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RESUMEN DEL PROYECTO.

El objetivo del presente proyecto ha sido el diseo de una instalacin de

produccin de diversos productos lcteos, este diseo se centr en los equipos de

procesado de la leche cruda hasta su transformacin en productos finales. Describiendo

y especificando en todo caso, pero sin entrar en el diseo, de todas las instalaciones

adyacentes y necesarias en el funcionamiento de la planta, como son las instalaciones

mecnicas de produccin de calor y fro o el sistema de limpieza In-Situ.

Como se observa en el ndice el proyecto se desglosa en varios documentos.

El primer documento del proyecto es la Memoria Descriptiva, como su nombre

indica, en este documento lo que se pretende es describir y detallar, en la medida de lo

posible, la planta proyectada. En primer lugar plantear el objeto del proyecto y a

continuacin describir cada una de las instalaciones de la fbrica. Lo primero que se

describe en esta memoria es la materia prima de la instalacin y los productos en que se

transforma, se pretende detallar la composicin, caractersticas y propiedades de cada

uno de ellos. Lo siguiente que refleja este documento es la descripcin tanto de la

fbrica de produccin, como de todas las instalaciones adyacentes, como son las

instalaciones de produccin de fro y calor, la instalacin de limpieza In Situ o la

instalacin contra incendios. En esta descripcin se plante como objetivo detallar la

importancia terica de cada una de las etapas necesarias en cada instalacin y de que

manera iban a operara en la planta proyectada.

El siguiente documento que presenta el proyecto es la Memoria Justificativa, en

el se pretende plasmar todos los clculos de los equipos que se han diseo para lainstalacin. La planta constar, como se puede imaginar con un amplio nmero de

equipos. En esta memoria se reflejan los equipos que se han seleccionado para cumplir

cada una de las etapas, en algunos casos como los intercambiadores y los tanques han

necesitado de una serie de clculos para evaluar las dimensiones que han de tener en

base a la capacidad de la instalacin. Adems, en este documento, se han resuelto tanto

los balances de materia como los energticos de toda la planta, quedando perfectamente

definidos todos los caudales y todas las temperaturas de las corrientes tanto de procesocomo de calefaccin y refrigeracin.

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En la memoria justificativa, tambin se reflejan los clculos necesarios para

definir el sistema de tuberas. A partir de los caudales de diseo se han definido los

dimetros necesarios de cada una de las conducciones y a partir de las prdidas de carga

en las conducciones se ha definido la capacidad de las bombas de la planta. Por ltimo

en este documento se ha analizado y justificado al detalle el sistema de control aplicado

a la fbrica, reflejando todos y cada uno de los instrumentos necesarios.

El documento n 3 hace referencia a la normativa aplicable para la construccin

y puesta en marcha de una instalacin de estas caractersticas, en el se ha pretendido

reflejar esta normativa, clasificndola en funcin del campo de aplicacin de cada una

de las normas.

La documentacin ambiental, que ser el siguiente documento, simplemente

reflejara segn la Reglamentacin Medio Ambiental de la Comunidad Andaluza, el

informe correspondiente y necesario para la puesta en marcha de la instalacin.

El documento n 5, reflejar la normativa aplicable para la realizacin de la obra

civil necesaria para levantar esta industria. Planteando todos los requisitos impuestos

por esta norma para la construccin de la Nave y los viales adyacentes.

Para terminar este proyectos se ha reflejado el presupuesto de la instalacin, el

cual se ha dividido, por un lado en los costes de inmovilizada para la puesta en marcha

de la fbrica y por otro lado los costes anuales previstos en la planta.

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NDICE DE DOCUMENTOS.

DOCUMENTO N 1:MEMORIA DESCRIPTIVA.

1. OBJETIVO Y ALCANCE DEL PROYECTO.1

2. UBICACIN.2

3. ANTECEDENTES3

3.1.LA LECHE CRUDA COMO MATERIA PRIMA3

3.2.PRODUCTOS DE LA PLANTA.20

3.2.1. LECHE Y NATA PASTERIZADA..20

3.2.2. YOGURT...22

3.2.3. POSTRES LACTEOS...29

4. DESCRIPCIN DE LA PLANTA E INSTALACIONES.35

4.1.PRODUCCIN DE LECHE Y NATA...35

4.1.1. Produccin de Leche entera, semidesnatada y desnatada.4.1.2. Elaboracin de natas.

4.2.PRODUCCIN DE YOGURT..464.2.1.1.Lnea de produccin del yogur firme

4.3.PRODUCCIN DE POSTRES LACTEOS...56

5. HIGIENE Y SISTEMA DE LIMPIEZA DE LA INSTALACIN...60

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6. DESCRIPCIN DE LAS INSTALACIONES MECNICAS.71

6.1.Instalacin de agua caliente.6.2.Produccin de fro.6.3.Instalacin de aire comprimido.6.4.Instalacin de proteccin contra incendio.

7. DESCRIPCIN DE LAS INSTALACIONES DE INTRUMENTACIN90

DOCUMENTO N 2 :MEMORIA JUSTIFICATIVA.

1. BALANCES DE MATERIA.103

2. BALANCES DE ENERGA..111

3. SELECCIN Y DISEO DE LOS EQUIPOSQUE COMPONEN LA PLANTA...121

4. SISTEMA DE CONTROL174

5. RELACIN DE CORRIENTES DE LA INSTALACIN..188

DOCUMENTO N 3: PLIEGO DE CONDICIONES.192

DOCUMENTO N 4: DESCRIPCIN DE LA OBRA CIVIL...211

DOCUMENTO N 5:DOCUMENTACIN AMBIENTAL..218

DOCUMENTO N 7:PRESUPUESTO.226

DOCUMENTO N 8:BIBLIOGRAFA.232

DOCUMENTO N 9:PLANOS..235

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1. OBJETIVO Y ALCANCE DEL PROYECTO.

