REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO
DE EDUCACIÓN UNIVERSITARIA, CIENCIA Y TECNOLOGÍA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL SIMÓN RODRÍGUEZ
NÚCLEO REGIONAL DE EDUCACIÓN AVANZADA VALENCIA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL SIMÓN RODRÍGUEZ
NÚCLEO REGIONAL DE EDUCACIÓN AVANZADA VALENCIA
PRODUCTO LÁCTEO
MANTEQUILLA Y SU MICROBIOLOGÍA
Integrantes:
Barreiro, Esther
Hernández, Mary
Oviedo, Ramón
Reverón, Elizabeth
Rumbos, Alexis
Silva, Alfonso
San Felipe, Marzo 2015
INTRODUCCIÓN
La mantequilla es
un derivado lácteo que tiene importancia como alimento por la grasa que
contiene. Nutricionalmente esta grasa es importante porque transmite las
vitaminas liposolubles de la leche como son las vitaminas A, D y E
principalmente. En cuanto a su valor energético es equivalente al de otras
grasas y aceites.
Desde el punto de
vista legal, la mantequilla se define como el producto graso obtenido
exclusivamente de leche o nata de vaca higienizada. Técnicamente la mantequilla
es una emulsión del tipo “agua en aceite”, obtenida por batido de la nata, y
que contiene no menos del 82 % de materia grasa, no más del 16 % de agua y un 2
% de otros componentes de la leche.
La importancia del
estudio microbiológico de la leche para la elaboración de mantequilla, es
debido a que se producen cambios deseables en las características
físico-químicas de la leche durante la elaboración de diversos productos
lácteos. Los productos lácteos y la leche pueden contaminarse con
microorganismos patógenos o sus toxinas y provocan enfermedades en el
consumidor. Pueden causar alteraciones de la leche y productos lácteos haciendo
inadecuados para el consumo, en la leche se encuentran microorganismos como
bacterias, hongos (mohos y levaduras).
En general, suele
pensarse que la mantequilla es un producto estable y seguro, y que no requiere
especiales consideraciones sobre control de crecimiento o de contaminación por
parte de bacterias u otros microorganismos. Sin embargo, niveles elevados de
contaminantes fecales en ésta, los que se conocen como coliformes, son
indicadores de una mala higiene en la producción y nos han de llevar a
sospechar de peligros serios para los consumidores, puesto que con el paso del
tiempo la carga de estas bacterias va a ir en aumento.
La fórmula para impedir la contaminación de la
mantequilla es la adecuada pasteurización o calentamiento de la materia prima
empleada, es decir, la leche. No obstante, una vez que la leche ha sido
calentada, habrá que extremar todas las medidas de higiene que impidan su
recontaminación, es decir lo que involucra la aplicación de Buenas Prácticas de
Fabricación, aunada a las Buenas
Prácticas Agrícolas.
Cabe destacar, que el presente trabajo se abordarán
tópicos de sumo interés, en la calidad de la mantequilla, entre ellos:
Microbiología asociada, factores de desarrollo microbiano, conservación, daños
físicos y químicos, así como la degradación de compuestos en ésta.
HISTORIA
La mantequilla fue un producto
muy valorado entre los pueblos mongoles, celtas y vikingos. Se obtenía al batir
la nata en el interior de las pieles de animales que colgaban suspendidas
horizontalmente sobre el suelo. Los griegos y romanos no la incluyeron en su
dieta por considerarla un producto bárbaro. Por este motivo, la mantequilla se
introdujo en Italia hasta el siglo XV. Durante los siglos XVI y XVII, las
principales zonas europeas productoras de mantequilla fueron los Alpes, el
norte de Francia, los Países Bajos, Inglaterra e Islandia. Más tarde, las
poblaciones europeas instaladas en América, Australia y África conservaron los
hábitos de consumo de materias grasas de sus países de origen, e hicieron
extensible este consumo a los pobladores de estos continentes
.
DEFINICIÓN
Es el producto obtenido de la
grasa de la leche o grasa de la crema la cual ha sido pasteurizada, sometida a
maduración, fermentación o acidificación, batido pudiéndose o no adicionar con
sal. Técnicamente la mantequilla es una emulsión del tipo “agua en aceite”,
obtenida por batido de la crema, y que contiene no menos del 80% de materia
grasa y no más del 16% de agua.
Es el resultado de transformar
una emulsión de grasa en agua (leche) en una emulsión de agua en grasa
(mantequilla). La mantequilla se puede obtener de leche de
diferentes especies animales, entre ellas vaca, oveja, cabra y búfala. Sin
embargo, no se puede obtener mantequilla a partir de leche de camella, ya que
los glóbulos grasos que presenta son tan pequeños que no se agrupan para formar
grumos. En su denominación, el término mantequilla debe ir seguido del nombre de
la especie animal de la que se obtiene. Las mantequillas de oveja y de cabra se
elaboran fundamentalmente en Oriente Medio y Magreb, y presentan un color casi
blanco y un contenido graso superior a la de vaca.
OPERACIONES DEL
PROCESO
Dado que el proceso tecnológico
está vinculado estrechamente con la calidad de la mantequilla, a continuación
se describirá cada etapa u operación de la misma:
Recepción de la
nata:
La nata es la materia prima
necesaria para la elaboración de mantequilla. El contenido graso de esta crema
debe ser del 35% al 40%. Debe estar libre de defectos de sabor o aroma y exenta
de antibióticos o desinfectantes que impidan el crecimiento de los
microorganismos (del género Streptococcus) implicados en la maduración de la
mantequilla. Un factor importante en la elaboración de la mantequilla es la
composición en ácidos grasos de la grasa de la leche; dependiendo del contenido
en ácidos insaturados puede variar la firmeza de la mantequilla final. No
obstante, se puede mezclar mantequilla firme y blanda y someterlas al proceso
de amasado, previo al envasado.
Normalización
Regular el nivel graso de la
crema, de 35 a 40% de grasa.
Neutralización
Consiste en reducir la acidez de
la nata para posteriormente poder ser pasteurizada. La nata dulce es más fácil
de manipular y de hacer circular por los intercambiadores de calor.
