La Leche: Composición, Clasificación y Propiedades Esenciales
La leche es un producto íntegro, no alterado ni adulterado y sin calostro, procedente del ordeño higiénico, regular, completo e ininterrumpido de hembras mamíferas domésticas sanas y bien alimentadas. La denominación genérica comprende exclusivamente la leche natural de vaca.
Clasificación de la Leche (CAE)
Según la Clasificación de Alimentos y Bebidas (CAE), la leche se clasifica en:
- Leches Higienizadas: Leche natural sometida a un proceso tecnológico autorizado que asegura la total destrucción de los gérmenes patógenos y de la casi totalidad de la flora banal, sin modificación sensible de su naturaleza fisicoquímica.
- Leches Certificadas: Leche natural oficialmente controlada, procedente de explotaciones ganaderas sometidas a rigurosos controles de sanidad para garantizar su inocuidad y valor nutritivo.
- Leches Especiales:
- Concentrada: Privada de parte de su agua de constitución hasta reducirla a 1/4 o 1/5 de su volumen primitivo.
- Fermentada-Acidificada: Se obtiene por acción microbiana o de fermentos lácticos activos.
- Desnatada: Privada del contenido graso.
- Enriquecida: Con adición de nutrientes.
- Adicionada: Con aromas, estimulantes o ambos.
- Leches Conservadas:
- Esterilizada: Sometida a un proceso tecnológico de destrucción de gérmenes patógenos.
- Condensada: Privada de parte de su agua de constitución y se conserva añadiendo sacarosa.
- Evaporada: Leche concentrada sin adición de azúcar.
- En Polvo: Leche deshidratada.
Características Fisicoquímicas de la Leche
Las principales características fisicoquímicas de la leche son:
- Sabor: Ligeramente dulce.
- Color: Blanco.
- Aroma: Más o menos acentuado.
- Textura: Líquida, con doble densidad respecto al agua.
- Densidad: 1.03 g/cm³.
- Calor Específico: 0.93 cal/g·°C.
- Punto de Congelación: -0.55 °C.
- pH: 6.5-6.6.
- Grados Dornic (ºD): 16 a 18.
Estructura de la Leche
La leche presenta una estructura compleja y muy organizada. Es una emulsión de grasa en agua que contiene numerosos elementos en tres estados:
- Una emulsión de la grasa en agua.
- Una disolución coloidal de proteínas.
- Una disolución verdadera de la lactosa.
Composición Fisicoquímica General
La leche está compuesta aproximadamente por un 87% de contenido acuoso, y el resto corresponde a los Sólidos Totales (EST). Los Sólidos No Grasos (ESM) se calculan restando al EST el contenido graso, siendo más constante que el EST.
- Agua: 87%
- Proteínas: 3.4%
- Lípidos: 3.4%
- Hidratos de Carbono: 4.6%
- Sales Minerales: 0.7%
Sustancias Nitrogenadas en la Leche
Caseínas
Las caseínas son un complejo de proteínas fosforadas que constituyen la parte nitrogenada más característica de la leche. Se sintetizan en la glándula mamaria y poseen las siguientes características:
- Se encuentran en suspensión coloidal.
- Precipitan a pH 4.6 y 20 °C.
- Son estables a tratamientos térmicos.
- Se inestabilizan a pH bajo y en presencia de cationes divalentes.
- Son pobres en aminoácidos azufrados.
Se distinguen dos tipos principales:
- Caseína Micelar: Complejo proteico con un alto grado de organización estructural, estabilizado por puentes hidrófobos, de hidrógeno, iónicos y de calcio. Incluye alfa-caseína, beta-caseína y kappa-caseína.
- Caseína Soluble: Pequeños polímeros solubles de caseína.
Seroproteínas
Principalmente albuminas y globulinas. Se encuentran disueltas en el suero de la leche, son compactas, globulares, de peso molecular variable y solubles en amplios intervalos de pH. Contienen aminoácidos azufrados que liberan grupos sulfhidrilo, responsables del olor y sabor.