La planta est diseada para una capacidad de procesado 20.000 L al da.

Trabajar con un caudal de descarga de 20.000 Kg/h desde el camin cisterna hasta el

depsito de almacenamiento, durante aproximadamente una hora. A partir del depsito

de almacenamiento comenzar el procesado de la leche con un caudal de 5.000 Kg/h, el

tiempo estimado de produccin de la planta ser de 4,5 horas al que habr que sumar el

tiempo de los ltimos yogures que lleguen a la cmara de incubacin para su

fermentacin y el tiempo de limpieza In Situ.

El objetivo del presente proyecto es el diseo de una instalacin de produccin

de diversos productos lcteos. El proyecto va a centrarse en el diseo de las etapas de

produccin propiamente dichas, describiendo en todo caso, pero si profundizar en el

diseo, de las instalaciones mecnicas, zonas de descarga, zona de recepcin,

laboratorios, vestuarios para personal, sistema de limpieza In situ.

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2. UBICACIN DE LA INSTALACIN.

La ubicacin de la planta ser en Andaluca, concretamente en el Puerto de

Santa Mara. El emplazamiento exacto de la instalacin ser el polgono Las Salinas de

Levante, en la Avenida del Inventor Pedro Cawley, con frontal a la avenida.

Se adjunta una fotografa satlite donde se visualiza edificio e instalaciones

cercanas. El cuadro negro corresponde a la ubicacin del solar donde estar ubicada la

instalacin.

Se trata de un polgono industrial muy adecuado para este tipo de instalaciones,

se trata de una finca de 10.350 m2, que satisface los 8.300 m2 previstos para la

instalacin...

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3. ANTECEDENTES.

3.1.MATERIA PRIMA.

La leche es un producto nutritivamente muy completo y aporta las protenas,

grasas, carbohidratos, vitaminas y minerales que un recin nacido necesita para

sobrevivir y para desarrollarse. Es por ese motivo por el que la leche es el primer y

nico alimento que ingieren los mamferos al nacer. Con esto, se denota la importancia

que tiene la leche en la dieta de cualquier persona.

La nata es un producto obtenido a partir de la leche entera, se consume tambin

como acompaamiento o como ingrediente de muchos alimentos.

La produccin de leche se conoce desde hace ms de 6.000 aos. El hombre

comenz a domesticar a los animales en prcticamente todas las zonas de la tierra, pero

comenz con animales herbvoros, por que estos satisfacan sus necesidades de leche,

carne, vestidos, etc y adems eran menos peligrosos y ms fciles de manejar que los

animales carnvoros. Hoy en da se utilizan los mismos animales en la produccin de

leche. En el presente proyecto la planta se va a abastecer de leche de vaca proveniente

de granjas especializadas en la produccin de las mismas.

Tabla 1: Composicin de la leche procedente de diferentes especies animales.

ESPECIE Prot.Total

(%)

Casena(%)

Seroprotena(%)

Grasa(%)

Carbohidratos(%)

Cenizas(%)

Humana 1,2 0,5 0,7 3,8 7,0 0,2Caballo 2,2 1,3 0,9 1,7 6,2 0,5Vaca 3,5 2,8 0,7 3,7 4,8 0,7Bfalo 4 3,5 0,5 7,5 4,8 0,7Cabra 3,6 2,7 0,9 4,1 4,7 0,8oveja 5,8 4,9 0,9 7,9 4,5 0,8

Fuente:Manual de industrias lcteas / Gsta Bylund ; traducido de la versin inglesaa la espaola por Antonio Lpez Gmez, Antonio Madrid Vicente

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2.1.1. QUIMICA DE LA LECHE.

Los principales constituyentes de la leche son agua, grasa, protenas, lactosa y

sales minerales, tambin tiene otras sustancias tales como enzimas, vitaminas,

fosfolpidos y gases.

El residuo que queda cuando el agua y los gases son eliminados se llama

extracto seco o contenido en slidos totales de la leche. La leche es un producto muy

complejo. Es por esto, por lo que es importante la descripcin de de sus constituyentes y

de cmo estos se ven afectados en cada una de las etapas del procesado.

Tabla 2: Composicin de un litro de leche (g/l)

AGUA 902GLUCIDOS Lactosa 49

Lpidos 38MATERIA GRASA Fosofolpidos 0.5

Compuestos liposolubles 0.5Casenas 28

MAT. NTROGENADA Protenas solubles 4.7

Materia no proteica 0.3SALES 9VITAMINAS, ENZIMAS TrazasGAS DISUELTO 5% Vol. de lecheEXTRACTO SECO TOTAL 130

Fuente: Alfa- Laval. 1990. Manual de las Industrias Lcteas. 2 Edicin. EdMundiprensa. Madrid.

Como refleja la Tabla 2 la leche esta compuesta por aproximadamente el 87% de

agua y el resto de materia seca. Como resea de las propiedades fisicoqumicas de la

leche, habra que indicar que la leche es una emulsin de grasa en agua, esto no es ms

que una suspensin de gotas de un lquido en otro.