Pasteurización
La nata se pasteriza a temperaturas ≥ 95ºC durante 10-15 segundos. Con este
tratamiento se consigue:
§ Destrucción de
microorganismos patógenos y enzimas como las peroxidasas y lipasas, que pueden
alterar el mantenimiento de la calidad de la nata.
§ Mayor
resistencia a la oxidación, debido a que se producen compuestos antioxidantes
durante el proceso.
Desgasificación
Consiste en la eliminación de
sustancias aromáticas indeseables por evaporación mediante el calentamiento de
la nata a 78 ºC y posterior aplicación de vacío.
Maduración
Inoculación de microorganismos (estárteres)
o cultivos iniciadores:
Su objetivo es producir ácido
láctico y sustancias aromáticas que dan sabor y olor al producto final. Este
proceso consiste en inocular microorganismos que dan aroma a la nata, y las
sustancias aromáticas más importantes que producen son el ácido láctico, siendo
el más relevante el diacetilo.
Cultivos seleccionados llamados
“starters”. Desarrollo del aroma mediante bacterias lácticas:
§ Leuconostoc (L.
citrovorum y paracitrovorum)
§ Lactococcus (L.
lactis var. cremoris y diacetylactis)
§ Streptococcus diacetilactis
La inoculación debe realizarse antes
de la etapa de maduración. El cultivo es mezclado con la nata en la tubería por
donde pasa la nata antes de ser bombeada al depósito de maduración, o en el
mismo depósito de maduración.
La nata se somete a tratamiento
térmico según un programa de temperaturas, que dará a la grasa la estructura
cristalina requerida cuando se produce su solidificación en la etapa de
enfriamiento. El programa de maduración dependerá del índice de yodo de la
nata, que se determina según el contenido de ácidos grasos insaturados de bajo
punto de fusión. La maduración dura aproximadamente de 12 a 15 horas.
¿Qué cualidades debe tener un cultivo iniciador para
mantequilla?
El cultivo debe
mostrar una elevada actividad para que produzca rápidamente el crecimiento
bacteriano y la producción de ácidos y aroma a la vez.
En base a una
inoculación del 1% y a una temperatura de crecimiento de 20ºC, se debería
alcanzar un índice de SH de 12 después de 7 horas y de 18 al cabo de 10 horas.
En este contexto es
importante que la producción de ácido y de diacetilo muestre una relación
equilibrada.
¿Cómo transcurre la formación de ácido y aroma en un
cultivo iniciador para mantequilla?
En la primera fase
es característica la lenta formación de ácido láctico. La degradación de ácido
cítrico y la formación de diacetilo (aroma) no son tan importantes.
En la segunda fase
aumenta la formación de ácido láctico y al degradarse el ácido cítrico se forma
diacetilo.
En la tercera fase,
el ácido cítrico se degrada por completo y se alcanza el contenido máximo de
diacetilo.
En la fase final
sólo se observa un insignificante incremento del ácido láctico y se inicia la
degradación microbiana del diacetilo.
¿Mediante qué aditivo a la leche puede aumentarse la
formación de aroma (diacetilo) y de CO2 en cultivos iniciadores de mantequilla?
Por la adición de citrato, que será fermentado.
¿Qué medidas tecnológicas influyen sobre la conservación
de la mantequilla?
La durabilidad de la mantequilla puede mejorarse mediante
las siguientes medidas:
§ Pasteurización correcta de la nata (103 – 105ºC)
§ Distribución fina del agua dentro de la grasa.
§ Lavado de los granos de mantequilla con el fin de extraer los
microorganismos, enzimas y sustancias (p. ej. Proteína, lactosa) que
posteriormente podría servir de base nutritiva a los microorganismos y enzimas.
§ Envasado adecuado que proteja contra recontaminación, luz y oxígeno.
Batido
Tiene por objeto transformar la
nata (una emulsión de grasa en agua, O/A) en mantequilla (una emulsión de agua
en grasa, A/O). Durante este proceso se separa la fase acuosa constituyendo la
mazada o suero de la mantequilla. Se construyen masas que van creciendo hasta
formar pequeñas granulaciones en el medio del líquido en el cual nadan.
Lavado o desuerado continuo
Los granos de mantequilla pasan a
través de un canal cónico y de una placa perforada (sección de secado y
exprimido), donde se eliminan los restos de mazada aún en la mantequilla
A consecuencia de la inversión de las fases la grasa se separa de la fase
no grasa que constituye el suero de mantequilla o mazada, que es separado.
Salado y amasado en continuo
Facilitar la soldadura de los
granos de mantequilla. Normalizar el contenido en grasa según la legislación. Una
vez escurrida la mantequilla pasa a la amasadora. Con el amasado se pretende
obtener una mantequilla con una fase grasa continua, que contiene una fase
dispersada muy finamente. El amasado se completa cuando se consigue completar
la inversión de fases. El amasado en continuo se compone de tres secciones:
§ En la primera
sección, si se elabora mantequilla salada. Se añade la sal a través de un
inyector de alta presión situado en la cámara de inyección. La proporción de
sal es de 1 a 3 %, del peso de la mantequilla; la sal debe ser pura, seca y
fina
§ En la segunda
sección, la mantequilla es amasada al vacío, donde se pretende reducir el
contenido de aire de la misma.
§ La última
sección de amasado está dividida en cuatro secciones separadas por placas
perforadas. Cada sección tiene una pala de amasado con diferentes formas para
dar un tratamiento óptimo a la mantequilla.
§ El amasado
afecta al aroma, sabor, calidad de conservación, apariencia y color de la
mantequilla.
Moldeado y
envasado
La mantequilla para ser envasada
debe estar seca y fría, materiales resistentes a las grasas e impermeables a la
luz terminado el amasado, la mantequilla se envía a las máquinas
empastilladoras (envasadoras). Normalmente se envasa en papel impermeable
(metalizado o de otro tipo), pero también se acepta el envasado en envases
metálicos o de plástico. La mantequilla se almacena a temperaturas de
refrigeración (0 ºC–2 ºC)
MICROORGANISMOS ASOCIADOS
Los gérmenes
lácteos causantes de fermentación pueden ser: Homofermentativos que producen
casi exclusivamente ácido láctico y cantidades mínimas de otras sustancias.
