UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE COAHUILA

FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS

“BIOQUÍMICA DE ALIMENTOS”

PRÁCTICA #7

“Coagulación enzimática de la caseína”(Elaboración de queso)

Silvia Guadalupe Fernández Michel

Fecha de realización: 29 Octubre 2015

Fecha de entrega: 5 Noviembre 2015

EQUIPO 2

Karen Yarely Favela Ortiz

Edgar Ricardo Roque López

Bryan Durán Colmenero

Argentina Hernández Álvarez

Rosa Elena Perales Villalobos

David de la Vara Silva

Torreón, Coahuila

1. OBJETIVO

Que el alumno conozca el proceso de coagulación enzimática de la leche, las

operaciones generales en la elaboración de queso; así como la influencia que

tienen algunos parámetros en el proceso y su efecto sobre el producto final.

2. RESUMENPara el desarrollo de esta práctica se empleó la técnica básica para la elaboración del queso, la cual consistió en añadir un agente coagulante a la leche, el cual actúa sobre el fosfocaseinato de calcio rompiendo enlaces peptídicos lo que provoca la precipitación y formación del coágulo. En esta práctica se empleó cuajo enzimático (también se puede usar cuajo natural). Para la elaboración del queso se utilizaron 2 litros de leche fresca pasteurizada a la cual se le añadió cloruro de calcio y cuajo enzimático, la dosis de cuajo va a depender por una parte del tipo de queso a elaborar y de los factores que influyen en la coagulación. Ya que el tipo de queso elaborado fue queso fresco, el tipo de maduración que se aplico fue de 30 a 45 minutos; el tiempo de maduración es diferente para cada tipo de queso.La cantidad de queso que se obtenga dependerá del tipo de cuajo y tipo de leche usada además de las condiciones que se tengan durante el proceso.

3. INTRODUCCIÓN

La coagulación enzimática de la leche en la obtención del queso, que es un proceso complejo en el que la caseína, principal componente proteico de la leche, es desnaturalizada por acción de las enzimas del cuajo, precipitando y formando la cuajada. La caseína se encuentra en la leche en forma de partículas coloidales de fosfocaseinato de calcio. Estas partículas se encuentran en equilibrio en el seno de la leche como micelas dispersas en fase líquida. Este equilibrio metaestable es alterable por cambio en la estructura proteica de la caseína, cambio que puede darse por acción de los ácidos o por enzimas específicas. La quimosina o renina, aunque también en menor cuantía la pepsina, son responsables de la acción proteolítica ejercida sobre la caseína k (estabilizante de las restantes caseínas en presencia de iones calcio) de la leche. La enzima quimosina tiene un punto isoeléctrico de 5.3 y su mayor efectividad se logra al pH 3.8 – 4.0. La enzima actúa sobre el fosfocaseinato de calcio rompiendo enlaces peptídicos y transformándolo en fosfoparacasinato de calcio, lo que provoca la precipitación y formación del coágulo (Alais 1984).

Temperatura de la leche.

Torreón, Coahuila

Aunque la temperatura a la que mejor cuaja la leche con cuajo es a 40ºC, normalmente se suele trabajar a temperaturas del orden de 30-34° C según el grado de maduración de los quesos. Cuanto más tiempo se piense madurar un queso más baja suele ser la temperatura de cuajado. El motivo es que cuando un queso es de larga maduración interesa que el grano quede bien seco, es decir que se produzca una buena sinéresis, y para ello es necesario entre otros factores, una dosis de cuajo elevada, si además la temperatura fuera alta, tendríamos una coagulación muy rápida, no dando lugar a que se formara adecuadamente el coágulo, con la consiguiente pérdida de rendimiento y calidad. Por el contrario, con queso fresco, interesa un grano con más humedad, por lo que la sinéresis en este caso es más débil, así que la dosis de cuajo es inferior, pero para evitar un tiempo de cuajado muy lento se aumenta la temperatura favoreciendo la coagulación. Normalmente para un queso de maduración la leche viene a tener un tiempo de coagulación del orden de 25 a 40 minutos nunca menos de 20 minutos. Para un queso fresco la coagulación viene a durar de 45 minutos a 1 hora (López, 1994)

Dosis de cuajoCuanto mayor sea la dosis de cuajo, más rápida va a ser la coagulación y así mismo más pronunciada va a ser la sinéresis. Por lo tanto, la dosis de cuajo va a depender por una parte del tipo de queso a elaborar y del resto de los factores que influyen en la coagulación; de tal forma que la cantidad de cuajo que se debe añadir, es aquella que precisa la leche que se va a cuajar para poder cortar la cuajada en el tiempo que la tecnología propia de ese queso nos marque. Con esto lo que se quiere decir es que no existe una dosis constante de cuajo sino que va depender de muchos factores, pero siempre marcada por el tiempo que queremos que esa leche tarde en cuajar. (Balcones and Calvo, 1996).