Esta es una solucin coloidal inestable por naturaleza, constituida por dos tipos

de coloides: las albminas y las globulinas. Estas son molculas polimricas que forman

coloides relativamente estables puesto que son hidrfilas.

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Es preciso observar que un mismo compuesto puede presentarse en estado

coloidal o cristalino, dependiendo de la naturaleza del solvente. De la misma forma, las

micelas contenidas en la leche pueden inestabilizarse bajo la accin de factores

exteriores que neutralicen las cargas negativas o produzcan su degradacin y prdida de

su integridad. As se produce su aglutinacin, seguida de la separacin de un lquido

acuoso dispersante: esto es la floculacin o coagulacin de la leche.

Los glbulos grasos, que como hemos mencionado se encuentran en forma de

emulsin en la leche, se encuentran rodeados de una membrana lipoproteica y estn en

emulsin gracias a la carga negativa de su envoltura, que produce la repulsin

electrosttica entre ellas.

Si la membrana se altera elctricamente o biolgicamente, se producir una

desestabilizacin irreversible. Esta desestabilizacin puede ser reversible cuando la

asociacin de glbulos grasos se produzca de modo natural, por ejemplo, durante la

subida de la nata.

A continuacin se va a profundizar en cada uno de los constituyentes de la leche:

Agua.

El agua es el componente principal de la leche, siendo su funcin principal la de

actuar como disolvente de los componentes. Sin embargo, en algunos derivados lcteos

como la mantequilla o la leche en polvo, puede estar como agua ligada qumicamente,

por ejemplo ligada en forma de agua de hidratacin a las protenas o a los cristales de

lactosa, y tambin como agua libre.

La incorporacin de agua por las distintas sustancias se realiza de las siguientes

maneras:

o Absorcin mediante reaccin qumica.

o Absorcin mediante procesos de hidratacin.

o Adsorcin provocada por la energa de tensin superficial.

o Difusin de molculas de agua al interior de la estructura.

o Condensacin capilar.o Formacin de una disolucin.

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Finalmente mencionar que el contenido total de agua influye principalmente

sobre la textura y sobre las propiedades fsicas y mecnicas de los alimentos.

Materia grasa.

De todos los componentes de la leche, la fraccin que ms vara es la formada

por las grasas, estando en una proporcin que oscila entre 3,2 y 6 % (Tabla 1). Estas

variaciones se deben principalmente a la seleccin realizada para obtener las distintas

razas de vacuno. Adems, tambin se deben a la diferente alimentacin, alojamiento,

estado sanitario y a las caractersticas individuales de las vacas lecheras. Estos mismos

factores influyen sobre la diferente composicin de la leche.

Como ya se ha indicado con anterioridad, las grasas se presentan como pequeos

glbulos dispersos en la leche, de un dimetro medio de 3-4 m, y se tienen unos

15.000 millones de glbulos por mililitro.

La grasa est compuesta por triglicridos (componente predominante), di- y

monogliceridos, cidos grasos, esteroles, carotenoides (da el color amarillento a las

grasas de la leche), vitaminas A, D, E y K, y otros componentes traza o minoritarios.

La emulsin de grasa se encuentra estabilizada por una membrana muy delgada

de solo 5-10 m m de espesor que rodea a los glbulos, estas membranas tienen una

composicin muy compleja formada por varias capas. La capa que envuelve

directamente al glbulo est formada por triglicridos de alto punto de fusin quepenetran directamente en la siguiente capa, formada por fosfolpidos (fundamentalmente

lecitina y cefalina), esta capa tambin esta compuesta por vitamina A y colesterol, y por

sus grupos hidroflicos establecen la unin con la siguiente capa, una capa formada por

la denominada protena de membrana. A la protena de membrana y al agua unida se le

atribuye una gran influencia sobre la capacidad de dispersin de la grasa en la leche.

Incluidos en esta capa de la envoltura de los glbulos grasos que contacta con la fase

acuosa de la leche se encuentran enzimas como, por ejemplo, fosfatasa, metales pesadosy sales.

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Los glbulos de grasa no solamente son las partculas ms grandes de la leche

sino que tambin son las partculas ms ligeras (densidad de 0,93 g/cm3 a 15,5 C), por

lo que tiende a ascender cuando la leche se deja reposar en un envase. La velocidad de

ascensin sigue la Ley de Stokes, pero el pequeo tamao de los glbulos de grasa hace

que el descremado sea un proceso lento. Este proceso se puede acelerar, provocando la

agregacin de los glbulos grasos bajo la influencia de una protena denominada

aglutinina, en la que estos agregados ascendern mucho ms rpidamente. Una vez

finalizado el descremando estos agregados son fcilmente separables mediante

calentamiento o tratamiento mecnico, y en cuanto a la protena, se desnaturaliza

mediante adecuadas combinaciones tiempo- temperatura (65C/10 min. o 75C/2 min.).

La envoltura tambin puede alterarse por fuertes influencias mecnicas como el

bombeo repetido de la leche, la incorporacin de aire a la leche, el transporte de la nata,

la refrigeracin insuficiente de la leche cruda, etc. Al alterarse la envoltura, las grasas

pueden salir del glbulo graso, hablndose entonces de grasa libre en la leche o en la

nata La grasa libre es atacada por un enzima propio de la leche, la lipasa, lo que provoca

una prdida de materia grasa y, por tanto, una reduccin de la calidad de los productos

grasos. Adems, la grasa libre tiene una mayor tendencia a pegarse a las paredes de los

recipientes y se separa peor en e proceso de desnatado, por lo que se incrementa an

ms las prdidas de materia grasa. Este es por tanto un aspecto muy importante y tendr

que ser tenido en cuenta a la hora de realizar el diseo de la planta. La leche cruda y la

nata deben bombearse lo menos posible para evitar daos en las envolturas de los

glbulos grasos.

