1 Microbiología de la leche y sus productosDra. Keiko Shirai

2 La leche es una mezcla de sustancias definidas en las que se distinguen tres estados:emulsión de materia grasa bajo forma globular suspensión de la caseína, ligada a sales minerales solución o fase hídrica que forma el medio general continuo Composición Agua 87% Lactosa 4.9% Lípidos 3.7% Proteínas 3.5% Minerales 0.7% Todas las vitaminas Aw > 0.98 pH 6.6

3 Sodium caseinate A protein-based additive extracted from milk and used to stabilize the fat in an emulsion. Scale=50 µ, Size=110 KB (SEM

4 Fuentes de contaminación1.- Infección inicial 2.- Ambiente 3.- El estado del animal 4.- El estado del ordeñador 5.- Utensilios y máquinas 6.- Calidad del agua

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11 Principales grupos de microorganismos que se encuentran en la lecheLácticas Micrococos Gram positivas   Estafilococos Bacterias Esporulados Diversas                         Enterobacterias Gram negativas  Acromobacterias Diversas Micobacterias Levaduras Hongos

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13 Micrococos

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15 Esporulados

16 Gram positivas diversasCorynebacterium C. bovis C. diphteriae Corynebacterium diphteriae.

17 Gram positivas diversas…Bacterias propiónicas Propionibacterium freudenreichii

18 Gram positivas diversasBrevibacterium Brevibacterium linens Brevibacterium linens

19 Enterobacterias Importancia: Higiénico. Tecnológico.

20 Enterobacterias Escherichia E. coli

21 Acromobacterias Alcaligenes Flavobacterium

22 Gram negativas diversasPseudomonas Pseudomonas fluorescens

23 Gram negativas diversasBrucella abortus

24 Gram negativas diversasMicobacterias Mycobacterium tuberculosis Ciclo de transmisión de Mycobacterium bovis entre ganado y humanos. El grosor de las flechas sugiere la probabilidad de infección.

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27 Modificaciones en leche debido a microorganismos

28 Lactosa

29 (en % en peso de azúcar fermentado)Productos de fermentación obtenidos a partir de lactosa por diversos grupos microbianos. (en % en peso de azúcar fermentado) microorganismo láctico acético propiónico butírico succínico fórmico CO2 H2 etanol glicerol acetona bacterias lácticas a)homofermentativas b)heterofermentativas 96 40 enterobacterias E.coli Cloaca 0.5 5 12 40 11 15 bacterias propiónicas Propionibacterium arabinosus ---- 6 60 10 16 bacterias butíricas Clostridium butyricum 15 35 48 3 ----- levaduras Saccharomyces 50

30 Proteínas

31 Materias grasas Son hidrolizadas por lipasas microbianas

32 Acidificación

33 Coagulación sin acidificación y proteólisisBacillus (B. cereus y B. subtilis). Bacterias no esporuladas Proteus, Pseudomonas, Serratia. Cocos. Streptococcus liquefaciens Bacillus cereus

34 Fermentaciones gaseosasLevaduras de la lactosa. Bacterias coliformes. Clostridios.

35 Fermentaciones viscosasBacterias lácticas Streptococcus lactis var hollandicus, Lactobacillus casei y Lb. bulgaricus. Alcalígenes viscosus Aerobacter aerogenes y Staphilococcus cremoris viscosi

36 Producción de olores y saboresRancidez. Pseudomonas (P. fluorescens, P. fragi) y Achromobacter (A. lipolyticum) Hongos Sabores Diversos A malta o cocido, Amargos, A papa, A sucio, Frutales, Butíricos

37 Producción de color Pseudomonas cyanogenes Azul Pseudomonas synxatha Amarillo Serratia marcescens      Rojo Torula glutinis              Rosa Levaduras                      Rosa, Rojo y Marrón Hongos                          Manchas de apariencia seca y colores diversos.

38 Calidad microbiológica de la leche

39 Métodos para determinar la calidad microbiológicaMicroflora total por cultivo Recuento directo al microscopio Investigación de determinación de grupos microbianos Microorganismos termorresistentes Directos Indirectos

40 Microflora total por cultivoLas muestras de la leche se diluyen decimalmente y se inoculan en placas que contienen medio de cultivo como agar de cuenta estándar o triptona, se incuba de 2 a 3 días a 30°C y se cuentan colonias.  

41 Recuento directo al microscopioMétodo de Breed Se extiende de 0.01 a 0.05 ml de leche sobre un portaobjetos en un espacio de 1 a 4 cm2; se seca, se desengrasa con xilol, se fija con alcohol y se tiñe con azul de metileno al 0.3%.

