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Componentes de la LecheLeche
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Composición
� Todos los diferentes sabores y texturas de productos lácteos son el resultado de cambios en sus componentes.cambios en sus componentes.
� Comprender la composición de la leche es una buena manera de desarrollar nuevos productos y evaluar la calidad de productos elaborados.
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Dos Tipos de Sólidos
Sólidos No Grasos:
Proteínas – Caseína y Proteínas del Suero
Sólidos de la Leche
Carbohidratos - Lactosa
Minerales - Calcio
Sólidos Grasos:
Grasas - Triglicéridos
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Fuente: Dairy Handbook
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PROTEINAS
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� De los 20 aminoácidos que existen, 18 se encuentran presentes en la leche.
� Aspargina y Glutamina son los dos aminoácidos no encontrados en la leche.
� Todos los 9 aminoácidos esenciales se encuentran en la leche.
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H
NH3- C - COOH
R
Estructuras:
•Primaria
•Secundaria
•Terciaria
•Cuaternaria
Fuente: Dairy Handbook
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Proteínas
� 80% de la proteína de la leche es Caseína.
� Forma micelar 0.02 a 0.4 µm (10 14 micelas/L)
� La caseína se precipita a un pH de 4.6 a 20 °C.
� El resto de proteínas lo conforman las proteínas del suero.
� Las proteínas del suero se precipitan a un pH de 4.6 pero a una temperatura de 77°C.
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Proteínas
Caseínas % Proteína Total
α - Caseína 30.6αS1- Caseína 30.6
αS2- Caseína 8.0
β - Caseína 30.8
K-Caseína 10.1
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Proteínas
Caseínas Estructura
S - Caseína Hidrofílica-HidrofóbicaS - Caseína Hidrofílica-Hidrofóbica
β - Caseína Terminales Hidrofóbica
K-Caseína Hidrofóbica-Hidrofílica
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Proteínas
Proteínas del Suero % Proteína Total
β – Lactoglobulina 9.8β – Lactoglobulina 9.8α – Lactoalbumina 3.7
Seroalbumina 1.2
Inmunoglobulinas 2.1
Membrana del glóbulo graso
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Caseína
La caseína en la leche se encuentra en forma de mícelas en suspensión en la parte acuosa de la leche.
El cuajo desestabiliza la caseína, provocando su precipitación.
acuosa de la leche.
Fuente: Dairy Handbook
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Caseína P O
O
O
OCa
Ca
Ca
Fosfato Tricálcico
Fuente: Dairy Handbook
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DOS TIPOS DE PRECIPITACION
� 1. Precipitación Enzimática
�K-Caseína�K-Caseína
�Fosfato de Calcio y Interacciones Hidrofobias son las principales responsables de mantener la unión de submicelas.
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CH3 S CH2 CH2
Methionina (Met)Methionina (Met)
Phenylalanina (Phe)
CH2
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� 2. Precipitación Acida
Fuente: Dairy Handbook
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Proteínas
� α – Lactoalbumina (3.7)
Tiene varias alpha hélices y una hoja beta. La desnaturalización por calor es reversible. Asociada con la síntesis de lactosa en la ubre.Asociada con la síntesis de lactosa en la ubre.
� β – Lactoglobulina(9.8)
Daño por calor no es reversible. Sulfuros reaccionan con k-caseína inhibiendo la chimosina. Sabor a cocido arriba de 80°C.
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Desnaturalización de Proteínas
Fuente: Dairy Handbook
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Carbohidratos
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Carbohidratos
� Lactosa es el carbohidrato que mas abunda en la leche (4.9%).
� Es el substrato de las bacterias en la fermentación láctica.
� Lactosa es convertida mayormente en ácido láctico.
