es minimizar pérdidas de la leche. Para lograr este propósito se deben utilizar unos equipos de fácil limpieza y hechos de materiales adecuados a para este tipo de producto y finalmente realizar un balance continuo sobre la composición de la leche y un registro de pérdidas con el fin de dar la solución oportuna a cualquier problema que se presente.
Las operaciones de transporte y almacenamiento comprenden las siguientes operaciones:
Recogida y recepción de la leche
Consiste en que la leche se recoge en cantinas, bidones o en camiones cisterna para ser transportada a la central lechera. Para este transporte de la leche en cantina, es refrigerada previamente en la granja en tanques refrigerantes o se transporta directamente en las cantinas sin previa refrigeración.
Cuando se transporta la leche en cantinas sin previa refrigeración, la temperatura de la leche puede llegar a 10oC o inclusive aumentare a 23 oC, según las condiciones de climatológicas de la región por donde es transportada, esta leche tiene el riesgo de ser contaminada por bacterias mesófilas que normalmente producen la fermentación láctica y ello dependerá de las medidas de higiene que se tomaron donde su ordeño. Cuando la leche llega a la central debe ser refrigerada a menos de 6oC para ser almacenada por máximo dos días.
Cuando la leche ha sido mantenida en tanques refrigerantes ( en los camiones cisterna), puede ser contaminada por microorganismos psicrótrofos y por lo tanto
requiere de un tratamiento diferente que el de la leche transportada en cantinas pero de todas formas esta leche tendrá mejor calidad higiénica que la que ha sido transportada en cantinas.
En el muelle de recepción la leche que ha sido transportada en el camión cisterna debe ser sometida en forma rutinaria a examen organoléptico y de la temperatura para que no se deteriore su calidad y mantener un riguroso sistema de limpieza para evitar toda contaminación. Lo ideal es mantener la leche a menos de 5oC. Teniendo en cuenta las anteriores condiciones es posible conservar la calidad de la leche antes de ser procesada en la planta.
Almacenamiento de la leche
La leche almacenada generalmente proviene de diferentes lotes con variada composición y calidad que pueden en un momento dado afectar las variables en los procesos y por ende la calidad de los productos finales obtenidos, pero utilizando silos de almacenamiento de mayores cantidades (aprox. de de 300.000 Kg.) se reduce significativamente las variaciones entre los lotes de leche recogida durante 1 o 2 días.
Durante el almacenamiento de la leche en silos de refrigeración pueden ocurrir los siguientes riesgos de alteración de la leche: crecimiento de microorganismos psicrótrofos, actividad enzimática, cambios químicos y cambios físicos.
Crecimiento por psicrótrofos
Cuando el número de bacterias es superior a 5 x 105/ml existe el riesgo de que estas bacterias hayan producido enzimas termorresistentes como las lipasas y las proteasas que pueden deteriorar el producto final. Para evitar estos efectos es necesario someter la leche a un tratamiento adecuado de almacenamiento de la leche según el tiempo en que va a ser procesada en la planta. Cuando la leche va a ser procesada en máximo dos días es suficiente con mantenerla a una temperatura menor de 4 oC, pero, cuando la leche no se alcanza a procesar en esos días se requiere someter la leche al tratamiento de termización (65oC por 15 segundos) y su posterior refrigeración, así es posible conservar la leche por 4 días más sin que aumente su carga bacteriana y sin afectar las enzimas ni aglutinas de la leche.
Actividad enzimática
La actividad enzimática de la lipasa, ocurre especialmente en la leche fresca, también otras enzimas como las proteasas y fosfatasas ocasionan algunos cambios. Para inactivar dichas enzimas se deben evitar las variaciones de temperatura entre 5 y 30 oC y los daños en la membrana de los glóbulos
Cambios químicos
Ocurren por la exposición a la luz lo cual ocasiona sabores extraños, así mismo por la utilización de aguas contaminadas (aguado de la leche) y el uso de desinfectantes que contienen Cu porque catalizan la oxidación de los lípidos.
Cambios físicos
Los cambios físicos más comunes son: Separación de la nata en la leche cruda termizada o refrigerada, esto se puede evitar agitando regularmente la leche; lesiones en los glóbulos grasos, ocasionada por las fluctuaciones de temperatura e incorporación del aire ocurriendo la cristalización de parte de la grasa; parte de la caseína beta se solubiliza y pasa al suero, ocasionando el aumento de la viscosidad del plasma y reduciendo la capacidad de coagulación de la leche. La capacidad de coagulación se restablece al someter la leche a un calentamiento temporal a temperaturas alrededor de 50oC o superiores. .
LECCIÓN 15. Estandarización
Se refiere a la estandarización de la composición de un producto lácteo con el fin de cumplir las normas técnicas legales u obtener unas determinadas características que el fabricante le quiere dar a sus productos finales. La mayoría de las veces se estandariza el contenido graso y en otras ocasionas el contenido de proteínas u otro componente. La medida de densidad o turbidez sirve para determinar el contenido graso y el índice de refracción o densidad para determinar el extracto seco.
La estandarización de la leche básicamente consiste, en modificar la relación materia grasa / extracto seco magro de la leches para obtener la cantidad deseada en el producto final. Es la primera operación que se debe realizar en todo proceso de industrialización de la leche. Cuando la estandarización es discontinua o por cochadas, entonces, la leche se desnata o se le adiciona nata dependiendo del resultado de los análisis. Cuando se hace por el método continuo o automático, se utiliza un aparato llamado estandarizador, que esta provisto de dispositivos programados para realizar el muestreo, el análisis y la corrección respectiva.