Heterofermentativos que producen además de ácido láctico cantidades apreciables
de productos volátiles. El agriado de la leche cruda a temperaturas entre 10 y
37ºC. es generalmente causado por: Streptococcus lactis, ayudado quizá por
coliformes, micrococos, lactobacilos, enterococos.
Las alteraciones
producidas por los microorganismos proteolíticos son:
§ Proteólisis ácida en la que tienen lugar simultáneamente la proteólisis y
la producción de ácido.
§ Proteólisis con acidez mínima e incluso con alcalinidad.
§ Leche “cortada” producida por enzimas bacterianas del tipo de la renina en
una etapa inicial de la proteólisis.
§ Proteólisis lenta por endoenzimas liberadas por bacterias después de su
autolisis.
La contaminación de
la leche cruda puede ocurrir por: Medio externo, se produce una vez extraída de
la glándula mamaria, los utensilios, tanques de almacenamientos, transportes e
incluso el personal que manipula la leche, son fuentes de contaminación.
Los grupos
microbianos más importantes en lactología pueden dividirse, desde un punto de
vista funcional, en:
§ Bacterias lácticas
§ Bacterias esporuladas
§ Bacterias psicocrotrofas, bacterias de origen fecal y microorganismos
patógenos.
§ Grupos misceláneos.
Bacterias lácticas
§ Microorganismos alterantes o beneficiosas
§ La acción negativa se debe a que metabolizan la lactosa, produciendo ácido
láctico que al acumularse en la leche la altera.
§ En la leche cruda es necesario detener la multiplicación de las bacterias
lácticas, lo que se consigue eficazmente mediante la refrigeración, ya que son
bacterias mesófilas o termófilas y dejan de multiplicarse activamente por debajo
de los 8 a 10ºC.
Los efectos beneficiosos de las bacterias lácticas
radican principalmente en tres acciones:
§ Atacan la lactosa produciendo ácido láctico.
§ Participan en las degradaciones
proteicas que acontecen durante los procesos madurativos.
§ Compuestos que dan sabor y olor.
Las bacterias ácido lácticas son:
§ Lactococcus
§ Leuconostoc
§ Pediococcus
§ Streptococcus
§ Lactobacillus
§ Carnobacterium
§ Enterococcus
§ Vagococcus
§ Aerococcus
§ Tetragonococcus
§ Alloiococcus
§ Bifidobacterium
Los microorganismos antes mencionados, son importantes en
el ámbito tecnológico porque:
§ Son formadoras de textura y ayudan al establecimiento de las condiciones
para la elaboración de ciertos productos lácteos, por efecto de la acidez
producida por la fermentación de la lactosa, la leche puede coagular gracias a
la coalescencia de las caseínas al alcanzar el pH isoeléctrico, lo cual es
deseable en la elaboración de yogurt y quesos.
§ En la elaboración de cremas y mantequilla una ligera acidificación permite
acelerar el proceso y aumenta el rendimiento, algunas especies producen
polisacáridos que aumenta la viscosidad de la leche cambiando su textura.
Aportan sabor y textura, el diacetilo es el principal responsable del aroma de
la mantequilla; la acetoína lo es en el yogur, mientras que el ácido láctico
aporta sabor a incontables productos fermentados. Además la producción de
enzimas que intervienen en el afinado de los quesos por degradación de las proteínas
y las grasas afectan notablemente las
características organolépticas de los mismos. Ejercen efectos bioprocesados
manifestando en la prolongación de la vida útil de los productos elaborados con
sus cultivos.
Microorganismos beneficiosos
Los principales responsables del
aroma de los productos lácteos, en especial mantequillas, quesos y yogures, son
entre otros el acetaldehido, etanol, acetona, diacetilo y acetoina. El conocimiento
del aroma de estos productos tiene cada día mayor importancia en la apreciación
de la calidad de estos alimentos, ya que este factor es responsable en
definitiva de la aceptación del producto.
Origen de los componentes
del aroma
El aroma de la mantequilla, cuya
calidad desde un cierto punto de vista está en función del mismo, se atribuye a
un equilibrio entre los ácidos orgánicos y productos volátiles que se producen como
metabolitos durante la fermentación.
La fermentación y el desarrollo
de este aroma son debidos a la acción que realizan dos tipos de bacterias. Las
bacterias productoras de ácido son normalmente cepas de Streptococus cremoris
que fermenta la lactosa produciendo ácidos láctico, acético, propiónico,
fórmico, pirúvico y trazas de acetaldehido, etanol y dióxido de carbono.
Las bacterias productoras de
aroma son principalmente cepas de Leuconostoc citrovorum. Estas bacterias
fermentan el ácido cítrico y producen diacetilo (2,3-butanodiona) que es el
componente característico del aroma de las mantequillas.
El crecimiento de las cepas de Leuconostoc
citrovorum es estimulado por el acetaldehido, aunque este compuesto sirve de
sustrato, asimismo, para cepas de Streptococus lactis, Streptococus cremoris,
Streptococus
Microorganismos
perjudiciales
Principales agentes patógenos:
§
Campylobacter jejuni
§
Coxiella burnetii
§
Escherichia coli O157: H7
§
Listeria monocytogenes
§
Mycobacterium tuberculosis
§
Salmonella spp.
§
Yersinia enterocolitica
Otras bacterias importantes: Coliformes
§ Escherichia
§ Citrobacter
§ Klebsiella
§ Enterobacter.
Son un gran grupo de bacterias que se encuentran en los intestinos de los animales de sangre
caliente.
La mayoría de los coliformes no son patógenos, pero su presencia indica una contaminación, por lo general a partir
de fuentes fecales.
FACTORES DE DESARROLLO BACTERIANO EN MANTEQUILLA QUE AFECTAN EL CRECIMIENTO
MICROBIANO.