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Carbohidratos
� La lactosa esta formada por la unión de una molécula galactosa y una molecula de glucosaglucosa
Fuente: Dairy Handbook
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Carbohidratos
� Enzima
� Lactointolerancia
� Leche Deslactosada� Leche Deslactosada
Fuente: Dairy Handbook
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Carbohidratos
� Lactosa juega un papel importante en:�Fermentación
�Dulzura del producto�Dulzura del producto
�Cuerpo y textura
�Baja el punto de congelación en helados
� Lactosa imparte 1/6 de la dulzura de la glucosa.
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� La dulzura de la lactosa esta enmascarada por la caseína. El suero es mas dulce que la leche de la que proviene (Bebidas de Suero).
� La solubilidad de la lactosa aumenta con temperatura y cristalización puede ocurrir en el enfriamiento.
� Reacción Maillard
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Carbohidratos
•Ácido Láctico
•Enzimas bacteriales
•Lactasa
Fuente: Dairy Handbook
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GRASA
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Grasa
� Grasa en la leche esta en la forma de glóbulos.
� Grasa en la leche esta en forma de emulsión, suspendida en la fase hídrica.
Fuente: Dairy Handbook
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Grasa
� Reposo=Flota.
� Promedio = 3-4 µm
� Rango = 0.1-20 µm
� 3-4 millones/ml
Fuente: Dairy Handbook
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Composición de la Grasa:
� Triglicéridos� Diglicéridos,� Monoglicéridos� Monoglicéridos� Ácidos Grasos Libres� Esteroles� Caroteno� Vitaminas ADEK
Fuente: Dairy Handbook
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Grasa
� El centro del glóbulo es mayormente triglicéridos.
La membrana del glóbulo graso es una � La membrana del glóbulo graso es una cubierta de proteínas que se forma en el alveolo.
� La grasa de la leche es 97-98% triglicéridos.
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Grasas
Fuente: Dairy Handbook
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GrasasCH2OH
CHOH
CH2OH
Glycerol
CH O C CH
O
CH2 O C CH2…..
CH O C CH2…..
CH2 O C CH2…..
O
O
Fuente: Dairy Handbook
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Grasas
� La cubierta del glóbulo graso protege la grasa de la acción de la lipasas. Esta compuesto de triglicéridos, proteínas, y fosfolípidos
� Homogenización aumenta el numero de glóbulos grasos (10X)
� Homogenización aumenta la susceptibilidad del glóbulo graso a la acción de las lipasas
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Grasas
Rancidez proviene de la liberación de ácidos grasos de la molécula de glicerol. Ácido butírico produce olor y sabor rancio.
Fuente: Dairy Handbook
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Lipólisis� Lipólisis u oxidación de la grasa es la
degradación de triglicéridos en glicerol y ácidos grasos.
� Grasa de la leche es 2/3 saturada y un 1/3 insaturada Daños Físicos?
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Composición de la Grasa
Fuente: Dairy Handbook
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Composición de la Grasa
Los mas abundantes:
Mirístico 14:0Palmítico 16:0Esteárico 18:0Oleico 18:1
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Valor de Iodo� A mayor contenido de
ácidos insaturados mayor valor de yodo.
� En la leche el valor de yodo es mayormente dictado por acido oleico.
Fuente: Dairy Handbook
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Vitaminas
� Necesarias en el desarrollo normal de procesos vitales
� Liposolubles(A, D, E, K)� Liposolubles(A, D, E, K)� Su concentración varia
� Raza, alimentación, luz solar
� Hidrosolubles (grupo B y C)� Su concentración es constante
� Provienen de la biosíntesis de bacterias rúminales
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Vitaminas
� VITAMINA A (Ceguera)� Liposoluble
� Termoestable
� Sensible a la oxidación
� Degradación por O2 del aire catalizado por UV de luz
� Mantequilla principal fuente de vit A (1UI=0.3µg)� Hasta 40,000 UI por 100g
� Carotenos son precursores
� Alimentación, pastos importante
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Vitaminas
� VITAMINA D (Retención de Ca y P)�Liposoluble
�Termoestable�Termoestable
�Sensible a la oxidación
�1 UI = 0.025 µg; Leche contiene de 15-20 UI
�Calostro contiene mayor concentración
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Vitaminas
� VITAMINA E (Transtornos sexuales y distrofia muscular)�Alfa tocoferol el mas importante�Alfa tocoferol el mas importante
�Estable
�al calor, sensible a la luz
�Antioxidante
�0.75 a 1 mg por litro
�Forraje verde
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Vitaminas
� VITAMINA K (Antihemorragico)
�Su carencia produce disminución en protombinaprotombina
�El aire la ataca lentamente�Estable al calor�2000 unidades Dam-Gladin
� 1 DG=0.04 µg
�Poca variación
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Minerales
� Se encuentran presentes en la leche:
�Calcio�Calcio
�Sodio
�Potasio
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DAIRY RULES!!!!