- Beta-lactoglobulina
- Beta-lactoalbúmina
- Seroalbúmina
- Inmunoglobulina: Son glucoproteínas que contienen aminoácidos azufrados, tienen actividad inmunológica, forman parte de la membrana del glóbulo de grasa de la leche, son promotoras del cremado y poseen acción antibacteriana en la leche recién ordeñada.
- Proteasa-peptona
- Otras proteínas.
Enzimas
En la leche se encuentran numerosas enzimas propias y otras producidas por microorganismos presentes en ella. Son muy importantes ya que condicionan tanto la composición como las propiedades:
- Lipasas y oxidasas influyen en el sabor y olor.
- Su termolabilidad permite saber si ha sido sometida a un tratamiento térmico.
- Algunas enzimas permiten evaluar la calidad microbiológica de la leche.
- Permiten diferenciar la leche de distintas especies.
- Peroxidasa y lisozima poseen propiedades antibacterianas.
Las principales enzimas son:
- Lipasa: Factor de rancidez.
- Fosfatasa Alcalina: Control de pasteurización.
- Proteasa: Factor de cuajado.
- Catalasa: Indicador de infección (interés tecnológico).
Componentes Glucídicos de la Leche
Desde el punto de vista químico, los azúcares de la leche se pueden dividir en:
- Neutros: Lactosa y polióxidos.
- Nitrogenados: Glucosamina y galactosamina N-acetiladas.
- Ácidos: Ligados a los anteriores.
Lactosa
La lactosa (glucosa + galactosa) es el componente mayoritario de los Sólidos No Grasos (ESM). Es uno de los componentes más constantes entre las distintas clases de leches y el menos sometido a variaciones. La lactosa es un factor determinante de la cantidad de leche. Es un glúcido muy estable frente al ataque enzimático, pero el más sensible a la acción microbiana. La lactosa se encuentra disuelta en diferentes formas; la beta-lactosa es la que se digiere con más facilidad, sin embargo, la más común es la alfa-lactosa hidratada. Es 10 veces menos soluble que la glucosa, cristaliza fácilmente y su poder edulcorante está enmascarado por la presencia de caseína.
Lactosa y Sueros
La lactosa es el componente mayoritario de los sueros (75%). El ácido láctico presente en la leche fresca es mínimo, resultando un buen indicador del grado de frescura de la leche. Puro o cristalizado, su uso es muy apreciado en la industria alimentaria, farmacéutica, textil, etc. Es incoloro, inodoro y no es volátil.
Vitaminas en la Leche
Vitaminas Hidrosolubles
Sustancias orgánicas que, a pesar de estar presentes en cantidades muy pequeñas, desempeñan un papel fundamental en el crecimiento, mantenimiento y funcionamiento del cuerpo humano. Incluyen: B1, B2, B12, C.
Vitaminas Liposolubles
Se encuentran formando parte de la grasa de la leche.
- Vitamina A: Variable según la época del año y la alimentación del animal.
- Vitamina D: Presente en cantidades variables.
- Vitamina E: Preserva la grasa más insaturada de la leche de la oxidación.
- Vitamina K: Depende de la dieta y la flora del rumen del animal.
Minerales en la Leche
Constituyen una pequeña parte de los componentes de la leche. Desde el punto de vista tecnológico y nutritivo, son de gran importancia. Se encuentran en forma de sales solubles y como fase coloidal insoluble.
Oligoelementos
Presentes en cantidades variables: yodo, selenio, zinc, hierro, cobre, manganeso, plomo, cadmio y mercurio.
Elementos Biológicos
La leche contiene diversos elementos biológicos, como:
- Células epiteliales.
- Linfocitos.
- Otras células menos frecuentes, como células granulosas.
Valor Nutritivo de la Leche
La leche es un alimento de alto valor nutritivo debido a:
- Valor Plástico: Las proteínas de la leche tienen un alto valor biológico que, combinadas con cereales, aportan proteínas de muy alta calidad.
