Microbiología de Productos Lácteos. F.ppt

PRODUCTOS LACTEOSPRODUCTOS LACTEOS

El término de productos lácteos abarca todos aquellos El término de productos lácteos abarca todos aquellos productos que tienen como componente principal la leche, productos que tienen como componente principal la leche, dentro de los principales tenemos:dentro de los principales tenemos:

Leche en polvoLeche en polvo Leche concentradaLeche concentrada QuesosQuesos CremasCremas MantequillasMantequillas HeladosHelados YogurtYogurt Postres lácteosPostres lácteos

GENERALIDADES DE LA LECHEGENERALIDADES DE LA LECHE

Definición:Definición:La leche considerada bajo un concepto fisiológico, es la secreción de las glándulas mamarias. Desde el punto de vista legal, se define como el producto del ordeño higiénico, efectuado completa y profundamente, en una o más hembras de ganado lechero bien alimentado y en buen estado de salud. Esta leche no debe contener calostra.

En general, el nombre de leche se refiere al producto procedente de la vaca.

GENERALIDADES DE LA LECHEGENERALIDADES DE LA LECHE

Composición:Composición:La composición de la leche varía según la raza, fase de lactancia, estación del año y otros factores.

La leche se compone principalmente de agua en un 87%, el porcentaje restante está compuesto por: proteínas, lactosa, enzimas, grasas, vitaminas, minerales y sales minerales.

VALOR NUTRITIVO DE LA LECHEVALOR NUTRITIVO DE LA LECHE

ProteínasProteínas ((caseína, globulina y albúmina caseína, globulina y albúmina )) LactosaLactosa ((azúcarazúcar, , compuesta de glucosa y galactosacompuesta de glucosa y galactosa)) GrasasGrasas(lípidos y no saponificables) (lípidos y no saponificables) EnzimasEnzimas ((fosfatasa, catalasafosfatasa, catalasa, lipasa, lipasa)) VitaminasVitaminas (A, D, B1 y B2)(A, D, B1 y B2) MineralesMinerales ((calcio, sodio, potasio, magnesio y hierrocalcio, sodio, potasio, magnesio y hierro )) Sales MineralesSales Minerales ((nitratos, sulfatos, carbonatos y nitratos, sulfatos, carbonatos y

fosfatosfosfatos ))

La leche juega un papel fundamental en la nutrición del ser La leche juega un papel fundamental en la nutrición del ser humano, esta nos aporta:humano, esta nos aporta:

CONTAMINANTES DE LA LECHECONTAMINANTES DE LA LECHE

Los contaminantes presentes en la leche pueden ser dividos Los contaminantes presentes en la leche pueden ser dividos en dos grupos:en dos grupos:

Contaminantes Químicos Contaminantes Químicos

Contaminantes BiológicosContaminantes Biológicos


Contaminantes Químicos:Contaminantes Químicos:

Insecticidas (DDT, aldrin, entre otros)Insecticidas (DDT, aldrin, entre otros)

Fungicidas Fungicidas

HerbicidasHerbicidas

Higienizantes (yodo, cloro, entre otros )Higienizantes (yodo, cloro, entre otros )

Antibióticos (penicilina estreptomicina, etc.)Antibióticos (penicilina estreptomicina, etc.)


Contaminantes Biológicos:Contaminantes Biológicos:

Las BacteriasLas Bacterias

Los Hongos Los Hongos

Las RickettsiasLas Rickettsias

Los Virus Los Virus

AmibasAmibas



De estos microorganismos mencionados unos son De estos microorganismos mencionados unos son patógenos para el hombre y otros saprófitos. patógenos para el hombre y otros saprófitos.

A continuación examinando cada uno de los grupos de A continuación examinando cada uno de los grupos de contaminantes biológicos anteriores, tenemos:contaminantes biológicos anteriores, tenemos:

Bacterias:Bacterias: Las bacterias que se multiplican en la leche son Las bacterias que se multiplican en la leche son heterotróficas (se alimentan de compuestos orgánicos).heterotróficas (se alimentan de compuestos orgánicos).

Contaminantes Biológicos:Contaminantes Biológicos:Desde el punto de vista térmico, las bacterias que pueden Desde el punto de vista térmico, las bacterias que pueden contaminar la leche se presentan en la siguiente tabla:contaminar la leche se presentan en la siguiente tabla:

BacteriaBacteria MínimaMínima OptimaOptima MáximaMáxima

PsicrófilaPsicrófila 0 °C0 °C 10 – 15 °C10 – 15 °C 30 °C30 °C

MesófilaMesófila 15 – 25 °C15 – 25 °C 25 – 37 °C25 – 37 °C 40 – 45 °C40 – 45 °C

TermófilaTermófila 25 – 45 °C25 – 45 °C 50 – 60 °C50 – 60 °C 60 – 90 °C60 – 90 °C

Aquellas bacterias patógenas al hombre y a animales de Aquellas bacterias patógenas al hombre y a animales de sangre caliente se desarrollan óptimamente a 37 °C, que es sangre caliente se desarrollan óptimamente a 37 °C, que es la temperatura normal del cuerpola temperatura normal del cuerpo

Hongos:Hongos:Desde el punto de vista nutricional los hongos tienen Desde el punto de vista nutricional los hongos tienen mayor preferencia por los azúcares como fuente de mayor preferencia por los azúcares como fuente de energía y requieren, para un óptimo desarrollo, energía y requieren, para un óptimo desarrollo, elementos nutritivos y vitaminas.elementos nutritivos y vitaminas.

