UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLÁS DE HIDALGO
FACULTAD DE QUIMICOFARMACOBIOLOGIA
LABORATORIO DE ANALISIS DE ALIMENTOS
PRÁCTICA No. 3
ANALISIS DE LA LECHE FRESCA DE VACA
EQUIPO 1
JOHANA FLOR GALEANA SEBASTÍAN
OSMAR ANTONIO JARAMILLO MORALES
TERESITA MARTÍNEZ VARGAS
VICTOR ALFREDO PÉREZ CONTRERAS
MARÍA ELENA VELÁZQUEZ HERNÁNDEZ
27 de noviembre de 2008
PRACTICA N. 3
ANALISIS DE LECHE FRESCA DE VACA
OBJETIVO:
Realizar un estudio bromatológico de la leche fresca de vaca.FUNDAMENTO:
La leche es el producto normal de secreción de la glándula mamaria. Los promedios de la composición de la leche de vaca y búfalo . La leche es un producto nutritivo complejo que posee más de 100 substancias que se encuentran ya sea en solución, suspensión o emulsión en agua.
Por ejemplo:
Caseína, la principal proteína de la leche, se encuentra dispersa como un gran número de partículas sólidas tan pequeñas que no sedimentan, y permanecen en suspensión. Estas partículas se llaman micelas y la dispersión de las mismas en la leche se llama suspensión coloidal;
La grasa y las vitaminas solubles en grasa en la leche se encuentran en forma de emulsión; esto es una suspensión de pequeños glóbulos líquidos que no se mezclan con el agua de la leche;
La lactosa (azúcar de la leche), algunas proteínas (proteínas séricas), sales minerales y otras substancias son solubles; esto significa que se encuentran totalmente disueltas en el agua de la leche.
Las micelas de caseína y los glóbulos grasos le dan a la leche la mayoría de sus características físicas, además le dan el sabor y olor a los productos lácteos tales como mantequilla, queso, yoghurt, etc.
La composición de la leche varía considerablemente con la raza de la vaca, el estado de lactancia, alimento, época del año y muchos otros factores. Aún así, algunas de las relaciones entre los componentes son muy estables y pueden ser utilizados para indicar si ha ocurrido alguna adulteración en la composición de la leche. Por ejemplo, la leche con una composición normal posee una gravedad específica que normalmente varía de 1,023 a 1,040 (a 20 °C) y un punto de congelamiento que varía de -0,518 a -0,543 °C. Cualquier alteración, por agregado de agua por ejemplo, puede ser fácilmente identificada debido a que estas características de la leche no se encontrarán más en el rango normal. La leche es un producto altamente perecedero que debe ser enfriado a 4 °C lo más rápidamente posible luego de su colección. Las temperaturas extremas, la acidez (pH) o la contaminación por microorganismos pueden deteriorar su calidad rápidamente.
LECHE COMO ALIMENTO HUMANO
Agua
El valor nutricional de la leche como un todo es mayor que el valor individual de los nutrientes que la componen debido a su balance nutricional único. La cantidad de agua en la leche refleja ese balance. En todos los animales, el agua es el nutriente requerido en mayor cantidad y la leche suministra una gran cantidad de agua, conteniendo aproximadamente 90% de la misma.
La cantidad de agua en la leche es regulada por la lactosa que se sintetiza en las células secretoras de la glándula mamaria. El agua que va en la leche es transportada a la glándula mamaria por la corriente circulatoria. La producción de leche es afectada rápidamente por una disminución de agua y cae el mismo día que su suministro es limitado o no se encuentra disponible. Esta es una de las razones por las que la vaca debe de tener libre acceso a una fuente de agua abundante todo el tiempo.