Factores intrínsecos (limitaciones del sustrato):
§ Disponibilidad de nutrientes
§ Incidencia del pH
§ Potencial redox
§ Actividad del agua
§ Componentes antimicrobiano
Factores extrinsecos (limitaciones ambientales):
§ Humedad relativa
§ Temperatura
§ Composición de la atmósfera
Factores de procesamiento:
§ Limpieza, lavado
§ Tratamientos térmicos
§ Tratamientos químicos
§ Tratamientos físicos
Nutrientes:
§ A mayor disponibilidad, mayor será la velocidad de
crecimiento.
§ Los productos alimenticios contienen en general todos
los nutrientes que los m.o. necesitan.
pH (Acidez):
§ La mayoría de las bacterias se desarrollan entre un pH
4.5-9
§ Óptimo crecimiento 6.5-7.5
Oxígeno:
Aerobios Estrictos
§ Pseudomonas
§ Micrococcus y
§ Bacilus
Aerobios Facultativos:
§ Enterobacterias
§ Staphylococcus
Anaerobios tolerantes:
§ Lactobacillus,
§ Streptococcus
Anaerobios Estrictos:
§ Clostridium.
Actividad de
Agua:
§ Agua disponible en el alimento.
§ Cuando se reduce también disminuye el número de
microorganismos capaces de crecer activamente.
Los M.O. se
clasifican en:
§ Halófilos: Crecen en condiciones salinas.
§ Osmófilos: Altas concentraciones de compuestos
orgánicos (Azúcares).
§ Xerófilos: Crecen con actividad de agua muy baja.
Humedad Relativa:
§ Las variaciones de humedad del ambiente son
especialmente aprovechados por hongos y levaduras
Temperatura:
§ Los cambios de temperatura influyen en todos los
factores (que hemos visto) incrementando o disminuyendo su eficacia.
Los factores antes expuestos que afectan el crecimiento
microbiano en la mantequilla, se explican detalladamente a través de las
alteraciones por microorganismos, que a continuación se mencionan:
Alteraciones por
microorganismos:
Durante la producción de materia prima se debe llevar un riguroso control sanitario sobre el
ganado y las condiciones ambientales y productivas (BPA y BPF).
Elaboración de producto terminado (Mantequilla):
§ Por ser un producto de baja humedad (15%) y alto
contenido lípidico (85%), la mantequilla es un producto bastante estable
microbiológicamente.
§ La fracción de agua que posee no está plenamente
disponible para los microorganismos (emulsionadas con las grasas).
§ La adición de sal es aún más desfavorable para el
desarrollo bacteriano.
§ Las principales alteraciones están provocadas por
bacterias Psicrotrofas (Pseudomonas) o por sus lipasas que producen
enranciamiento.
§ La especie Alteromonas putrefaciencs puede
otorgarle olor a podrido.
§ Los Mohos como: Alternaria, Cladosporium, Aspergillus,
Penicillum, Mucor, Rhizopus, Geotricum y Torula pueden causarle
coloraciones anómalas diversas.
Para evitar el desarrollo de los
microorganismos; En el caso de mantequilla el deterioro se puede producir como
putrefacción debido a Pseudomonas putrefaciens o por enranciamiento debido a
actividades lipolíticas de algunas bacterias de tipo Pseudomonas o bacterias
lácticas; aunque el deterioro más frecuente de la mantequilla es el producido
por hongos.
CONSERVACIÓN
DE MANTEQUILLA
Al
ser un producto lácteo, existe riesgo a que hagan aparición las bacterias, se
ponga rancia, pudiendo causar algún problema de intoxicación. Lo normal es almacenar
la mantequilla bajo refrigeración, bien cerrada, protegiéndola del aire y la
luz para evitar que se deteriore rápidamente. La mantequilla es un producto
básicamente graso, aproximadamente el 80% es materia grasa y el 20% restante es
agua, proteínas de leche, la mantequilla comercial puede incluir algunos
elementos más. Como sucede con todas las grasas, tiene mucha facilidad de enranciarse,
por eso es importante conservarla en frío. Las grasas también son muy susceptibles
a absorber olores, así que si no se conserva bien cerrada, puede absorber los
compuestos volátiles de los alimentos de su entorno, modificando el sabor y el
olor de la mantequilla. Por todo lo antes planteado, es importante preguntarse,
¿cuánto tiempo se puede dejar la mantequilla
a temperatura ambiente?, pues según el
tipo de mantequilla, puede permanecer entre dos días y una semana sin que se altere.
La temperatura que debe mantenerse en la elaboración de la mantequilla
esta en la zona de los 8 y 15º C. A medida que aumenta la temperatura, es mayor
la tasa de agua en la mantequilla. Como esta agua tiene su origen en el plasma
de la crema, aumenta también el contenido de extracto seco desengrasado de la
mantequilla. A medida que aumenta el número de revoluciones
del rotor del cilindro mantequero, crece también la tasa de agua y el contenido
de extracto seco desengrasado de la mantequilla, es decir, Sólidos No Grasos
(SNG), elevando el número de revoluciones puede incrementarse el rendimiento de
la máquina mantequera sin que experimente deterioro el resultado del proceso
elaborador de la manteca. Sin embargo, superando estos limites empeora el grado
de batido (el grado de batido es el porcentaje de la grasa total de la crema que
se transforma en mantequilla), mientras los granos de mantequilla estén menos
expuestos al suero de mantequilla (agua y SNG) hay menos posibilidad de
proliferación de microorganismos.
Una
buena calidad del agua, y en particular un contenido mínimo de metales pesados,
es requisito fundamental en el lavado de los gramos de mantequilla. De manera
que las trazas metálicas no aceleren las reacciones de oxidación. Por tanto, el
agua debe ser grado alimentaria. La mantequilla contiene 4-5 Vol. % de aire al
abandonar la instalación en que se preparó. El aire ingresa en la mantequilla
en el batido y durante la elaboración de ésta. Eliminando el aire se mejora la
capacidad de conservación del producto, a la vez que se facilita el moldeado de
la mantequilla en los pesos normalizados al respecto. Por esta razón las
instalaciones mantequeras disponen de los llamados amasadores de vacío que
minimiza el proceso de auto oxidación y la oxidación enzimática producida por
los microorganismos.
