Procesamiento de la Leche, Frutas y Hortalizas: Composición, Conservación y Tecnología Alimentaria

Procesamiento de la leche

Leche concentrada: se obtiene por evaporación a presión reducida de leche pasteurizada y homogeneizada a 50-60 °C, hasta controlar que los sólidos sean 3 veces mayores que los de la leche original. Puede ser leche concentrada sin azúcar o leche condensada con azúcar.

Deshidratación de leche: a partir de leche pasteurizada y concentrada hasta alcanzar entre 40-55% de materia seca, se deshidrata hasta obtener un 3-4% de humedad. Se atomiza en cámara de secado. La duración del secado es de 10 segundos, y depende del contacto aire-producto, el tamaño y la velocidad de flujo, y la longitud del equipo.

Yogur

Se elabora con leche descremada, que se enriquece con leche en polvo y se pasteuriza a 85 °C durante 30-60 segundos. Luego se siembra con Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophilus, y se mantiene a 45 °C. Después de 2-5 horas, se produce la coagulación y se agrega extracto o fruta.

• pH: 4-4,2
• Acidez láctica: 0,7-1,2%

Se agrega sorbato de potasio como conservante y se almacena a 10 °C.

Queso

Forma un conservante compuesto insoluble (grasa y caseína). Se obtiene por coagulación, seguida de desuerado (separación del suero, que contiene agua y compuestos solubles).

Clasificación: según el tipo de leche, según el proceso de coagulación, de acuerdo al contenido de agua y de grasa.

Etapas de elaboración

1. Maduración de la leche: se desarrolla la microflora para luego realizar la coagulación. Se conserva cruda a 15 °C o se siembra con fermentos lácticos. Su objetivo es la maduración.
2. Coagulación:
   • Por ácido (fermento láctico, sin modificar la caseína, pH 4,6): la coagulación es de caseína pura.
   • Por acción del cuajo (se modifica la caseína, pH 6,8): coagula el fosfoparacaseinato de calcio, formando un gel elástico.
3. Desuerado: natural o aplicando trabajo mecánico.
4. Moldeo: se da forma al queso.
5. Salado: brinda protección frente a microorganismos, potencia el sabor, favorece el drenaje del suero y complementa el desuerado, influye sobre las enzimas y aumenta la duración. Concentración de sal: 1-2%.
6. Maduración: se desarrollan el aroma, la textura y el aspecto exterior.

Composición de frutas y hortalizas

Hidratos de carbono (HC)

• Drupas: contienen monosacáridos (glucosa y fructosa), sacarosa y oligosacáridos como la rafinosa. Todas contienen sorbitol.
• Pomos: contienen monosacáridos (glucosa y, en mayor proporción, fructosa), xilosa, galactosa y manosa. La sacarosa aumenta con la maduración.

Almidón

Presenta concentraciones bajas (0,4-2%). Inicialmente aumenta y luego disminuye con la maduración. Se encuentra en forma de gránulos y es degradado por amilasa y amilopectina.

Fibras

Porción comestible de las plantas resistente a la digestión y a la absorción en el intestino delgado (polisacáridos, oligosacáridos, lignina). Tiene efecto laxante.

Pectina: polisacárido compuesto por una cadena lineal de moléculas de ácido D-galacturónico.

• Bajo metoxilo: forman geles en presencia de calcio.
• Alto metoxilo: gelifican en presencia de ácido y azúcar.

Estos geles se utilizan en mermeladas y conservas.

Lípidos

Son muy escasos, aunque las semillas son ricas en aceites. En los pomos, los más importantes se encuentran en la epidermis, donde controlan la transpiración y protegen al fruto de la deshidratación, el agua, la atmósfera, los insectos y los parásitos. Los lípidos de la cutícula son:

• Ceras: ésteres de ácidos grasos con monoalcoholes de cadena larga, hidrocarburos, ácidos grasos y cetonas. Tienen carácter hidrofóbico.
• Cutina: constituida por poliésteres, donde el grupo ácido de una molécula está esterificado con el grupo alcohol de otra.

Ácidos orgánicos

• Drupas: ácido málico (en cerezas y cirue­las), cítrico y quínico. Aumentan en la primera fase del desarrollo y disminuyen durante la maduración.
• Pomos: ácido málico (en la manzana) y cítrico. Varían con el desarrollo y la maduración del fruto.

Nitrógeno

Presenta concentraciones bajas. Su detección permite identificar adulteraciones (ausencia de prolina en frutas cítricas).

Pigmentos

• Clorofilas.
• Flavonoides: antocianinas (rojo, azul, púrpura) y flavonoles (amarillo).
• Carotenoides (amarillo y rojo).

Vitaminas

Son importantes la vitamina C y el provitamina A. Sus formas activas son el retinol, el retinal y el ácido retinoico.

Atmósferas de conservación

Cociente respiratorio (CR): relación entre la velocidad de CO₂ liberado y la velocidad de O₂ consumido durante un tiempo determinado.

Atmósferas controladas

La proporción de O₂ y CO₂ ha sido modificada, controlando sus concentraciones con una precisión de 1%.

Atmósferas modificadas

El control es menos estricto. La composición de la atmósfera se logra por el mismo proceso respiratorio del producto o por sublimación de hielo seco.

Mediante estos mecanismos se retarda la respiración y se reduce el efecto autocatalítico de la producción y acumulación de etileno, así como el daño causado por el desarrollo microbiano.