Protenas.

Su presencia en la leche es uno de los principales motivos por los que la leche es

tan beneficiosa y necesaria para el organismo de cualquier ser vivo. Las protenas son

una parte esencial de nuestra dieta. Las protenas que ingerimos son descompuestas en

productos ms simples por el sistema digestivo y por el hgado. Esos productos son

entonces transportados hasta las clulas del cuerpo donde se utilizan como material de

construccin de las protenas de nuestro propio cuerpo.

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Tabla 3: Clasificacin y concentracin de protenas en la leche.

Conc. En la leche (g/Kg) % de proteina total

CASEINA 26 79,5

- casena 12,6 38,6- casena 10,1 10,1k- caseina 3,3 79,5

SEROPROTEINAS 6,3 3,7

- lactoalbmina 1,2 9,8- lactoglobulina 3,2 1,2Albmina de suero 0,4 2,1Inmuglobulina 0,7 2,4Otras (peptona...) 0,8 19,3

PROTEINAS DE LAMEMBRANA DELGLBULO DE GRASA

0,4 1,2

TOTAL PROTEINA 32,7 100

Fuente:Manual de industrias lcteas / Gsta Bylund ; traducido de la versin inglesa ala espaola por Antonio Lpez Gmez, Antonio Madrid Vicente

o Casena:

Como representa la Tabla 3, se trata de la protena mayoritaria en la leche,

representando prcticamente el 80% de las protenas presentes en la leche.

La casena es una fosfoprotena debido a que posee grupos fosfatos fuertemente

ligados y, adems, establece enlaces con calcio. Por esta razn se habla de

fosfocaseinato clcico. La unin con el calcio le proporciona a esta protena, entre otras

cosas, una determinada estabilidad por lo que, por ejemplo, no coagula al ser cocida.

Otros elementos unidos a la casena son oxigeno y azufre.

La casena se encuentra en la leche en estado coloidal, en forma de micelas, que

son agrupaciones de numerosas unidades de casena. Esas unidades de casena estn

formadas por cadenas de aminocidos, y segn sean esas cadenas se distinguen varios

tipos de casena: - casena, - casena, k- casena (Ver Tabla 3).

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Como se aprecia, la - casena es la mas abundante, existiendo a su vez cuatro

variantes, segn el numero de aminocidos de la cadena.

La - casena puede interferir de manera negativa en el proceso de coagulacin.

Cuando la leche se mantiene fra a bajas temperaturas (2-8 C), la - casena se suelta

de la micela en que se encuentra, y cuando se vuelve a calentar la leche se vuelve a unir

a ella, pero formando una capa protectora a su alrededor que evita su coagulacin.

Cuando las micelas de casena se rompen queda libre nitrgeno, que puede ser utilizado

por microorganismos para su desarrollo, produciendo aromas y sabores que forman

parte del mecanismo de maduracin de los quesos.

o Protenas del suero de la leche (SEROPROTENAS):

Si la casena se elimina de la leche desnatada por algn mtodo de precipitacin,

queda en solucin un grupo de protenas que se denominan protenas del suero de la

leche o del lactosuero.

Cuando se calienta la leche, parte de las protenas del suero de la misma se

desnaturalizan y forman complejos con la casena, disminuyendo la capacidad de la

casena para ser atacada por el cuajo y ligar calcio. La cuajada de leche calentada a alta

temperatura no suelta suero como lo suele hacer en condiciones normales la cuajada en

la fabricacin de queso, debido al menor numero de enlaces de casena dentro y entre

molculas de casena.

- lactoalbmina.

Las protenas del suero en general y la - lactoalbmina en particular son de un

alto valor nutritivo. Esta presente en la leche de todos los mamferos y juega un papel

importante en la sntesis de la lactosa en la ubre.

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- lactoglobulina.

En relacin a la - lactoglobulina, lo ms interesante es que desde el punto de

vista tecnolgico a temperaturas superiores a 74C se desnaturaliza y libera grupos

sulfhidrilos, que son los responsables del sabor a cocida que a veces presenta la leche.

Inmunoglobulinas.

Este grupo de protenas es muy heterogneo. La lactoferrina y la

lactoperoxidasa son sustancias de posible utilizacin en la industria farmacutica y

alimentara.

Adems de todas estas protenas la leche, tambin contiene trazas de proteasas-

peptonas, los cuales son pptidos que provienen de la - casena como resultado de su

proteolisis por la plasmina. Se encuentran tres fracciones que corresponden a los

fragmentos que faltan en las casenas y, el conjunto de fragmentos liberados de la

casena.

Enzimas:

Las enzimas son un grupo de protenas producidas por organismos vivos. Tiene

la capacidad de provocar reacciones qumicas y de afectar el curso y a la velocidad de

tales reacciones. Las enzimas llevan a cabo su tarea sin ser consumidas, por ello son

llamadas con frecuencia biocatalizadores.

Las enzimas presentes en la leche tienen su origen en la ubre de la vaca o en las

bacterias. Las primeras se consideran como componentes normales de la leche y son

denominadas enzimas originales. Las otras, llamadas enzimas bacterianas, varan en

tipo y abundancia segn la naturaleza y tamao de la poblacin bacteriana. Algunas de

estas enzimas se utilizan en controles de calidad.