- Valor Energético: Depende de la cantidad de lactosa y materia grasa de la leche. La lactosa promueve la proliferación de bacterias intestinales, favoreciendo la síntesis bacteriana y también la fermentación láctica, que aumenta la absorción del calcio en el intestino. La grasa es una importante fuente de energía.
- Valor Regulador: Es la principal fuente de calcio junto con los derivados lácteos, por lo que su consumo resulta imprescindible en todas las etapas de la vida.
Composición de la Leche de Otras Hembras
La composición de la leche puede variar significativamente entre diferentes especies y dentro de la misma especie debido a varios factores:
- Variaciones por la Especie: (Albuminosa, Caseinosa).
- Variaciones por la Raza: (Mantecosa, no mantecosa).
- Variaciones según el Animal: (Selección genética de las principales razas productoras).
- Variaciones por Alimentación: Influye en la composición y en la cantidad de leche producida.
- Variaciones en Función del Número de Ordeños Diarios.
Comparativa: Leche Humana vs. Leche de Vaca
Existen diferencias notables entre la leche humana y la leche de vaca:
- Proteínas: La leche humana contiene la mitad de proteínas que la de vaca, con menos caseína y es más digerible.
- Lactosa: La leche humana es más dulce y rica en oligosacáridos.
- Grasa: Presenta diferencias cualitativas. El 8.5% de los ácidos grasos de la leche humana son poliinsaturados, mientras que en la leche de vaca es el 2.5%.
- Minerales: La leche de vaca contiene el triple de minerales.
- Vitaminas: La leche humana es rica en Vitamina C, mientras que la de vaca es más rica en vitaminas del grupo B.
Alteraciones de la Leche
Sustancias Extrañas
Las sustancias extrañas pueden llegar a la leche a través del animal o de forma accidental:
- Contaminación por Residuos de Antibióticos: La leche recién ordeñada tras la dosis de antibióticos puede crear resistencia en niños de corta edad y desequilibrar la flora bacteriana de la leche.
- Contaminación por Pesticidas: Por pesticidas organoclorados, suele ser por vía digestiva. Pueden acumularse en la grasa de la leche, carne y cuerpo humano. Su acción a largo plazo afecta a las funciones hepáticas y endocrinas. Las principales formas de contaminación incluyen:
- Limpieza inadecuada de establos y locales de almacenamiento.
- Presencia de alimentos contaminados en la dieta del animal.
- Ciertos tratamientos farmacológicos.
- Contaminación por Micotoxinas.
- Contaminaciones Radiactivas.
Modificación de Elementos Normales
- Alteraciones de Origen Microbiano:
- Acidificación espontánea y coagulación láctica.
- Coagulación con acidez baja.
- Putrefacción.
- Enranciamiento.
- Modificaciones del color.
- Aumento de la viscosidad.
- Sabores diversos.
- Alteraciones de Origen Enzimático: La lipasa, propia de la leche, puede activarse después de una simple refrigeración. Las leches con mayor contenido en lipasas proceden de animales con anomalías en el sistema ovárico y se alteran muy rápidamente.
- Alteraciones de Origen Fisicoquímico: Sabor oxidado, se debe a la presencia de productos derivados de la degradación de la grasa.
Modelo de King para el Glóbulo Graso
El modelo de King describe una doble capa proteica en la parte más externa del glóbulo graso. En contacto con esta doble capa y en la zona grasa, se dispondría una capa de fosfolípidos y otra de triglicéridos. Entre ellas existiría una gran cantidad de agua ligada. La presencia de lecitina favorece la dispersión de los glóbulos y evita su agrupamiento. Muchas de las enzimas con actividades importantes para la leche estarían asociadas a esta membrana. Aunque confiere bastante estabilidad a la grasa de la leche en condiciones normales, la membrana puede ser atacada fácilmente por microorganismos, cambios de temperatura, etc., que favorecen la unión de los glóbulos grasos y la desestabilización del sistema.