Como
sistema más moderno en este campo se utiliza el de la máquina batidora y la
envolvedora automática, se dispone un aparato adicional que sirve como
recipiente herméticamente cerrado para el tratamiento intermedio de la
mantequilla, en el cual ésta es amasada en vacío homogeneizada y transportada
por un sistema de conducción de tubos herméticamente cerrados hasta la máquina
de envasado hermético. Este sistema llamado “Vaculator”, garantiza:
§
El cierre completo de la totalidad del sistema elaborador de la
mantequilla.
§
La reducción de la cantidad de aire contenido en la mantequilla.
§
Un fácil desvío de la corriente de mantequilla hacia las respectivas
máquinas de envasado.
La mantequilla fabricada debe refrigerarse
después de ser envasada, Después de ser esta tratada de tal manera, se envasa
en cajas y se almacena en depósitos de refrigeración o congelación.
La capacidad de conservación de los productos
semi preparados y artículos a base de grasa láctea es, a una temperatura dada, tanta
menor cuanta más agua contenga el producto. Esto es aplicable también a
temperaturas en las que el agua (la fase liquida) se congela. Por ello, la
capacidad de conservación de la crema congelada es menor que la de la
mantequilla, y esta a su vez tiene menor capacidad de conservación que la grasa
láctea deshidratada.
Se ha creado un sistema técnico-organizativo
de almacenamiento de la crema y de producción de mantequilla que permite la
estandarización de la mantequilla producida en el curso de un año. La crema de
verano con elevado índice de Yodo en su grasa y alto contenido de sustancias
biológicamente activas con carácter graso se congela entre placas refrigeradas,
ya sea directamente, bien en bolsas de polietileno. La crema congelada se
deposita en almacenes con ambiente congelado a -20º C.
Antes de la descongelación, se pican las placas
de crema congelada. Incluso siendo muy cuidadoso el descongelado se producen en
esta operación alteraciones de las características coloidales de la crema. Como
consecuencia de tales alteraciones y modificaciones de la composición química,
mantequilla de calidad satisfactoria sólo puede elaborarse a partir de una
mezcla de crema fresca y crema almacenada en la proporción de 7:3 a 6:4, el
método expuesto proporciona crema de superior calidad.
Solo la mantequilla de muy buena calidad reúne
los requisitos para que sea mínima la merma de la calidad durante el depósito,
a este respecto son importantes:
Caracteres organolépticos:
Sólo se puede almacenar mantequilla con buenas
características sensoriales (consistencia) Resulta inadecuada la mantequilla
con sabor y aroma muy acusados, elaborada a partir de crema muy acidificada.
Calidad microbiológica:
Con respecto al depósito es necesario que la
mantequilla no contenga sobre todo microflora aerobia y mohos que generen
enzimas oxidativas, lipolípticos y proteolíticos. Tampoco debe haber enzimas
microbianos en la mantequilla.
Calidad química:
En este campo se evitarán sobre todo las
influencias que contribuyan a la descomposición oxidativa e hidrolitica de la
grasa láctea, aspirando especialmente a lograr:
§
Grasa láctea sin oxidar.
§
Contenido mínimo de metales pesados.
Acidez:
Como una acidez <4,6 aumenta la acción
oxidativa de los metales pesados, la mantequilla se almacenará con una acidez
hasta de pH 5,0.
El almacenado de la mantequilla en bloques
tiene algunos graves inconvenientes, además de la mayor necesidad de mano de
obra requerida para la fabricación de los bloques y su compleja manipulación. Constituye
una deficiencia la imposibilidad de una rápida refrigeración del bloque en
total. De aquí que, cuando cursa lentamente el enfriamiento, sobre todo en
mantequilla entrada con alta temperatura (temperatura prescrita: +5º C), se
registra una considerable merma de la calidad ya en la primera etapa del depósito.
Un segundo inconveniente de importancia es la
necesidad de refundir la mantequilla almacenada y conformarla en envases para
del consumo a granel. Aun cuando a esta fase se le concede gran atención y
existen instalaciones satisfactorias para la refundición de la mantequilla,
esta operación ejerce siempre efecto negativo sobre la siguiente marcha de la
calidad del producto.
En la refundición de la mantequilla se procede
a saturar la masa de manteca con oxigeno y a esparcir microorganismos de un
medio pobre en nutrientes contenidos en otro medio con nutrientes suficientes.
Almacenado de la mantequilla en envase a
granel. Los inconvenientes descritos en el depósito de la mantequilla en
bloques se evitan en buena parte guardando la mantequilla en porciones para
consumo al por menor. (Piezas de 125 g, 250 g y 500 g) envueltas en cajitas.
Este sistema requiere una solución técnica que
impida la formación de condensados y hielo sobre las piezas de mantequilla en
el descongelado. Tal problema se ha resuelto satisfactoriamente porque se
realiza el templado (descongelado suave) de la mantequilla en envase a granel
colocados en cajas de 10 kg., sobre bandejas de madera que entre éstas
discurren canales para el aire encargado de efectuar el templado. Esta
operación se lleva a cabo en cámaras de climatización con aire seco a +13º C de
manera que, como resultado, alcance la mantequilla una temperatura de +5º
C.
Criterios
de calidad en la compra, manipulación y conservación:
En
el mercado se pueden adquirir diferentes tipos de mantequilla en variados
formatos y pesos. Responsabilidad del consumidor es comprobar la fecha de
consumo preferente y que los envases se encuentren en perfectas condiciones, de
manera que el producto esté protegido de la exposición a la luz, la oxidación y
a la absorción de olores extraños, que pueden alterar su salubridad.
La
mantequilla de buena calidad debe ser compacta, no excesivamente dura y de color
amarillo más o menos intenso. Es un producto que se enrancia fácilmente, lo que
produce un olor desagradable y sabor "a rancio". Las altas
temperaturas, la luz y el aire, favorecen su oxidación, y se forma una capa
superficial de color amarillo oscuro que hay que eliminar antes de su consumo.
