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
Objetivo:
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 muestren 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 formadiacetilo.
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:
1.
Pasteurización correcta de la nata (103 – 105ºC)
2.
Distribución fina del agua dentro de la grasa.
3.
Lavado de los granos de mantequilla con el fín de extraer
los microorganismos, enzimas y sustancias (p. ej. Proteína, lactosa) que posteriormente
podría servir de base nutritiva a los microorganismos y enzimas.
4.
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, pues, 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 8-10ºC.
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:
a)
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.
b)
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 proteína 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 es debido 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
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.
Factores 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 prina
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, tanto menor cuanto 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?
1.
Influencia de microorganismos re contaminantes (hongos,
levaduras, bacterias Lipolíticas)
2.
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.2.
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. El primero, el típico sabor “oxidado”,
se debe a la alteración de los fosfolípidos. 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
COVENIN 120-1994. 3era Revisión. Mantequilla.
REFERENCIAS
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https://es.scribd.com/doc/237944751/301105-Guia-Didactica-Integrada-de-Actividades-Estudio-de-Casos-2014-2-Julio-5
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REFERENCIAS
ELECTRÓNICAS
“
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Muy buen articulo.
ResponderEliminarasco
ResponderEliminarSuper completo! buen artículo
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