Hidratos de carbono
El principal carbohidrato en la leche es la lactosa . A pesar de que es un azúcar, la lactosa no se percibe por el sabor dulce. La concentración de lactosa en la leche es relativamente constante y promedia alrededor de 5% (4.8%-5.2%). A diferencia de la concentración de grasa en la leche, la concentración de lactosa es similar en todas las razas lecheras y no puede alterarse fácilmente con prácticas de alimentación. Las moléculas de las que la lactosa se encuentra constituida se encuentran en una concentración mucho menor en la leche: glucosa (14 mg/100 g) y galactosa (12 mg/100 g).
En una proporción significativa de la población humana, la deficiencia de la enzima lactasa en el tracto digestivo resulta en la incapacidad para digerir la lactosa. La mayoría de los individuos con baja actividad de lactasa desarrollan síntomas de intolerancia a grandes dosis de lactosa, pero la mayoría puede consumir cantidades moderadas de leche sin padecer malestares. No todos los productos lácteos poseen proporciones similares de lactosa. La fermentación de lactosa durante el procesado baja su concentración en muchos productos, especialmente en los yogures y quesos. Además, leche pretratada con lactasa, que minimiza los problemas asociados con la intolerancia a la lactosa, se encuentra disponible en el mercado.
Proteínas
La mayor parte del nitrógeno de la leche se encuentra en la forma de proteína . Los bloques que construyen a todas las proteínas son los aminoácidos. Existen 20 aminoácidos que se encuentran comúnmente en las proteínas. El orden de los aminoácidos en una proteína, se determina por el código genético, y le otorga a la proteína una conformación única. Posteriormente, la conformación espacial de la proteína le otorga su función específica.
La concentración de proteína en la leche varía de 3.0 a 4.0% (30-40 gramos por litro). El porcentaje varía con la raza de la vaca y en relación con la cantidad de grasa en la leche. Existe una estrecha relación entre la cantidad de grasa y la cantidad de proteína en la leche-cuanto mayor es la cantidad de grasa, mayor es la cantidad de proteína.
Las proteínas se clasifican en dos grandes grupos: caseínas (80%) y proteínas séricas (20%). Históricamente, esta clasificación es Galactosa Glucosa Lactosa Aminoácido Enlace peptídico debida al proceso de fabricación de queso, que consiste en la separación del cuajo de las proteínas séricas luego de que la leche se ha coagulado bajo la acción de la renina (una enzima digestiva colectada del estómago de los terneros).
El comportamiento de los diferentes tipos de caseína (a, b y k ) en la leche al ser tratada con calor, diferente pH (acidez) y diferentes concentraciones de sal, proveen las características de los quesos, los productos de leche fermentada y las diferentes formas de leche (condensada, en polvo, etc.).
Ocasionalmente, los niños o lactantes son alérgicos a la leche debido a que su cuerpo desarrolla una reacción a las proteínas en la leche. La alergia produce erupciones en la piel, asma y/o desórdenes gastrointestinales (cólicos, diarrea, etc.). En los casos de alergia, la leche de cabra es utilizada generalmente como substituto; aún así, algunas veces la leche con caseína hidrolizada debe ser utilizada.
Grasa
Normalmente, la grasa (o lípido) constituye desde el 3,5 hasta el 6,0% de la leche, variando entre razas de vacas y con las prácticas de alimentación. Una ración demasiado rica en concentrados que no estimulan la rumia en la vaca, puede resultar en una caída en el porcentaje de grasa (2,0 a 2,5%). La grasa se encuentra presente en pequeños glóbulos suspendidos en agua. Cada glóbulo se encuentra rodeado de una capa de fosfolípidos, que evitan que los glóbulos se aglutinen entre sí repeliendo otros glóbulos de grasa y atrayendo agua.
Siempre que esta estructura se encuentre intacta, la leche permanece como una emulsión. La mayoría de los glóbulos de grasa se encuentran en la forma de triglicéridos formados por la unión de glicerol con ácidos grasos . Las proporciones de ácidos grasos de diferente largo determina el punto de fusión de la grasa y por lo tanto la consistencia a la mantequilla que deriva de ella. La grasa de la leche contiene principalmente ácidos grasos de cadena corta (cadenas de menos de ocho átomos de carbono) producidas de unidades de ácido acético derivadas de la fermentación ruminal.