Las temperaturas óptimas para el desarrollo de los Las temperaturas óptimas para el desarrollo de los hongos son de 25 a 30 °C, con mínimas hasta de 5 y hongos son de 25 a 30 °C, con mínimas hasta de 5 y máximas hasta de 40 °C. La mayor parte de ellos máximas hasta de 40 °C. La mayor parte de ellos pertenecen al grupo mesófilospertenecen al grupo mesófilos..



Virus:Virus:Para que un virus pueda penetrar y contaminar la leche Para que un virus pueda penetrar y contaminar la leche tendría necesariamente que hacerlo despues de haber tendría necesariamente que hacerlo despues de haber fagocitado una bacteria, debido a que este sólo adquieren fagocitado una bacteria, debido a que este sólo adquieren vida cuando han infectado una célula viva. vida cuando han infectado una célula viva.

Los humanos son susceptibles a diversas enfermadades Los humanos son susceptibles a diversas enfermadades viraletales como: varicela, viruela, herpes simple, paperas, viraletales como: varicela, viruela, herpes simple, paperas, rubeola, sarampión, rabia, entre otras.rubeola, sarampión, rabia, entre otras.


Rickettsias:Rickettsias:Son bacterías pequeñas que carecen de la capacidad de Son bacterías pequeñas que carecen de la capacidad de efectuar su metabolismo de manera independiente, por lo que efectuar su metabolismo de manera independiente, por lo que son parásitos estrictos (están obligados a sobrevivir como son parásitos estrictos (están obligados a sobrevivir como parásitos). parásitos).

Las enfermedades ocasionadas por las pocas especies que son Las enfermedades ocasionadas por las pocas especies que son patógenas para el humano son transmitidas por artrópodos patógenas para el humano son transmitidas por artrópodos vectores (portadores), que depositan el microorganismo en su vectores (portadores), que depositan el microorganismo en su nuevo huésped a través de su picadura o excresiones. Entre nuevo huésped a través de su picadura o excresiones. Entre dichas enfermedades se encuentran el tifo, la fiebre manchada dichas enfermedades se encuentran el tifo, la fiebre manchada de las Montañas Rocosas y la fiebre Q.de las Montañas Rocosas y la fiebre Q.


Amibas:Amibas:Son animales microscópicos unicelulares y de caracteristicas Son animales microscópicos unicelulares y de caracteristicas morfológicas relativamente simples.morfológicas relativamente simples.

La amiba importante, desde el punto de vista parásito para el La amiba importante, desde el punto de vista parásito para el hombre, es la hombre, es la Entamoeba histolytica. Entamoeba histolytica. La presencia de este La presencia de este microorganismo en la leche, sobre todo en las regiones microorganismo en la leche, sobre todo en las regiones tropicales, obedece al uso de aguas contaminadas, moscas, tropicales, obedece al uso de aguas contaminadas, moscas, manos sucias, etc.manos sucias, etc.

ACTIVIDADES BIOQUIMICASACTIVIDADES BIOQUIMICAS DE LOS MICROORGANISMOS DE LOS MICROORGANISMOS

Los microorganismos, y en particular las bacterias y los Los microorganismos, y en particular las bacterias y los hongos, realizan una serie de actividades complejas en las que hongos, realizan una serie de actividades complejas en las que participan un sinnúmero de enzimas. Esta actividad la realizan participan un sinnúmero de enzimas. Esta actividad la realizan con el propósito de obtener los elementos necesarios para su con el propósito de obtener los elementos necesarios para su reproducción, y esto implica el tener que convertir reproducción, y esto implica el tener que convertir compuestos químicos complejos a compuestos simples.compuestos químicos complejos a compuestos simples.

La leche, por su variada composición química, ofrece un La leche, por su variada composición química, ofrece un medio de cultivo óptimo para el desarrollo, especialmente de medio de cultivo óptimo para el desarrollo, especialmente de las bacterias. En este grupo encontramos bacterias que se las bacterias. En este grupo encontramos bacterias que se alimentan basicamente de la proteína, la lactosa o las grasas.alimentan basicamente de la proteína, la lactosa o las grasas.

