Coagulacion De La Proteina

COAGULACIÓN DE LA PROTEÍNA DE LA LECHE

1. OBJETIVO:

 Evaluar la coagulación de la proteína de la leche mediante diversos medios.

 Comparar los métodos de coagulación de la proteína de la leche.

2. FUNDAMENTO TEÓRICO:

Se entiende como leche al producto integral del ordeño total e ininterrumpido, en condiciones de higiene que da la vaca lechera en buen estado de salud y alimentación. Esto además, sin aditivos de ninguna especie.

Agregado a esto, se considera leche, a la que se obtiene fuera del período de parto. La leche de los 10 días anteriores y posteriores al parto no es leche apta para consumo humano. Siempre el ordeñe debe ser total, de lo contrario al quedar leche en la ubre, la composición química de esta cambiará.

La coagulación enzimática de la leche es una etapa fundamental en la elaboración de queso. Su control online tiene por objeto la determinación del tiempo de coagulación, la velocidad de crecimiento de la firmeza y el apropiado tiempo de corte de la cuajada. El tratamiento térmico de la leche permite incorporar al queso proteínas del suero incrementando su valor biológico y su rendimiento. También, numerosas investigaciones reportan el agregado de Proteínas de Suero en Polvo (WPC) en la elaboración de distintos tipos de quesos. Tratamientos diversos de las proteínas del suero son utilizados para alimentos ricos en almidones. El desarrollo de un dispositivo que cumpla con los requerimientos de fortaleza, higiene en el lugar, que no impida las operaciones de corte y agitación y que no sea destructivo, será una herramienta importante en el estudio de los efectos de las variables críticas, el control de la elaboración de queso y yogurt, y en el desarrollo de nuevos productos. Una revisión histórica muestra que desde hace varias décadas los investigadores se preocupan por obtener dispositivos basados en diferentes métodos. En la Argentina, se reportan experiencias utilizando el principio del alambre caliente. En la actualidad, se construye un dispositivo innovador que puede ser aplicado en el desarrollo de nuevos productos y en tina quesera industrial.

El queso es un producto lácteo que ha jugado y juega un importante rol en la nutrición humana desde hace varios siglos. Desde entonces, el principal objetivo ha sido y es hoy hacer de un producto altamente perecedero, como es la leche, otro que tenga larga vida y preserve sus nutrientes. En esencia, el queso es elaborado removiendo agua o suero de la leche permitiendo que los sólidos o cuajada puedan ser manejados de una manera controlada. La recolección de la leche es el primer paso de este proceso. El segundo paso es la producción de la cuajada y el tercero es la concentración de la misma por corte, cocinado o no, salado y maduración. El proceso de elaboración del queso está caracterizado por dos etapas: la coagulación enzimática por acción de la quimosina de la leche, que constituye la etapa fundamental en la elaboración, resulta en la formación de un gel como consecuencia de cambios fisicoquímicos que tienen lugar en las micelas de caseínas. Esta, en combinación con un proceso determinado de fermentación (método apropiado de deshidratación) resulta en una masa que pierde proteínas solubles y obviamente agua (Hinrichs, 2001). La coagulación enzimática, puede dividirse en dos partes, una primaria (hidrólisis enzimática) y otra secundaria (agregación). Durante la etapa primaria, la k-caseína es “cortada” por la acción de la enzima en el enlace Phe105-Met106, formando una porción hidrofóbica: para k-caseína y una hidrofílica: caseinmacropéptido. Como resultado de esta acción se produce la reducción de la carga negativa neta y de la repulsión estérica, de esa manera la micelas modificadas comienzan a ser susceptibles de agregarse (Zoon et al., 1988; Walstra, 1990; Lucey, 2002). Entre las fuerzas atractivas durante la agregación predominan los puentes-Ca, las fuerzas de Van der Waals, las interacciones hidrofóbicas (Walstra, 1990; Mellema et al., 1999) y puentes hidrógeno.

SINÉRESIS

La otra etapa trascendente en la elaboración del queso es la sinéresis, en donde el suero es expelido de la cuajada luego del corte de la misma. A continuación, ocurre el drenaje, moldeo, presión de la masa, salado y madurado. La sinéresis es definida como el encogimiento de un gel, que tiene lugar concomitantemente con la expulsión de líquido

o separación del suero. La sinéresis espontánea es la contracción de un gel sin la aplicación de alguna fuerza externa, es relativa a la inestabilidad de la red que conforma el gel, resultando en la pérdida de la habilidad para atrapar o contener todo el suero (Walstra, 1993).La sinéresis de la cuajada es una etapa crítica, los niveles y extensión juegan un rol fundamental en determinar la humedad, el contenido mineral y de lactosa de la cuajada drenada y aún en la del producto final (Lawrence y Gilles 1980; Pearse y Mackinlay, 1989; Daviau et al., 2000). La obtención de la medida de la sinéresis puede ser utilizada para monitorear el proceso. La mayoría de las técnicas desarrolladas para medirla, pueden ser clasificadas como métodos de separación o métodos de dilución. En los métodos de separación, la cuajada y el suero son separados y, analizados la humedad de la cuajada y el volumen del suero, de manera tal de tener una medida de la sinéresis (Marshall, 1982; Johnston et al., 1998). Las técnicas de dilución utilizan trazadores, de esa manera logran medir la humedad remanente en la cuajada (Zviedrans y Graham, 1981; Nilsen y Abrahamsen, 1985). Taifi et al. (2006), estudiaron un método no invasivo para monitorear la sinéresis utilizando una técnica ultrasónica. Sin embargo, debemos aclarar que esta experiencia determinó lo que se denomina “microsinéresis espontánea” más que la sinéresis inducida por el corte de la cuajada. Esta, observa la limitante, que podría implicar la potencial diferencia de respuesta lograda en un medio compuesto por cuajada y suero, comparada con aquella conseguida en un medio homogéneo como es un gel.

COAGULACIÓN ENZIMÁTICA

En la industria quesera el método más empleado es la coagulación enzimática de la leche. Consiste en añadir ala leche un enzima que tiene la propiedad de coagular el complejo caseína. En esta reacción el fosfonato cálcico que se encuentra en forma soluble en la leche, se transforma por la acción de una enzima coagulante en fosfoparacaseinato de calcio insoluble. El calcio y el fósforo desempeñan un papel fundamental en el mecanismo de coagulación y forman parte del gel de caseína,

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