Esta es una característica única de la grasa de la leche comparada con otras clases de grasas animales y vegetales. Los ácidos grasos de cadena larga en la leche son principalmente los insaturados (deficientes en hidrógeno), siendo los predominantes el oleico (cadena de 18 carbonos), y los polinsaturados linoleico y linolénico.
Minerales y vitaminas
La leche es una fuente excelente para la mayoría de los minerales requeridos para el crecimiento del lactante. La digestibilidad del calcio y fósforo es generalmente alta, en parte debido a que se encuentran en asociación con la caseína de la leche, como resultado, la leche es la mejor fuente de calcio para el crecimiento del esqueleto del lactante y el mantenimiento de la integridad de los huesos en el adulto.
Otro mineral de interés en la leche es el hierro. Las bajas concentraciones de hierro en la leche no alcanzan a satisfacer las necesidades del lactante, pero este bajo nivel pasa a tener un aspecto positivo debido a que limita el crecimiento bacteriano en la leche (el hierro es esencial para el crecimiento de muchas bacterias.)
COMPONENTES QUE INFLUENCIAN LA CALIDAD DE LECHE
Células en la leche
Las células somáticas en la leche no afectan la calidad nutricional en sí. Ellas son solamente importantes como indicadores de otros procesos que puede estar sucediendo en el tejido mamario, incluyendo inflamación. Cuando las células se encuentran presentes en cantidades mayores de medio millón por mililitro, existe una razón para sospechar de mastitis
Componentes indeseables en la leche
La leche y sus subproductos son alimentos perecederas. Altos estándares de calidad a lo largo de todo el procesado de la leche son necesarios para alcanzar o mantener la confianza del consumidor, y para hacer que ellos decidan comprar productos lácteos. La leche que deja el establo debe de ser de la más alta calidad nutricional, inalterada y sin contaminar.
Presentamos aquí una lista parcial de las substancias indeseables más comunes que se encuentran en la leche:
Agua adicional;
Detergentes y desinfectantes;
Antibióticos;
Pesticidas o insecticidas;
Bacterias.
La vigilancia de los productores en seguir las instrucciones en el uso de productos químicos, como también un buen ordeño, limpieza y almacenamiento de los productos no son solo esenciales para su éxito propio pero también para el éxito de la industria lechera en general.
La leche es el más completo y equilibrado de los alimentos, exclusivo del hombre en sus primeros meses de vida y excelente en cualquier edad.
La leche de vaca, que es la que con más frecuencia consumimos, contiene lo siguiente:
87.5 % de agua
35 % de proteínas animales ( caseína, lactalbúmina y lactaglobulina )
45 % de lactosa
6% de minerales (fosfatos y cloruro de sodio)
grandes cantidades de vitaminas A, B y D, además de pocas cantidades de vitamina C.
Otras características secundarias de la leche son una débil reacción alcalina y una reacción ácida.Esta última indica alteración por fermentación. Sin embargo, la leche tiene algunas desventajas: es, por un lado, fácilmente alterable, por lo que en muchas ocasiones se encuentra adulterada, y es, por otra lado, vehículo frecuente de gérmenes y su consumo es a veces causa de enfermedades endémicas.
Los gérmenes de la leche son de cuatro tipos: bacterias no patógenas; bacterias formadas de ácido láctico, causantes de la fermentación; bacterias de putrefacción, y bacterias patógenas, siendo estas últimas las únicas peligrosas para la salud porque provocan serias enfermedades e infecciones. Las bacterias patógenas más comunes en la leche son: el bacilo de Koch (que causa la tuberculosis de tipo alimenticio), bacilos tíficos y paratíficos, bacilo dlftéfico, germen de la escarlatina y brucella melitensis (que provoca la fiebre de Malta o brucelosis).