Debido
a su delicado sabor y aroma, la mantequilla es muy sensible a los sabores más
fuertes de otros alimentos. Para conservar la mantequilla en su mejor estado,
siga las recomendaciones siguientes:
- Una vez abierto el envase, este producto se conserva durante meses, en función del tipo de mantequilla.
- La mantequilla salada se conserva mejor que la que no contiene sal, y el periodo de conservación de la mantequilla de nata ácida suele ser mayor que la que procede de nata dulce, ya que la acidez dificulta el desarrollo de otras bacterias que puedan alterar el producto.
- Conserve la mantequilla en su envoltura o protección original hasta que esté a punto de usarla.
- La mantequilla también se puede congelar, de modo que así se conservará bien durante dos meses.
- Para que se pueda untar fácilmente, retírela del refrigerador unos diez minutos antes de usarla.
DAÑOS
FÍSICOS Y QUÍMICOS
Deterioro químico
de las grasas
Rancidez
oxidativa: Es el más común e importante tipo de deterioro de la grasa que compone la
mantequilla. Producción de una variedad de productos secundarios de oxidación
como aldehídos, cetonas y ácidos.
Solución: Uso de
Antioxidantes, tocoferoles, lecitinas, entre otros; Es recomendable emplear el
Butil Hidroxi Anisol (BHA), en cantidades de 100 ppm sobre la cantidad de
grasa.
Rancidez
hidrolítica: Se debe a la hidrólisis de las grasas con liberación de ácidos grasos
libres. En la mantequilla la liberación de ácido butírico, ocasiona un olor y
sabor desagradable. La hidrólisis de los glicéridos es provocada rápidamente
por la lipasa. Un alto contenido de humedad y temperatura ayuda a que esto se
produzca.
Solución: Este defecto
puede ser previsto mediante la inactivación de la enzima por el calor y,
guardando la grasa de la humedad y el calor.
Reversión de
sabor: Aparición de sabores indeseables con la presencia de menor oxidación que la
requerida para producir verdadera rancidez. Los ácidos grasos que contienen más
de dos enlaces dobles y un isómero del ácido linoleíco formado por
hidrogenación aparecen responsables de la reversión de sabor.
Solución: Procurar un
mejoramiento de los métodos de hidrogenación.
Defectos de la
mantequilla:
Características sensoriales:
§ Amargo:
Probable presencia de levaduras.
§ Ácido: Probable
falta en la neutralización previa de la crema; conservación del producto a
temperatura no ideal.
§ Insípido:
Probable carencia de maduración de la crema; lavado de la mantequilla en la
batidora durante un tiempo demasiado largo.
§ Pescado: Este
defecto se encuentra más fácilmente y frecuentemente en la mantequilla
producida con crema acidulada y guardada durante un tiempo bastante largo.
§ Alcalino o
Jabonoso: En la neutralización se da una saponificación de una parte de la
grasa.
§ Rancio:
Probable acción de la lipasas de origen microbiano. Formación de ácidos grasos
libres, (ácido butírico, debido a la hidrólisis de la grasa).
§ Controles:
Eficaz pasteurización de la crema y evitar la recontaminación
§ Textura y
cuerpo
§ Débil: Probable
temperatura demasiado alta de la crema en el batido.
§ Goteante
(llorado): Probable elaboración en la batidora de crema fresca, sin
refrigeración previa; probable lavado con agua a temperatura demasiado alta;
probable temperatura no idónea en la batidora
En el caso de mantequilla el
deterioro se puede producir como putrefacción debido a Pseudomonas
putrefaciens o por enranciamiento debido a actividadeslipolíticas de algunas
bacterias de tipo Pseudomonas o bacterias lácticas; aunque el deterioro
más frecuente de la mantequilla es el producido por hongos.
En
la producción de la mantequilla, en el agriamiento inicial de la mantequilla
interviene la actividad de ciertos estreptococos.
En
algunos casos hay fermentaciones mixtas que dan lugar a ácido láctico y a
alcohol (por ejemplo, la producción de kéfir) llevadas a cabo conjuntamente por
bacterias lácticas y levaduras.
La alteración
depende del ambiente en el que se conserve:
§
Mancha superficial o pudredumbre (Pseudomonas
putrefaciens)
§ Rancidez (Pseudomonas fragi)
§ Sabor a malta (Lactococcus lactis)
§ Coloración
negra (P. nigrifaciens)
§ Especies
fungicas ( Cladosporium, Alternaria, Aspergillus, Mucar y Geotrichum, es
especial por G. candidum (Oospora lactis).
¿Cuáles son las causas microbiológicas esenciales del
deterioro de la mantequilla?
§ Influencia de microorganismos re contaminantes (hongos, levaduras, bacterias
Lipolíticas)
§ Actividad ininterrumpida de las enzimas de los microorganismos a pesar de
la destrucción de los últimos.
¿Qué problemas pueden surgir, si se hallan espacios sin
cubrir por debajo de los pliegues del papel de envoltura de mantequilla?
En los espacios
libres pueden producirse contaminaciones y el crecimiento de microorganismos
por entrada de aire.
DEGRADACIÓN DE COMPUESTOS EN LA MANTEQUILLA
La oxidación
lipídica (una de las causas fundamentales de la pérdida de calidad de los
aceites, grasas, y en general, de los alimentos) se debe fundamentalmente a la
reacción del oxigeno con los ácidos grasos insaturados. La oxidación de los
lípidos tiene lugar a través de la autooxidación y de la oxidación
fotosensibilizada, cuya diferencia estriba en la estructura de los
hidroperóxidos formados como compuestos primarios.
La oxidación
fotosensibilizada Es posible la formación de productos primarios de oxidación
mediante adicción directa del oxigeno al doble enlace. Para la formación de
hidroperóxidos a través de esta vía es necesaria la excitación previa del
oxigeno al estado singlete. Probablemente, la forma mas importante de general
oxigeno singlete es la fotosensibilización mediante pigmentos naturales
presentes en los alimentos tales como clorofila, feofitina, flavina, hematoporfirina, hemoglobina y mioglobina,
que actúan como fotosensibilizadores.