La accin de los enzimas es muy especfica y depende fundamentalmente de latemperatura y del valor del PH. A temperaturas relativamente bajas se inhibe su accin

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pero no se anula. Las altas temperaturas (79-85C) destruyen la mayor parte de las

enzimas. El ptimo se halla entre los 30C y 40C.

Tabla 4: Enzimas ms importantes de la leche.

ENZIMA LUGAR Y ACCIN IMPORTANCIAPeroxidasa Libera tomos de oxgeno de los

perxidos y los integra sindificultades en otras molculas.Se destruye a los 85C durante unmnimo de 10s.

Prueba de la presencia de lasperoxidasas en la leche comprobarel grado de calentamiento al que hasido sometida.

Catalasa Libera oxgeno molecular delperxido de hidrgeno. Sucontenido es alto en la leche de lasvacas en las fases finales de la

lactancin y en los casos demastitis. Se destruye por lapasteurizacin.

Debido a que en la leche normal noaparece o slo lo hace en pequeaproporcin, su presencia indica elgrado de higiene o de alteracin de

la leche. (Prueba de la catalasa)

Fosfatasa Cataliza la hidrlisis (disociacincon adicin de agua) del ester delcido fosfrico.

Son importantes enzimas del grupode las hidrolasas.

Xantinooxidasa Se encuentra absorbida en lamembrana de los glbulos grasos.

Con azul de metileno y agua, oxidala xantina a cido rico.

LipasaEs una esterasa quehidrolticamente rompe los enlacesesfricos de las grasas. Aparece enpequea cantidad en la leche

normal. La presencia de lipasasbacterianas indica unacontaminacin o recontaminacin.Sus rangos de PH y Temperaturaptimos: 8,5 y 9, y a 38-40C. Sedestruye bien en la pasteurizacin.

Si la membrana de glbulos grasosest alterada descompone la grasade la leche provocando en y en losproductos lcteos modificaciones

del sabor y del aroma(enranciamiento). La existencia delipasa bacteriana en la nata, debidoa una leche contaminada o a unacontaminacin posterior, es muyperjudicial.

Proteasas,proteinasas

Rompen los enlaces peptidicos porlo que descomponen las protenasy sus productos dedesdoblamiento. La leche contienepequeas cantidades de unaproteasa original ligada a lacasena. Resistente a la

pasteurizacin. Tanto losmicroorganismos deseados comolos indeseados producen grandescantidades de proteinasas.

Las protenas bacterianas rompenlas protenas hasta un grado deseadomaduracin del queso) perotambin puede provocar suputrefaccin y alteracin del sabor.Asimismo libran en parteaminocidos necesarios para los

microorganismos.

Lactasa Es una carbohidrasa bacterianaformada principalmente por elmetabolismo de las bacteriaslcticas y de las levaduras.

Es indispensable para que serealicen la fermentacin lctica y lafermentacin alcohlica en losderivados de leche cida.

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Aparte de estos enzimas, se utilizan en la elaboracin de los productos lcteos

una serie de enzimas producidos industrialmente, como por ejemplo:

Cuajo de ternera y enzimas coagulantes de origen bacteriano en

la fabricacin de quesos.

Lactasa para la obtencin por hidrlisis de glucosa y galactosa

Proteinasas bacteriana para modificar determinadas

caractersticas funcionales de la leche y de las protenas del

lactosuero.

Lipasas para formas aromas.

Lactosa.

Se trata del carbohidrato caracterstico de la leche. Los carbohidratos

suministran material para la sntesis de algunos compuestos importantes presentes en el

cuerpo. Se encuentran en los msculos como glucgeno muscular y en el hgado como

glucogeno heptico.

La lactosa es un disacrido compuesto por dos monosacridos: glucosa y

galactosa. La formula general de la lactosa es la siguiente:

C12H22O11H2O

El comportamiento qumico de estos azucares indica que no se presentan en

forma de cadenas sino de anillos. El anillo se origina unindose los tomos de C1 y C3

de la glucosa y de la galactosa por medio de un oxigeno. La unin entre las dosmolculas para formar la lactosa se efecta entre el tomo C4 de la glucosa y el C1 de la

galactosa. Segn cual sea la posicin que ocupe el grupo OH del tomo C1 se habla del

isomero (a la derecha) o del isomero (a la izquierda).

La lactosa se presenta tanto en forma , como , existiendo en disolucin acuosa

entre ambas formas un equilibrio. El calentamiento por encima de los 93,5C rompe el

equilibrio al cristalizar la - lactosa. Este producto de la cristalizacin es la lactosacomercial.

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El poder edulcorante es, a diferencia del de otros disacridos bastante reducido,

siendo tambin su solubilidad, en comparacin con la de otros azcares,

considerablemente menor.

La lactosa juega un importante papel tecnolgico en todos los procesos de

acidificacin de la leche, como pueden ser la elaboracin de los productos de la leche

cida, la maduracin de la nata, etc... puesto que se trata del sustrato nutritivo de las

bacterias lcticas, productoras del cido lctico. Tambin tiene inters tecnolgico su

propia obtencin.

Figura 2: Frmula de la lactosa.

Minerales y Sales.

En la leche las sales se encuentran en equilibrio, es decir, los diferentes tipos de

iones estn en equilibrio con las molculas no disociadas. Las sales pueden estar en

disolucin verdadera, en disolucin coloidal o ligadas a las protenas. El calcio, por

ejemplo, est en un 33% verdaderamente disuelto, en un 45% en forma coloidal y el

resto se encuentra ligado a la casena. Los fosfatos, por el contrario, lo estn

respectivamente en un 33%, un 38% y un 20%, estando un 15% unido a los lpidos (en

la envoltura de los glbulos grasos).