Los factores que influyen en el grado de pureza de la leche son: la salud de la vaca, la limpieza a la hora de la ordeña y la limpieza en el manejo del producto. Esto, al menos, en lo que a la leche bronca o cruda se refiere. Como en el caso del agua, el tratamiento obligado para garantizar la pulcritud de este alimento es la ebullición.
DIAGRAMA DE BLOQUES
CARACTERES ORGANOLEPTICOS
Color, olor, consistencia y sabor
ANALISIS HIGIENICO SANITARIO
Filtrar ½ litro de leche a través de un filtro de algodón
Comparar el residuo con los estándar
Clasificar la leche usando los términos
ACIDEZ
Pesar 9 g de leche en un vaso de p.p
Diluir con 10 ml de agua destilada
Adicionar 5 gotas de solución alcohólica de fenolftaleína
Agitar cuidadosamente
Adicionar gota a gota la solución de NaOH 0.1N hasta
obtener un punto de equivalencia
Visualizar un color rosa persistente durante 30 seg.
pH
Pesar 100 g de leche
Calibrar el potenciómetro con una solución
Buffer de pH=7
Introducir el electrodo en la leche
Anotar el valor leído
SOLIDOS TOTALES
En capsula a peso constante pesar 10 g de leche y mezclar
Calentar en B.M durante 20 minutos colocando
la capsula sobre triangulo refractario
Secar en estufa durante 4 horas a 99°C
Transferir la capsula al desecador para que se atempere
Repetir la operación de atemperado y pesado hasta peso constante
SOLIDOS NO GRASOS
Los sólidos no grasos se determinan:
Sólidos no grasos= sólidos totales – Grasa
SOLIDOS GRASOS
Colocar en un burimetro
10 ml de acido sulfúrico
11 ml de leche
1 ml de alcohol amílico
Cerrar y mezclar con mov uniformes de 180°
Colocar burimetro en B.M con el tapón 15 minutos
Centrifugar 5 minutos a 1200 rpm
Colocar en B.M durante 5 minutos a 65°C
Realizar la lectura en la escala
PRUEBA DE ALCOHOL
2 ml de la muestra
Adicionar 2 ml de alcohol en solución
Mezclar suavemente sin agitación, observar
Si coagula es positiva
DETECCION DE CALCIO EN CaOH
50 ml de muestra, reposar, filtrar
Al filtro con sedimento agregar 2 ml de solución
Oxalato de K y 6 gotas de fenolftaleína
Un color rosa indica presencia de calcio
DETECCIÓN DE CARBONATOS Y BICARBONATOS
5 ml de leche
Adicionar 6 gotas de HCl
Si se forma efervescencia indica la presencia de carbonatos
DETECCIÓN DE FORMALDEHIDO
5 ml de leche
Inclinar el tubo y adicionar 5 ml de acido sulfúrico
Concentrado que tenga trazas de tricloruro ferrico
No mezclar
Se forman dos capas
Si en la interfase presenta coloración
violeta a purpura indica la presencia
DETECCIÓN DE ACIDO BORICO
5 ml de leche
4 gotas de fenolftaleína
5 gotas de NaOH hasta coloración rosa
Dividir la muestra en 2 tubos
1)Agregar un volumen igual de agua
2)Un volumen igual de glicerina
En ausencia de acido bórico los dos tubos
Tendrán la misma intensidad
Si esta presente el que contiene glicerol
tendrá una coloración brillante
ALMIDÓN
10 ml de leche
Calentar a ebullición en mechero
Enfriar en baño de agua con hielo
Añadir 2 gotas de solución saturada de yodo
En presencia de almidón aparece
una coloración azul a rojiza
SACAROSA
15 ml de leche
Añadir 1 ml de HCl y 0.1 g de resorcina
Agite y caliente en B.M (45°C) 5 minutos
En presencia de sacarosa aparece una coloración rojiza
INDICE DE REFACCIÓN DEL SUERO CUPRICO
20 ml de leche y añadir 5 ml de la sln de sulfato de cobre
Agitar perfectamente y filtrar
Colocar una o dos gotas del filtrado
Prisma de refractómetro calibrado (20°C la muestra)
Determinar el índice de refracción y convertir
el índice a grados refractométrico
el grado de la leche es de 37 a 20 °C desviación
hacia abajo es signo de aguado
OBSERVACIONES:
La leche que adquirimos fue de una camioneta que pasa por la calle en condiciones no muy higiénicas.