Acidez de la lecheComo se ha visto al hablar de la coagulación láctica, la leche puede coagular sólo por acidez al llegar a un pH de 4,6, lo cual nos indica que cuanto más ácida sea la leche más tendencia va a tener a coagular, aunque también va a tender más la cuajada a comportarse como láctica, sin hacer una buena sinéresis y con la cuajada muy frágil( IDF, 1992).Cuando la leche es ácida, si ponemos poco cuajo, la coagulación será fundamentalmente láctica, si por el contrario ponemos una dosis normal de cuajo, vamos a tener una coagulación muy rápida, con los problemas de mal coágulo. La solución única sería cuajar con la dosis casi normal de cuajo, para dirigir la cuajada hacia el tipo enzimático, pero disminuyendo la temperatura, para alargar lo máximo posible el tiempo de coagulación y facilitar la formación de un coágulo aceptable. Por lo general, las coagulaciones nunca van a ser puras lácticas o enzimáticas, sino que siempre son mixtas, beneficiándose de las ventajas que

Torreón, Coahuila

ofrece cada una de ellas como son facilitar la coagulación por acidez y dar un buen coágulo en las enzimáticas (Mariño et al.,1994).

4. HIPÓTESIS

Se podrá obtener una cantidad mayor de queso por cada litro mediante los métodos a realizar.

5. MATERIALES Y MÉTODOS

Olla de acero inoxidable Un recipiente con capacidad de 5 litros .

Cucharas Para agregar el cuajo y el CaCl2

Jeringa Para medir 10 ml de agua para disolver el cuajo y el CaCl2

Frasquitos de gerber Para disolver el cuajo y CaCl2

Termo agitador(parrilla eléctrica) Para calentar la leche a grados de 25 a 90 grados según el método utilizado

Termómetro Para calcular la temperatura de la leche

Cronometro Para calcular el tiempo de reposo del cuajo

Manta de cielo Es una manta con agujeros muy pequeños para filtrar y envolver el queso.

Colador Parea colar y separar el suero de la leche para solo contener los precipitados de este.

Cuchillo Cuchillo de acero inox para cortar la cuajada y los pedazos del queso y las rodajas de chile el cual le añadimos ala queso

Tabla Soporte para picar , en caso necesario, el chipotle.

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Agitador Para homogenizar el cuajo y agitar para disolver lo agregado a la leche.

Guantes de látex

Cubre bocas

Cofia o gorro

Para manipular el queso para una óptima higiene de nuestro producto.

Moldes Moldes redondos para dar forma al queso.

Reactivos y alimento CaCl2 1g disuelto en 10 ml de agua purificada

El cuajo disuelto en 10 ml de agua

2L de leche pausterizada

Chile chipotle

Sal de mesa al gusto.

6. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

MÉTODOS

Filtración: en este proceso se filtra con un colador los precipitados sobrando el suero de la leche el cual es guardado en un recipiente para ser elaborado más tarde

pH: en este fue necesario que al suero de la leche sobrante en la filtración le añadimos 5 ml de ácido acético (vinagre para alcanzar su pH) para que sea convertido más tarde a requesón.

DESARROLLO EXPERIMENTAL

1.- Como rutina y control del proceso, la leche se debe someter a un análisis previo de caracterización mediante las siguientes pruebas:

a) Examen organoléptico: color, sabor y olor. (al término del procedimiento, se le da un cubo del queso para degustar, a cada miembro de los equipos.)

b) Acidez

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c) Prueba del alcohol

2.-Se pesó la leche para obtener un rendimiento.

3.- Se calentó la leche hasta 35°C exactamente (sin elevarla a temperaturas mayores a las que se indican) y se mantuvo esa temperatura de manera uniforme.

4.- Se agregó el CaCl2 en solución según la cantidad de leche que se tenía, se disolvió por 30 minutos antes de su empleo en 50 ml de agua a 38°C.

5.- Se diluyó el cuajo calculado en 10 ml de agua y se añadió a la leche sin dejar de agitar durante 30 segundos para que se disolviera uniformemente en toda la leche, luego dejando en absoluto reposo, hasta que se obtuvo la cuajada. Se tomó el tiempo que tarda en cuajarse (el tiempo cero fué el momento en que se le añadió el cuajo) después de 30-45 minutos de espera, se checó el momento en que la coagulación se completó, se hizo un corte vertical, luego de manera perpendicular al otro corte y se levantó suavemente de manera horizontal, si la cuajada se abrió en grietas y se saló el suero quiere decir que la coagulación se completó. Se anotó el tiempo en que tardó la coagulación.

6.-Se realizó el fraccionado de la cuajada con un cuchillo largo, primero en sentido vertical, luego en sentido horizontal con el fin de reducir la cuajada a pequeños cubos de 2 cm aproximadamente, se mantuvo a una agitación lenta durante 10-20 minutos para conservar el grano individualizado.

7.-Transcurrido el tiempo se elevó 2°C la temperatura a razón de 1°C cada 5 minutos aproximadamente.