La leche es una fuente excelente para la mayora de los minerales requeridos

para el crecimiento del lactante. La digestibilidad del calcio y fsforo es generalmente

alta, en parte debido a que se encuentran en asociacin con la casena de la leche. Como

resultado, la leche es la mejor fuente de calcio para el crecimiento del esqueleto del

lactante y el mantenimiento de la integridad de los huesos en el adulto. Otro mineral de

inters en la leche es el hierro. Las bajas concentraciones de hierro en la leche no

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alcanzan a satisfacer las necesidades del lactante, pero este bajo nivel pasa a tener un

aspecto positivo debido a que limita el crecimiento bacteriano en la leche (el hierro es

esencial para el crecimiento de muchas bacterias).

Tabla 4: Concentraciones minerales de la leche (mg/100ml)

Fuente: Web del Instituto Babcock para la Investigacin y DesarrolloInternacional de la Industria Lechera Esenciales Lecheras (Universidad deWisconsin-Madison)

Vitaminas.

Las vitaminas son necesarias en el desarrollo normal de los procesos vitales, por

lo que los alimentos las deben aportar en cantidades suficientes. La leche es una fuente

no despreciable de estas sustancias.

Se diferencian de los enzimas en su estructura qumica, puesto que no son de

naturaleza proteica. Son, en general, molculas pequeas de estructuras muy variadas

que juegan muy a menudo el papel de coenzima, es decir, asociados a un apoenzima de

naturaleza proteica, desarrollan una actividad biocataltica. En general, las vitaminas seclasifican en dos grades categoras:

o Las vitaminas hidrosolubles (vitaminas del grupo B, vitaminas C) que se

encuentran en la fase acuosa (leche desnatada, lactosuero).

o Las vitaminas liposolubles (vitaminas A, D, E) que estn asociadas a la

materia grasa (nata y mantequilla).

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Las vitaminas hidrosolubles del grupo B se encuentran en cantidades

relativamente constantes en la leche pues su concentracin no depende apenas de las

influencias exteriores; provienen principalmente de la biosntesis de las bacterias del

rumen. Las vitaminas liposolubles estn sujetas a variaciones importantes, pues su tasa

depende enormemente de factores exgenos: alimentacin de las vacas, radiaciones

solares, etc.

Tabla 5: Concentraciones de Vitaminas de la leche (mg/100ml)

Fuente: Web del Instituto Babcock para la Investigacin y DesarrolloInternacional de la Industria Lechera Esenciales Lecheras (Universidad deWisconsin-Madison)

Otros constituyentes de la leche:

o Gases disueltos: Poco despus del ordeo, la leche contiene

aproximadamente un 5-10% en volumen de anhdrido carbnico, un 2-

3% en volumen de nitrgeno y un 0,5-1,0 % en volumen de oxgeno. La

formacin de espuma durante el ordeo a mano se debe, a que se escapan

aproximadamente la mitad de los gases. En el transcurso delalmacenamiento posterior se reduce an ms el contenido de gases.

o cidos orgnicos: La leche contiene, de una forma natural, cido ctrico

(aproximadamente unos 2,45 Kg por Kg de leche). El cido lctico, el

cido butrico y todos los dems que aparecen son productos metablicos

originados en la fermentacin de la lactosa por los microorganismos.

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3.1.1. PROPIEDADES FSICAS DE LA LECHE.

El aspecto opaco de la leche se debe a su contenido en partculas en suspensin,

de grasa, protenas, y ciertas sales minerales. El color vara desde blanco a amarillento,

segn la coloracin de la grasa (determinada por el contenido de caroteno). La leche

desnatada es ms transparente, con un ligero tinte azulado.

PARAMETRO VALORESPH (20C) 6,5 - 6,7

Densidad 1,028 1,036 Kg/lTemperatura de congelacin -0,51C - -0,55 CPotencial del xido-reduccin 0,1 0,2 VTensin superficial 50 dinas / cm. a 20C (72,2 dinas/cm. a

20C para el agua)Conductividad 0,004 0,005 ohmCalor Especfico:

Leche desnatada.Leche entera.

0,933 0,954 Kcal /(KgC)0,52 Kcal /(KgC)

3.1.2. MICROBIOLOGA DE LA LECHE.

La leche es un excelente medio de cultivo para numerosos microorganismos por

su elevado contenido en agua, su pH casi neutro y su riqueza en alimentos microbianos.

Posee una gran cantidad de alimentos energticos en forma de azcares (lactosa), grasa

y citrato, y compuestos nitrogenados. Los alimentos nitrogenados se hallan en

numerosas formas: protenas, aminocidos, amonaco, urea, etc.

Por poseer azcares fermentables, en condiciones ordinarias lo que ms

frecuentemente ocurre es una fermentacin cida a cargo de las bacterias; si no existengrmenes formadores de cido o si las condiciones son desfavorables para su actividad,

pueden sufrir otros tipos de alteracin.

El contenido microbiano de la leche cruda dice mucho de su calidad. Esta

depende, por una parte, de la higiene mantenida en el proceso de obtencin de la leche,

es decir, la limpieza de las instalaciones de ordeo, de las condiciones de

almacenamiento y del transporte. Por otra parte, tambin depende del estado sanitario dela vaca, especialmente de la ubre.