Para interpretar los resultados es necesario conocer las relaciones entre turbidez y contenido graso y entre la densidad y extracto seco, en la leche original. También se utiliza el método de reflexión infrarroja para analizar el contenido de agua en la leche en polvo. Después de la estandarización se debe comprobar si se ha alcanzado el rango deseado.
LECTURA COMPLEMENTARIA
Algunas Reflexiones sobre la Calidad de la Leche en Colombia
Cotrino B. Víctor D.M.VMédico Veterinario, DMV. Director Científico LMV Ltda.
[email protected] Gaviria. Blanca Cecilia, Bact.
Gerente LMV
Contenido
¿Por qué existe gran diferencia entre la calidad de la leche cruda de los países industrializados y los nuestros?
¿Cuál sería entonces la norma a proponer para la leche cruda?
Con periodicidad, en el ámbito nacional se habla de la calidad de la leche y sus derivados, que consumimos, unas veces por modificación de la composición o el volumen, otras por la presencia de adulterantes y las más frecuentes e importantes por la sanidad e inocuidad para el consumidor. En todas estas circunstancias se dan explicaciones, se buscan responsables entre los participantes de la cadena de producción, se fijan propósitos, se insinúan nuevas medidas, pero al final los resultados no han aportado una solución que garantice la calidad e inocuidad.
Cuando se trata de leche líquida los problemas de composición y medida son fácilmente controlables pero, para solucionar lo relacionado con la inocuidad se requiere procesar leche cruda de óptima calidad. En este concepto de tipo microbiológico se fundamente la premisa “ningún proceso mejora la calidad de la leche, simplemente la conserva y prolonga en el tiempo”.
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
Allí, la industria ha sido la más interesada en el mejoramiento de la calidad de la leche cruda y es así que hoy las mejores bonificaciones se tienen cuando el recuento de Mesófilos es inferior a 20.000/ mL y el de Células Somáticas inferior a 250.000/mL. Estas exigencias de la leche cruda como materia prima les permite ofrecer leche pasteurizada envasada en cartón o plástico que dura hasta tres semanas en mostrador, razón por la cual la ultrapasteurización (UHT) y el uso de envases asépticos se destinan a otros derivados diferentes a leche líquida.
Aceptando que en Colombia se ha notado, en los últimos años, una mejoría en la calidad de la leche cruda, el porcentaje que llega a las plantas con menos de 100.000 UFC/mL difícilmente supera al 20 % y que con la norma contemplada en el Acuerdo de Competitividad, con un Tiempo de Reducción de Azul de Metileno, TRAM, mayor a 3 horas, se están aceptando leches que pueden tener hasta 10.000.000 de microorganismos por mL.
En un trabajo realizado en Colombia sobre 119 muestras de leche en una planta de la sabana de Bogotá, se encontró que un TRAM de dos horas equivale a 27 millones de bacterias por mL, 4 horas a 5 millones, el de 6 horas a 2 millones y el de 8 horas a 1.100.000 bacterias/mL.
La deficiente calidad bacteriológica de la leche cruda que entra al pasteurizador, produce como resultado una leche pasteurizada con muy pocos días de duración, con cambios en sus características organolépticas y lógicamente con riesgos sobre la salud del consumidor.
¿Por qué existe gran diferencia entre la calidad de la leche cruda de los países industrializados y los nuestros?
Diferentes factores explican estas diferencias:
• Los países industrializados generalmente producen excedentes para exportar, lo que les permite aplicar normas más estrictas al productor ante la mayor oferta de leche. Adicionalmente deben producir derivados de máxima calidad que sean competitivos en el mercado internacional, mientras en los países de producción deficitaria el productor siempre tiene un comprador y las exigencias de calidad por parte de los procesadores, no son uniformes y los consumidores locales, como en el caso colombiano, nos hemos acostumbrado a unos niveles de calidad relativamente bajos, o como el de aceptar que una leche pasteurizada dure solamente tres días en el mostrador.
• Los sistemas de producción en grandes hatos o aún en pequeños pero que en su totalidad están dotados con sistemas de refrigeración, contrasta con los nuestros donde predomina el pequeño productor con bajos recursos para la implementación de frío. Esto está agravado por los problemas de infraestructura vial y eléctrica, grandes distancias, diversidad de zonas productoras y temperatura ambiente. • Mientras que la industria láctea en los países desarrollados se
caracteriza por pocas pero grandes empresas, con los mismos niveles de exigencia en calidad y en muchos casos con un sistema de integración vertical donde el productor participa en los beneficios de la transformación, contrasta con la existencia de muchas empresas de pequeña capacidad en nuestro medio casi siempre con subutilización de la infraestructura instalada y sobre todo sin unificación en los criterios de calidad que varían de acuerdo con la alta o baja oferta.
• El cumplimiento de las normas para el productor en esos países es una cultura y un compromiso social, que de no hacerlo le representa grandes pérdidas por precio, rechazo del producto y aún la responsabilidad de la leche que se dañe cuando se mezcla. Aún no tenemos en Colombia una norma de cumplimiento obligatorio para la leche cruda y la contemplada en el Acuerdo de Competitividad está muy lejos de la ideal y no estimula a los productores para mejorar la calidad. Todos los países que han establecido los sistemas de
pago con bonificación y sanción por calidad han tenido una respuesta efectiva y relativamente rápida en la calidad de la leche cruda.
¿Cuál sería entonces la norma a proponer para la leche cruda?
Lo ideal sería una norma ÚNICA, lo más cercana posible a los estándares internacionales pero las grandes diferencias de los