ACTIVIDADES BIOQUIMICASACTIVIDADES BIOQUIMICAS DE LOS MICROORGANISMOS DE LOS MICROORGANISMOS

Las actividades bioquímicas realizadas por las bacterias sobre Las actividades bioquímicas realizadas por las bacterias sobre cada uno de los compuestos antes mencionados serán: cada uno de los compuestos antes mencionados serán:

Proteolisis:Proteolisis: (descomposición de la proteína de la leche)(descomposición de la proteína de la leche)

Sacarolisis:Sacarolisis: (descomposición del azucar de la leche o lactosa)(descomposición del azucar de la leche o lactosa)

Lipolisis:Lipolisis: (descomposición de la grasa por las bacterias y los hongos)(descomposición de la grasa por las bacterias y los hongos)

MICROORGANISMOS SAPROFITOS Y MICROORGANISMOS SAPROFITOS Y SUS DEFECTOS EN LA LECHESUS DEFECTOS EN LA LECHE

Este tipo de microorganismos son inofensivos para la salud Este tipo de microorganismos son inofensivos para la salud humana, pero importantes industrialmente, ya que son los humana, pero importantes industrialmente, ya que son los causantes de diversas clases de defectos en la leche.causantes de diversas clases de defectos en la leche.

En base a las diferentes actividades químicas que estos En base a las diferentes actividades químicas que estos microorganismos saprofitos realizan en la leche, en especial microorganismos saprofitos realizan en la leche, en especial los bacterianos, pueden distinguirse los siguientes defectos:los bacterianos, pueden distinguirse los siguientes defectos:

Coagulación Coagulación ÁÁcida:cida:Este tipo de coagulación de la leche es el resultado de la Este tipo de coagulación de la leche es el resultado de la descomposición de la lactosa para formar escencialmente descomposición de la lactosa para formar escencialmente ácido láctico, en este proceso intervienen diferentes tipos de ácido láctico, en este proceso intervienen diferentes tipos de bacterias.bacterias.


Coagulación Dulce:Coagulación Dulce:Este tipo de coagulación se debe a la acción de la enzima Este tipo de coagulación se debe a la acción de la enzima renina que es generada por ciertos tipos de bacterias. La renina que es generada por ciertos tipos de bacterias. La enzima anterior actúa sobre la proteína, degradándola a enzima anterior actúa sobre la proteína, degradándola a diversos compuestos como péptidos, aminoácidos, aminas y diversos compuestos como péptidos, aminoácidos, aminas y amonia.amonia.

Producción de Gases:Producción de Gases:La aparición de gases en la leche se pone de manifiesto por la La aparición de gases en la leche se pone de manifiesto por la aparición de espumas en la superficie líquida y está aparición de espumas en la superficie líquida y está supersaturada de gas. supersaturada de gas.


Viscosidad:Viscosidad:La viscosidad de la leche puede ser de origen bacteriano y no La viscosidad de la leche puede ser de origen bacteriano y no bacteriano. bacteriano. La viscosidad suele disminuir conforme aumenta la acidez de La viscosidad suele disminuir conforme aumenta la acidez de la leche o de la nata.la leche o de la nata.

Rancidez:Rancidez:Este defecto se produce debido a la acción lipolítica de los Este defecto se produce debido a la acción lipolítica de los microorganismos sobre la grasa. En la descomposición de este microorganismos sobre la grasa. En la descomposición de este compuesto se producen el alcohol glicerol y los ácidos grasos compuesto se producen el alcohol glicerol y los ácidos grasos que se unen a éste. Alguno de estos ácidos grasos le dan un que se unen a éste. Alguno de estos ácidos grasos le dan un sabor rancio. sabor rancio.


Defectos Organolépticos:Defectos Organolépticos:Estos pueden ser el olor y sabor a pescado, impartido por el Estos pueden ser el olor y sabor a pescado, impartido por el compuesto trimetilamina, que se genera en la descomposición compuesto trimetilamina, que se genera en la descomposición de la lecitina. de la lecitina.

A continuación se presentan los diversos microorganismos A continuación se presentan los diversos microorganismos saprófitos y tipos de bacterias presentes en cada uno de los saprófitos y tipos de bacterias presentes en cada uno de los defectos en la leche.defectos en la leche.

Defecto Bacterias PresentesProcesos que

Realizan

Coagulación Ácida

StreptococcusStreptococcus lactisStreptococcus CremorisLeuconostoc Citrovorum

El grupo de los Streptococos degrada la lactosa para formar ácido láctico.

Lactobacillus Lactobacillus caseiLactobacillus Acidophilus Lactobacillus HelveticusLactobacillus Bulgaricus Lactobacillus BrevisLactobacillus Fermentii

Los Lactobacilos degradan los carbohidratos. Si lo hacen en forma anaeróbica será una fermentación y al final también se forma el ácido láctico.