La irradiación
con luz visible produce la excitación electrónica de estos fotosensibilizadores
(sens) que pasan desde el estado
fundamental a los estados excitados (1sens y 3sens). Los singletes
excitados son estados fugaces en tanto que el triplete puede iniciar dos tipos
de reacciones:
En la reacción
Tipo I, el fotosensibilizador en estado fundamental (triplete), en presencia de
luz visible o radiación ultravioleta, reacciona con el sustrato lipídico (LH)
para formar radicales intermedios transitorios, que reaccionan con oxigeno en
su estado triplete.
En la
fotooxidación tipo II, la molécula del fotosensibilizador en estado triplete
excitado, tras la absorción de luz, transfiere la energía directamente al
oxigeno triplete, que pasa al estado singlete.
Una vez que
alcanza el estado singlete mediante excitación electrónica, el oxigeno se
convierte en una especie muy electrofílica y excepcionalmente reactiva que se
adiciona de manera directa y a gran velocidad a las instauraciones de las
cadenas de los ácidos grasos.
Así pues,
mientras que la fotooxidación tipo I da lugar a los mismos hidroperóxidos que
la autooxidación, en la reacción tipo II, la formación de los compuestos
primarios transcurre a través de la adición directa del oxigeno al doble
enlace. Las reacciones de tipo II pueden ser inhibidas por compuestos que
pueden actuar como amortiguadores, bien sea desactivando el oxigeno singlete
devolviéndolo a su estado fundamental, o reaccionando con el a mayor velocidad
que las moléculas de lípidos. Entre los compuestos presentes de forma natural
en aceites y grasas, capaces de inhibirtan rápido mecanismo, se encuentran el
β-caroteno y el ɑ-tocoferol.
Productos secundarios de la oxidación de
los lípidos. Los monohidroperóxidos formados en la oxidación de los lípidos son
inestables y evolucionan con el tiempo experimentando tres tipos de reacciones:
1.
Reacciones de descomposición (principal
vía deformación de productos volátiles, mediante la escisión homolítica de un
enlace carbono-carbono en uno de los lados del carbono que porta el grupo
hidroperóxidos),originan compuestos de menor peso molecular.
2.
Reacciones de transformación del grupo
–OOH en otros grupos oxigenados, que generan productos de peso molecular similar
al del lípidoinalterado.
3.
Reacciones de condensación con otras moléculas
o radicales, que dan lugar a productos diméricos y poliméricos de peso molecular
muy superior al del lípido inicial.
La serie de
reacciones a través de radicales implica que los productos volátiles son una
mezcla compleja de compuestos con distintos grupos funcionales. Es importante
resaltar que, desde el punto de vista cuantitativo, los componentes volátiles
constituyen un grupo muy minoritario presente en cantidades del orden de mg/kg.
No obstante, son los contribuyentes fundamentales a la modificación de las
características organolépticas de los aceites y grasas debido a su bajo umbral
de detección olfativa, que en el caso de algunos aldehídos llega a ser inferior
a 1 µg/kg.
También se ha
comprobado que la oxidación de los ácidos grasos saturados es extremadamente lenta
permaneciendo sin alterar incluso cuando la degradación de los monoinsaturados
es elevada.
Los sabores de
oxidación son de dos tipos:
1.
El primero, el típico sabor “oxidado”,
se debe a la alteración de los fosfolípidos.
2.
El segundo es el sabor a “grasa oxidada”
que se debe a la oxidación de los glicéridos, caracterizada por la aparición de
un sabor “a sebo”.
Los fenómenos de
oxidación están catalizados principalmente por los rayos luminosos y algunos
metales como el hierro y el cobre. Este defecto se puede evitar empleando el
equipo apropiado y envolviendo la mantequilla en materiales impermeables al
aire y la luz. Durante el almacenamiento de la mantequilla se puede desarrollar
un gusto “a pescado” debido a la degradación de los fosfolípidos, principalmente
de la lecitina. La acidez, el exceso de sal, la presencia de algunos agentes
oxidantes y el sobre amasado de la mantequilla, favorecen la aparición de este
defecto.
ESTUDIOS RECIENTES
José Juan Rodríguez Jerez (2009). La seguridad
de la mantequilla
Se
ha publicado un estudio en el que se evalúa la supervivencia de microorganismos
patógenos claramente conocidos en otros productos. El estudio se basó en
valorar la supervivencia de 5 salmonelas diferentes, 5 Escherichia coli O157:H7
y 6 Listeria monocytogenes en diferentes condiciones de temperatura (entre 4 y
21ºC) y de tiempo (94 días). De los distintos análisis es posible concluir que
el tiempo de inactivación de patógenos puede ser superior a 94 días,
especialmente para las salmonellas y para las listerias, mientras que para
E.coli O157:H7, un patógeno con claro origen fecal vacuno, hay mayor
sensibilidad, desapareciendo, en el peor de los casos, a los 42 días.
Los
factores desencadenantes de la destrucción celular observados en este estudio
eran esperados, es decir, la acidez, la sal y la concentración de grasa. Los
mejores efectos se obtenían de mantequillas acidificadas y saladas (pH=3,66 y
4,12% de sal), mientras que la concentración de grasa actuaba como protector.
Cuando la proporción de grasa es superior al 61%, el producto tiende a ser
neutro; con una concentración de sal inferior al 2%, no se consigue una
eliminación ni de salmonella ni de listeria.
Dado que éstas son las
condiciones de la mayor parte de la mantequilla que se consume en nuestro país,
resulta imprescindible extremar las condiciones que limiten la presencia de
estos microorganismos en el producto, puesto que en caso contrario, puede
convertirse en un vector de contaminación con respecto a otros alimentos. En
cualquier caso, ninguno de los microorganismos citados demuestra capacidad de
multiplicación en las muestras estudiadas. Por ello, puede afirmarse que si los
niveles de contaminación son bajos no debería haber peligro alguno para los
consumidores.