42 Investigación de determinación de grupos microbianosBacterias coliformes Se utilizan medios selectivos que contienen sales biliares: caldo verde brillante, agar desoxicolato. Otra técnica es la de "bacto-strip", consiste en tiras de papel impregnadas con medios de cultivo selectivo y un indicador. Las tiras se empapan con la leche y se incuban a 37°C.

43 Microorganismos termo resistentesLa muestra se mantiene a 63°C durante 30 minutos y se efectúa la siembra sobre medios de cultivo, se incuba y se cuentan colonias. Bacterias esporuladas anaerobias, productoras de gas. La leche se calienta a 85°C durante 10 minutos en un tubo de ensayo con un trozo de parafina; sobreviviendo las esporas. Tras enfriamiento la parafina se solidifica en la superficie. Se incuba a 37°C se detecta la presencia de bacterias esporuladas por la producción de gas que levanta el tapón de parafina.

44 Acidez y pH

45 Prueba del alcohol Se mezclan partes iguales de leche y etanol 68° GL. El resultado será positivo cuando se aprecia floculación, o negativo en ausencia de esta. Existe una buena correspondencia entre esta prueba y la estabilidad de la suspensión coloidal que depende de la acidificación de la leche o bien por un alto contenido de calcio.

46 Prueba de ebullición La leche se calienta en baño maría durante 5 minutos, se observa coagulación (resultado positivo) o ausencia de esta (resultado negativo).

47 Lactofermentación La leche se incuba de 30 a 37°C en un tubo estéril, durante 12 a 24 horas. La leche es de buena calidad sino coagula antés de 12 horas. El aspecto del cóagulo después de 24 horas permite deducir la actividad microbiana. Si es homogéneo y gelatinoso indica fermentación homolactica; si es esponjoso con burbujas de gas indica posible presencia de coliformes.

48 Prueba de la filtración

49 Pasteurización Definición Condiciones de PasteurizaciónTemperatura Tiempo Objetivos de la Pasteurización Microorganismos que resisten la Pasteurización

50 Tipos de Pasteurización Baja Alta Relámpago

51 Baja

52 Alta

53 Esterilización Definición Tipos de Esterilización       Clásico         UHT

54 Productos lácteos

55 Leche evaporada Composición % Entera Descremada Agua 66 68.5Materias grasas 10 0.5 Materias nitrogenadas 9 12 Lactosa 13 16 Minerales 3 Aw  

56 Presentaciones Estéril UHT

57 Responsables de alteracionesEnzimas, bacterias termóduricas

58 Leche condensada azucaradaComposición Agua 26% M.grasas  9% M. nitrogenadas Lactosa 12% Sacarosa 41% Minerales  2% Aw 0.85 a 0.90

59 Responsables de alteracionesHongos Levaduras

60 Leche en polvo Composición % Entera Descremada Agua 4 5 M. grasas 261.5 M.nitrogenadas 27 34 Lactosa 37 50 Minerales 6 8 Baja Aw Vida de anaquel 2 a 3 años.

61 Responsables de alteracionesHongos Levaduras

62 Leches fermentadas Yogurt Definición Composición Aw alta pH 4 a 4.5

63 Responsables de alteracionesLevaduras, vida de anaquel limitada por enzimas de bacterias lácticas.

64 Kefir

65 Crema Definición Media Crema 20 a 30% grasa butírica

66 La materia prima, crema de leche, es obtenida de la estandarización del contenido graso de la leche fresca. Una vez normalizada, es enviada desde el sector Recibo y Tratamiento de materia prima a la planta de Productos Frescos, mediante un camión cisterna térmico (1). La crema es descargada en un tanque de recepción (2), desde donde es bombeada hacia el pasteurizador para su tratamiento térmico (3). A continuación, la crema es enviada al equipo desodorizador (4) donde se elimina cualquier aroma indeseable. Luego, es nuevamente remitida al pasteurizador para completar su proceso enfriándose a la temperatura de envasado y es dirigida al tanque pulmón (5). Desde allí se alimenta a la línea de envasado (6) donde el producto se fracciona en sus distintas presentaciones.

67 Composición % Fluída Media Espesa Grasa 29 35 50 Materias no grasas6.5 6 4.5 Agua 64.5 59 45.5 Aw alta

68 Responsables de alteracionesBacterias lácticas, pueden crecer patógenos exceptuando cremas ácidas.

69 Mantequilla Composición Materia grasa 82% Materia no grasa 2% Agua 16%Aw baja

70 Responsables de alteracionesHongos y levaduras lipolíticas

71 Quesos Definición Frescos Madurados

72 Elaboración de queso

73 Responsables de alteraciones