Microbacterium Microbacterium lacticum

También fermentan los azúcares, principalmente la lactosa, con la producción de ácido láctico.

DefectoBacterias Presentes

Procesos que Realizan

Coagulación Ácida

MicrococosMicrococus luteusM. freudenreichichii

Este grupo también tiene como objetivo participar en la formación del ácido láctico.

Bacterias ColiformesEscherichia coliEnterobacter

Degradan la lactosa produciendo ácido láctico, acético, fórmico, bióxido de carbono, entre otros. Esto delata su precencia.

Continuación de Coagulación ácida


Realizan

Coagulación Dulce

StreptococcusStreptococcus liquefaciens

Generan la enzima renina que actúa sobre la proteína, degrádandola a diversos compuesto como péptidos, aminoácidos, aminas y amonia. Estas bacterias son por lo tanto proteolíticas.

Bacillus bacillus subtilisbacillus cereus

Pseudomonas Pseudomonas PutrefaciensPseudomonas viscosa

Proteus Vulgaris


Realizan

Producción de Gases

Clostridium butyricumProducir hidrógeno y dióxido de carbono.

Bacillus

Viscosidad

Alcaligenes viscolactisAdemas de estas bacterias pueden aparecer ciertas cepas de algunas especies de bacterias lácticas. La mayoría de estas forman cadenas largas, lo que contribuye a la formación de filamentos en la leche.

Enterobacter aerógenes

Micrococcus. freudenreichichii

DefectoBacterias y Hongos

PresentesProcesos que

Realizan

Rancidez

Bacterias:Pseudomonas fluorescensAcromobacter lipolyticum

Este defecto se produce debido a la acción lipolítica de los microorganismos sobre las grasas.

Hongos:Candida lipolyticaPenicillium roquefortiGeotrichum candidum

Defectos organolépticos

Pseudomonas Pseudomonas icthyosmiaPseudomonas syncyanea

Se producen defectos tales como olor y sabor a pescado, impartido por el compuesto trimetilamina, que se genera por la descomposición de la lecticina.

TRATAMIENTO DE LA LECHE PARA TRATAMIENTO DE LA LECHE PARA FINES INDUSTRIALESFINES INDUSTRIALES

Los tratamientos a los que es sometida la leche varían de acuerdo con la clase de productos que se tiene programado elaborar.

Enfriamiento Higienización

Descremado Homogenización Pasteurización

Filtración{ Clarificación Bactofugación

Lenta { Rápida Ultrapasteurizada

Tiempo de Muerte Térmica de Algunas Bacterias Patógenas

Bacterias°C

60° 65° 70° 75° 80°

MycobacteriumTuberculosis(tuberculosis)

17 - 32 10 - 17 5 – 8 2 - 3

Brucella melitensis(Fiebre Malta)

175 – 210 32 - 55 22 - 29 10 - 12 2 – 4

CorynebacteriumDiphtheriae(Difteria)

28 - 31 9 - 10 3 2 2

Tiempo de Muerte Térmica de Algunas Bacterias Patógenas

Bacterias°C

60° 65° 70° 75° 80°

Salmonella typhosa(Fiebre tifoidea)

76 - 82 17 - 19 6 - 7 2 - 3 2

Streptococcus pyogenes(Intoxicación alimentaria)

1080 - 1330 58 - 63 12 - 15 5 - 7 3 - 4

Escherichia coli 125 18 __ 4 2

PRODUCTOS LACTEOS PRODUCTOS LACTEOS FERMENTADOSFERMENTADOS

Para elaborar la mayoría de las leche fermentadas, a la leche pasteurizada se le añade un fermento que es incubado hasta que esta alcanza la acidez deseada. El principal producto que se obtiene en la fermentación de las leches ácidas es ácido láctico, aunque se pueden obtener, o se les puede añadir cantidades menores de sustancias que les comunican sabor.

Como las bacterias del fermento se mantienen produciendo ácido láctico es necesario enfriarlas y envasarlas en el momento oportuno para impedir el crecimiento de los hongos.

PRODUCTOS LACTEOS PRODUCTOS LACTEOS FERMENTADOSFERMENTADOS

En la elaboración de los productos lácteos fermentados se realizan cultivos de bacterias. Entre las bacterias frecuentemente utilizadas en estos cultivos se encuentran los Lactobacillus y los Streptococcus, cada uno con casi todo su grupo.

La misión principal de estas bacterias es la producción de ácidos lácticos, aunque algunas de ellas proporcionan el aroma y sabor del producto lácteo fermentado.

Estos cultivos son aplicados en la producción de quesos de todos los tipos, mantequillas, yogurt, kefir, así como muchos otros productos lácteos.

ALGUNOS PRODUCTOS ALGUNOS PRODUCTOS LACTEOSLACTEOS

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