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La leche cruda contiene, en el momento del ordeo, bacterias Gram en

proporciones tanto ms importantes, en relacin a la flora total, cuanto mas

contaminado est el material de ordeo. A continuacin se detalla una relacin de las

principales fuentes de contaminacin de la leche a la hora de su ordeo y recogida.

Microorganismos de origen mamario:

o Micrococos y bacterias corineformes (30-90%)

o Estreptococos (0-50%)

o Bacilos Gram+ no esporulados (< 10%)

o Bacilos Gram (< 10%)

o Esporas deBacillus (

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Tabla 6: Microorganismos de importancia en la leche y productos lcteos.

ESPECIE EJEMPLOBacterias lcticas Lactococcus, Lactobacillus, StreptococcusMicrococos

Estafilococos Staphilococcus aureusBacterias esporuladas Clostridium, BacillusEnterobacterias Salmonellas

Bacterias psicrotrofas PseudomonasMohos y levaduras Penicillium roqueforti, Penicillium

camemmberti

Fuente: www.uam.es

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3.2.PRODUCTOS DE LA PLANTA.

3.2.1. Leche y Nata Pasterizadas.

3.2.1.1.Leche pasterizada.

La pasterizacin es el tratamiento trmico que se aplica con ms frecuencia a las

leches y natas lquidas. La Federacin Internacional de Lechera (FIL) define la

pasterizacin como:

Un tratamiento que se aplica a un producto con la finalidad de reducir al

mximo el posible riesgo para la salud de los consumidores, destruyendo los

microorganismos patgenos que puede contener la leche, mediante un tratamiento

trmico que produzca los mnimos cambios qumicos, fsicos y organolpticos en el

producto.

Un producto pasterizado, segn la definicin de la FIL, es:

Un producto que ha sido sometido a un tratamiento de pasterizacin; que si se

vende como tal, ha sido enfriado inmediatamente despus del tratamiento y a

continuacin se ha envasado en las condiciones adecuadas para evitar su

contaminacin. Tras recibir el tratamiento trmico, el producto debe dar un resultado

negativo a la prueba de la fosfatasa

El objetivo principal de la pasterizacin de la leche y de la nata es reducir los

riesgos que supone para la salud del consumidor la eventual presencia demicroorganismos patgenos en los productos crudos. En el tratamiento de pasterizacin

es posible que no se eliminen todos los patgenos, pero se reducen a unos niveles que

nos suponen ningn riesgo para el consumidor. Los patgenos no esporulados mas

termo resistentes, Coxiella busnetti y Mycbacterium tuberculosis, se destruyen en la

pasterizacin. Los microorganismos termo resistentes no esporulados, como

Streptococus spp. y Lactobacilus spp., pueden sobrevivir a la pasterizacin y tambin

los termfilos esporulados de las especies Bacillus y Clostridium; algunas de estas

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bacterias son patgenas y representan un problema en la elaboracin de los productos

pasterizados.

3.2.1.2.Nata pasterizada.

La nata es el componente graso de la leche. Separando la grasa de resto de los

slidos que constituyen el extracto seco, pueden obtenerse natas con diferentes

contenidos grasos. La viscosidad y la textura de la nata, as como sus principales

propiedades funcionales, por ejemplo la capacidad de formar espuma, dependen

esencialmente de su contenido graso.

Las natas se clasifican segn el sistema de fabricacin y segn su contenido

graso, los principales tipos de natas son:

o Nata ligera (contenido graso superior al 12% he inferior al 18%), se

utilizan para aadir a l caf y como acompaamiento de frutas, postres y

cereales de desayuno.

o Nata (contenido graso 18-35%), se consume tambin con el caf, frutas y

postre y se aade en sopas, salsas y numerosas recetas de cocina.o Nata para montar (contenido graso mnimo del 45%), se emplea para

baar postres para montar y para decoracin o relleno de tartas, pasteles,

etc.

o Nata coagulada (contenido graso mnimo del 55%), se consume como

nata para te y con bizcocho u otros productos de bollera.

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3.2.2. Yogur.

3.2.2.1.Introduccin.

El yogur es el producto coagulado que se obtiene a partir de la leche por

fermentacin con bacterias productoras de cido lctico. El yogurt es la ms conocida

de todas las leches fermentadas y la de mayor consumo a nivel mundial.

Se cree que el yogurt es originario de los Balcanes y de los pases del este, en

donde se elabora a partir de leche entera de vaca, cabra y oveja, segn la disponibilidad.

Hay indicios histricos que surgieren que las tribus nmadas recogan la leche en

recipientes u odres hechos con pellejos de animales; al cabo de un tiempo se escurra el

lactosuero que escurra a travs de la piel y en el interior quedaba un producto mucho

mas slido y mas cido. Aquellos trashumantes observaron que esa leche concentrada se

conservaba durante mucho ms tiempo que la original.

En Europa Occidental, EEUU y Australia, el yogur se fabrica casi

exclusivamente a partir de leche de vaca, pero en los pases cuya cabaa bovina

escaseaba o es de aptitud crnica, se utiliza tambin leche de otros mamferos, por

ejemplo, la de oveja para la elaboracin del yogur griego.