En el año 2010, aparece de nuevo
un microorganismo que cada vez más aparece en alimentos donde no crecen otros, Listeria
monocytogenes. Numerosas publicaciones recogen su capacidad para resistir
la pasteurización de la leche, sobre todo si se realiza a temperaturas
relativamente suaves. En estos casos, es posible que la mantequilla esté
implicada en brotes de infección alimentaria.
En un estudio realizado
recientemente en Finlandia se evidenció que un brote causado por esta bacteria
era debido a la contaminación de un lote de mantequilla. Los análisis
demostraron niveles de contaminación superiores a 10.000 gérmenes por gramo de
mantequilla. En este mismo estudio se señala que cuanto mayor es el tamaño de
los envases de mantequilla mayor es el nivel de patógenos detectado.
Una de las posibles
justificaciones a este fenómeno es que cuando el envase es pequeño el tiempo de
vida en casa es relativamente corto y el número de personas que lo manipulan
poco importante. Cuando el tamaño es grande, mayor de 500g, mayor es también el
número de personas que lo manipulan con el consiguiente riesgo de
contaminación. Los largos tiempos de permanencia, favorecidos por recipientes
de gran tamaño, incrementan igualmente el riesgo.
LEGISLACIÓN VENEZOLANA DE LA MANTEQUILLA
Según la Comisión Venezolana de Normas Industriales (COVENIN 120:1994):
LA
MANTEQUILLA. “Es el producto graso obtenido de la leche, crema de leche, crema
de suero, aceite de mantequilla y leche descremada o sus mezclas, sometido a un
proceso de higienización, que garantice la destrucción de todos los
microorganismos patógenos; fresco o madurado por la adición de cultivos
lácticos seleccionados y autorizados, adicionado o no de sal y de colorantes
vegetales de uso permitido.
Los
requisitos físico-químicos establecidos por la norma son: mínimo 80% de grasa,
no más de 16% de humedad, no más del 2% del cloruro de sodio, no más del 2% de
caseína. (COVENIN 120:1994).
Es una mezcla pastosa con un contenido graso de 80 % o más, este producto
se obtiene batiendo la crema, a través de un procedimiento mecánico donde los
glóbulos de grasos se separan de la fase acuosa u se juntan, incorporándose así
partículas líquidas. Por lo tanto se pueden distinguir la mantequilla de crema dulce y mantequilla
de crema fermentada.
Según La Norma del Codex Alimentarius (Código Alimentario) de la
Mantequilla (Manteca) CODEX STAN 279-1971
La
presente Norma se aplica a los productos destinados al consumo directo o a elaboración
ulterior, que se ajustan a las definiciones que figuran en la sección 2 de esta
Norma.
Se
entiende por mantequilla (manteca) el producto graso derivado exclusivamente de
la leche y/o de productos obtenidos de la leche, principalmente en forma de
emulsión del tipo agua en aceite.
COMPOSICIÓN ESENCIAL Y FACTORES DE CALIDAD
Materias primas
Ingredientes autorizados
§
Cloruro de sodio y sal de calidad alimentaria
§
Cultivos de fermentos de bacterias inocuas
productoras de ácido láctico y/on modificadoras del sabor y aroma
§
Agua potable
Composición
§
Contenido mínimo de materia grasa de la leche 80
% m/m
§
Contenido máximo de agua 16 % m/m
§
Contenido máximo de extracto seco magro de la
leche 2 % m/m
REFERENCIAS
ALAIS, C. (1978). Ciencia de la leche, principios de la
técnica lechera. Editorial Continental México.
CELIS, Mauricio y. D. JUÁREZ. Microbiología de la Leche”
PROCESOS FUNDAMENTALES FISICOQUÍMICOS Y MICROBIOLÓGICOS
FERNÁNDEZ, C. y M. Rafecas. ORIGEN DEL DIACETILO EN LAS
MANTEQUILLAS INTERÉS DE SU DETERMINACIÓN Departamento de Bromatologia,
Toxicología y Análisis Químico Aplicado. Facultad de Farmacia. Universidad de
Barcelona
GARCÍA, Laura y Olmo, Verónica..La Industria Alimentaria.
Procesos de elaboración de la mantequilla. http://ben.upc.es/documents/eso/aliments/html/lacteo-4.html . Último acceso: abril 2015-04-05
GÓMEZ M. (2014). Productos derivados de la leche: nata y
mantequilla. Margarina. Instituto de Fermentaciones Industriales (CSIC). Universidad
Nacional Abierta y a Distancia (UNAD). Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e
Ingeniería. Guía integrada de actividades. Estudio de casos. Tecnología de
Lácteos. https://es.scribd.com/doc/237944751/301105-Guia-Didactica-Integrada-de-Actividades-Estudio-de-Casos-2014-2-Julio-5
HEER. G. (2007). Facultad de Ciencias Veterinarias – UNL.
Cátedra de Tecnología de la leche. Microbiología de la leche http://www.fcv.unl.edu.ar/archivos/grado/catedras/tecnologialeche/informacion/microbiologia.pdf
el 220315 tomado desde
Revista Digital Se habla español Microbiología de la
leche.
http://www.tnrelaciones.com/cm/preguntas_y_respuestas/content/240/3180/es/microbiologia-de-la-leche.html
Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente.
(2013).
Consumo en el hogar total derivados lácteos.
http://www.lacteosinsustituibles.es/p/archivos/pdf/monografia_leche_nata_mantequilla_otros.pdf . Último
acceso: Marzo 2015
Revista Digital. www.Elergononista.com Microbiología de la leche.
http://www.elergonomista.com/alimentos/microbiologialacteos.htm
REFERENCIAS
ELECTRÓNICAS
§ http://www.unavarra.es/genmic/curso%20microbiologia%20general/20-bacterias%20lacticas.htm
§ http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/TEMA2.MANTEQUILLA_2831.pdf
§ http://es.slideshare.net/estebanpiconforonda/calidad-de-la-mantequilla
§http://www.gastronomiaycia.com/2011/10/25/cuanto-tiempo-se-puede-dejar-la-mantequilla-a-temperatura-ambiente/
§ http://www.sencamer.gob.ve/sencamer/normas/120-94.pdf
§ http://www.codexalimentarius.org/codex-home/es/