8.-Al terminar el calentamiento y el movimiento del grano, debió presentar una forma más esférica y mayor consistencia, se dejó sedimentar para comenzar a quitarle el suero con decantación depositándolo en otro recipiente con la ayuda de un colador.

9.-La cuajada se depositó en la manta haciendo movimientos de lado a lado para que el escurrimiento sea más fluido, pero con el cuidado de no exprimirla, se añadió sal al gusto distribuyéndola uniformemente.

10.- Se colocó en el molde (la manta con cuajada).

11.-Se prensó en el molde hasta no obtener un escurrimiento, luego se procedió a refrigerar.

Torreón, Coahuila

ELABORACIÓN DEL REQUESÓN.

1.-Se acidificó al suero hasta obtener un pH de 5 con 15 ml de ácido acético.

2.-Se calentó durante unos 30 minutos agitando constantemente hasta alcanzar los 90°C (se evitó la ebullición), manteniendo esta temperatura durante 10 minutos.

3.-Se dejó reposar durante 5 minutos y se separaron los sólidos con la ayuda de un colador fino, se dejó hasta que cesó el goteo, y luego se pesó.

4.- Se le añadió sal al gusto.

. 4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

TIPO DE LECHE Leche entera (Lala)

TEMPERATURA DE CUAJADO 30-32°C

CaCl2 0.15g/L (0.30g en 2 litros de leche)

ACIDEZ DE LA LECHE 0,15-0,16 %

TIEMPO DE CUAJO 40 MIN

Karen Yarely Favela Ortiz:

Torreón, Coahuila

El queso tuvo buena textura, un color algo pálido para el chipotle que se agregó pero con un buen sabor, en cuanto al requesón, se obtuvo en concentraciones pequeñas pero se logró obtener lo suficiente para ser analizado.

6. CONCLUSIÓN

Karen Yarely Favela Ortiz:

El queso se obtiene de la coagulación de la caseína de la leche, que prácticamente viene de la cuajada la cual es la coagulación de la proteína de la leche (caseína) por la acción de la enzima cuajo. La temperatura es fundamental para lograr obtener la cuajada y así la caseína puede coagular y ocurre la sinéresis, el pH es otro factor importante ya que se aprovechara la leche en estado total usando el suero para la elaboración de requesón por acidificación, en donde las proteínas séricas son sensibles a la temperatura y precipitan para elaborar requesón. La práctica fue hecha de acuerdo a los parámetros establecidos teóricamente, resultando un producto de buena calidad.

Edgar Ricardo Roque López:

Existen dos factores básicos que afectan al contenido en grasas de un queso. En primer lugar, cuanta más grasa se extraiga de la leche antes de elaborar el queso, más bajo será su contenido final en grasas. Así pues, un queso elaborado con leche entera contendrá más grasa que uno elaborado con leche descremada o semidescremada.

David de la Vara Silva:

Con respecto a la composición del queso: las proteínas aumentan su

concentración, entre el 25-35%, por la pérdida de agua. El agua puede oscilar

entre un 35-55%, según sea fresco o maduro. Las grasas se encuentran entre el

15-40%, dependiendo del porcentaje hídrico y de que el haya sido enriquecido o

no con grasas lácteas.

Bryan Durán Colmenero:

En esta práctica vimos que el tiempo de cuajado con respecto a la acidez para el

proceso de elaboración de queso fue importante para que los componentes

lácteos pudieran dar el producto que esperábamos, y así también se puedo

elaborar un subproducto como es el requesón.

Torreón, Coahuila

Rosa Elena Perales Villalobos:

La producción de queso es de los procesos más empleados en la industria alimenticia ya que es de lo productos lácteos más consumidos. En nuestra práctica la realización del queso fresco fue correcta además de que a pesar de que fue una mínima cantidad se obtuvo requesón.

Argentina Hernández Álvarez:

El queso como producto lácteo, lo obtuvimos mediante el procesamiento de la proteína más abundante en la leche, la caseína y al trabajar con ella pudimos obtener requesón, aunque en poca cantidad y con el queso a partir de la acidificación de la leche.

7. BIBLIOGRAFÍA

*Alais, C. 1984. Ciencia de la leche. Principios de la técnica lechera. Cia. Editoria Continental. México.

*Balcones, E. Olano, A., Calvo, M.M. 1996. Factors affecting the rennet clotting properties of ewe´s milks. J.Agric.Food Chem., 44: 1993 – 1996

*Lopez, M.B.; Laencina, J. 1994. Viscosimetric measurement of milk clotting time. Scienza e Tecnica Lattiero – Casearia. 45 (3): 169 – 182.

*Mariño, José R. - Vasek, O. M. - Fusco, A. J. V. Laboratorio de Bromatología - Facultad de Ciencias Exactas y Naturales y Agrimensura - UNNE.

*IDF Standard 157:1992 – Bovine rennets – Determination of total milk –clotting activity

Torreón, Coahuila