Al filtrar la leche quedaron muchos residuos que al observar en el microscopio pudimos identificar como materia fecal, pelos y polvo.
Debido a que no hay centrífuga para el butirómetro en lugar de centrifugar, lo dejamos en el baño por 15 minutos más.
En la prueba del alcohol si se formaron coágulos pero muy finos, apenas perceptibles.
En la prueba de carbonatos no hubo burbujeo pero si hubo coagulación.
RESULTADOS:
1.- Caracteres organolépticos:
Color: ligeramente amarillento
Olor: típico
Consistencia: Normal, fluida
Sabor: característico
2.- Análisis higiénico sanitario:
Leche sucia, con pelos, materia fecal y polvo
3.- Análisis fisicoquímicos:
Acidez:
Volumen de NaOH empleado en la titulación: 1.5ml
Peso de la leche: 9.3 g
Cálculos:
% Acidez=VxNx0.09/Mx100
V=volumen usado en la titulación
N=normalidad de la base
M=Peso de la leche
%Acidez= (1.5ml)(0.1N)(0.09)/(9.3)x100=0.145
%Acidez= 0.145
pH: 6.71
Sólidos grasos: 2.7%
Prueba del alcohol: ligeramente positiva
Neutralizantes
Detección de carbonatos: Negativo
Detección de cal e hidróxido de calcio: Negativo
Antisépticos y conservadores
Formaldehído: Negativo
Ácido bórico: Negativo
Adulterantes
Almidón: Negativo
Sacarosa: Negativo
Índice de refracción: 1.3415=36.8º Refractométrico
Sólidos totales:
Crisol hasta peso constante:
1 56.9510g
2 56.9511g
Peso del crisol con muestra: 66.9515g
Peso del crisol con muestra tras desecación:
1 58.0433
2 58.0453
3 58.0459
Cálculos:
%Sólidos totales= (b+a)/px100
a=peso constante del crisol
b=peso del crisol con muestra tras desecación
p=peso de la leche
%Sólidos totales=(58.0459+56.9511)/10.00x100
%Sólidos totales=10.94%
Sólidos no grasos:
Cálculos:
Sólidos no grasos: Sólidos totales-Sólidos grasos
Sólidos no grasos: 10.94%-2.7%
Sólidos no grasos: 8.24%
CONCLUSIONES:
La leche que analizamos tiene características organolépticas correspondientes a las de la leche, sin embargo no aprueba en análisis higiénico sanitario. Dentro de las pruebas fisicoquímicas observamos que no contiene adulterantes, neutralizantes, antisépticos ni conservadores. El pH coincide con el de la leche, el porcentaje de sólidos grasos está un poco disminuido y el índice de refracción también coincide con el reportado en la literatura, por lo que concluimos que la leche analizada no ha sido adulterada, sin embargo presenta un alto grado de suciedad lo que representa un riesgo para la salud del consumidor.
BIBLIOGRAFIA
http://fmvz.uat.edu.mx/bpleche/bpleche/BPL2.htm, consultado el 27 de noviembre del 2008, a las 10:00 pm.
http://equipo5labalimentos.blogspot.com/2008/11/analisis-de-leche-bronca.html, consultado el 27 de noviembre del 2008 a las 10:00 pm
http://www.cocina-mexico.com/glosario/g-lacteos/leche-deriv.html, consultado el 27 de noviembre del 2008, a las 10:00 pm