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Enzimas
� Funciones:
�Factor de Degradación�Factor de Degradación
�Acción Antibacteriana
� Indicadores
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Enzimas de la Leche
� CATALASA�Todas las leche lo contienen
�Origen bacteriano�Origen bacteriano
�Ligada a MGG pero ppt con caseína
�Destruida a 68 °C x 30 min
�Función?
�Calidad Higiénica?
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Enzimas de la Leche
� LACTOPEROXIDASA�Todas las leche lo contienen
�Una de las primeras enzimas descubiertas�Una de las primeras enzimas descubiertas
�Responsable de fase bacteriostática después del ordeño
�Dietas con mas maíz, mas actividad
�STABILAK
�Desnaturalizada a 80 °C
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Enzimas de la Leche� LIPASA
�Todas las leche lo contienen
� Inactivada por pasterización
�m-LPL (milk LipoProtein-Lipasa) y �m-LPL (milk LipoProtein-Lipasa) y bacterianas
�Dos Tipos:� Lipasas de membrana
� Lipasas del plasma
�Dos tipos de lipólisis:� Espontánea
� Inducida
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Enzimas de la Leche
� Fosfatasa�Dos Tipos:
� Fosfatasa alcalina
� Fosfatasa acida
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Enzimas de la Leche
� Fosfatasa Alcalina�Termolábil
� Indicador de Pasterización� Indicador de Pasterización
�Reactivación después de pasteurización� Condiciones reductoras (anaeróbicas)
� Tratamientos HTST y UHT
�Retardo de reactivación� Enfriamiento instantáneo
� Temperaturas bajas de almacenamiento
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Enzimas de la Leche
� Fosfatasa Acida�Termoestable
�Requiere 96 °C x 5min para destrucción�Requiere 96 °C x 5min para destrucción
� Indicador de Pasteurización
�Desfosforila la caseína haciéndola mas reactiva y oxidable (coagulación?)
�Mayor actividad en el calostro
�Menor proporción con la alcalina (2.5-7.5%)
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Enzimas de la Leche� Lisozima
�Proteína Básica�Lisis de la pared celular�Hidroliza NAM-NAG
Termoestable�Termoestable�130 µg/litro, 3 veces menos que la leche
humana�Menor concentración en el verano�Adición de lisozima en la leche para
prematuros reduce perdida de peso, infecciones gástricas y acelera ganancia de peso.
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Enzimas de la Leche
� Otras Enzimas�Amilasas
�Proteasas
�Ribonucleasa
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Propiedades de los Productos
Leche Fluida Helados
Leche Fermentada Quesos
Composición de la Leche
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Componente Efecto Sensorial
Lactosa Textura(Grasa:Proteinas)
Dulzura Cremosidad
Acidez Estructura FísicaAcidez Estructura Física
Proteínas Aroma(Grasa:Proteina)
Textura (Quesos) Rancio
Textura (Helados) Sabor Cocido
Amargura Sulfuro
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Componente Efecto Sensorial
Grasa Sabor (Lactosa:Proteina)
Rancidez Amargo/dulceRancidez Amargo/dulce
Cremosidad Salado
Minerales Apariencia (Todos)
Apariencia Indeseable Color
Forma
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Preguntas?