Los mtodos de fabricacin varan considerablemente en los distintos pases

segn la materia prima utilizada, el volumen de produccin, la formulacin del producto

y el tipo de yogur que se desea obtener, pero hay unos principios bsicos comunes para

determinar la naturaleza y la calidad del producto final, como son:

o Aumento de la cantidad de slidos totales que contiene la leche.o Tratamiento de la leche a altas temperaturas (>80C) durante un tiempo

suficiente para que se produzca la desnaturalizacin de las protenas del

suero.

o Siembra de la leche fra con un cultivo bacteriano en el que los

microorganismos mayoritarios son Streptococcus thermophilus y

Lactobacilus bulgaricus.

o Incubacin en masa de la leche sembrada o incubacin en el propioenvase de venta, en condiciones tales que favorezca la formacin de un

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cogulo homogneo, liso y viscoso con las caractersticas deseadas de

PH, sabor y aroma.

o Enfriamiento y adicin de frutas, aromatizantes y colorantes.

o Envasado y almacenamiento en refrigeracin.

3.2.2.2.Tipos de yogur.

Generalmente el yogur y productos similares se clasifican en funcin de su

estado fsico en el envase de venta al pro menor y segn su periodo de conservacin.

Estas caractersticas dependen del proceso de fabricacin, de las materias primas y de

los ingredientes aadidos. Los principales tipos de yogur, son:

o Yogur compacto o firme.

En el proceso de fabricacin del yogur firme o compacto, la leche sembrada con

el cultivo se distribuye en los envases de venta. Si en la formulacin se incluyen

colorantes/aromatizantes, se aaden al envase vaco inmediatamente antes del llenado

con la leche inoculada para facilitar as una distribucin ms uniforme. A continuacin,

los envases se incuban en las condiciones adecuadas. La temperatura de incubacin

vara segn se aplique el mtodo corto o el mtodo largo. El sistema corto consiste en

incubar leche a 40-43C durante 2,5-4 horas, mientras que la incubacin larga se

mantiene a 30-32C durante un tiempo de 10-12 horas. Cuando la leche alcanza el PH

necesario, los envases se enfran para interrumpir el proceso de fermentacin. El

coagulo se forma en el interior del envase y como no se extrae del mismo, no se rompe;

el gel resultante es una masa semislida y el producto final recibe el nombre de yogurcompacto, consistente, o firme.

o Yogur batido.

En la elaboracin del yogur batido, la leche se siembra y se incuba en un tanque

de fermentacin; el coagulo formado se rompe durante las posteriores etapas de

refrigeracin y envasado. Los tiempos y temperaturas de incubacin son los mismos quepara el yogur firme. Una vez que el PH desciende hasta el valor deseado, el coagulo se

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enfra en la propia cuba o se extrae del tanque de fermentacin y se refrigera en

continuo en un intercambiador de calor. El valor de PH al que se interrumpe la

incubacin depende de diversos factores como la eficacia de la refrigeracin, el tiempo

que se tarda en vaciar el tanque de fermentacin, el mtodo de incubacin, la

formulacin base y el PH del producto final. En la fabricacin tradicional, el

enfriamiento se realiza en una sola fase. En los sistemas ms modernos, la refrigeracin

se lleva a cabo en dos fases: el cogulo se enfra inicialmente hasta una temperatura de

20-25C, se procede a la adicin de ingredientes y al llenado de los envases y despus

tiene lugar la segunda etapa de la refrigeracin, una vez que el producto est en la

cmara de almacenamiento.

o Yogur para beber.

El proceso de fabricacin del yogur para beber es el mismo que el del yogur

batido, pero el contenido en slidos totales del producto es menor, el coagulo se bate

antes del llenado de los envases y suele aadirse zumo de frutas en lugar de

concentrados.

o Productos de larga conservacin.

La preparacin de productos de larga conservacin consiste en aplicar un

tratamiento de pasterizacin al yogur y envasarlo en condiciones aspticas. El pur de

fruta puede aadirse con una mquina llenadota de varios cabezales inmediatamente

antes del envasado, o bien desde un tanque independiente cuando el producto est ya en

el envase. El tratamiento trmico destruye los microorganismos del cultivo iniciador,

pero prolonga sustancialmente el tiempo de conservacin porque en la pasterizacintambin se produce una importante reduccin de microorganismos potencialmente

alterantes.

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3.2.2.3.Ingredientes.

3.2.2.3.1. Ingredientes lcteos.

Los principales ingredientes del yogur proceden directamente de la leche o son

derivados lcteos. Los que se utilizan con ms frecuencia, son:

o Leche entera.

o Leche desnatada.

o Leche concentrada desnatada.

o Leche en polvo desnatada.

o Nata

o Concentrados o aislados de protenas lcteas.

En la formulacin de los yogures desnatados y de bajo contenido graso, los

principales ingredientes son la leche desnatada o la leche concentrada desnatada. El

contenido en slidos lcteos no graso se ajusta aadiendo leche en polvo desnatado o

agua, dependiendo de que haya que aumentarlo o reducirlo.

En la normalizacin del contenido graso se permite la adicin de nata; este

proceso de estandarizacin se realiza sistemticamente en la fabricacin de yogures de

contenido graso bajo o reducido y consiste en mezclar la leche desnatada con la

cantidad de nata necesaria para ajustar el porcentaje deseado en el producto final.

Todos los ingredientes que se utilizan en la formulacin de la preparacin lctea

inicial deben ser de la mayor calidad. El recuento microbiano tiene que dar resultadosaceptablemente bajos y la preparacin de base no puede contener microorganismos

patgenos ni alterantes.

Es necesario comprobar que ninguno de los ingredientes utilizados contiene

antibiticos, bacterifagos, restos de detergentes o desinfectantes, ni ninguna otra

sustancia que pueda inhibir el crecimiento de los microorganismos del cultivo iniciador.

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3.2.2.3.2. Edulcorantes.

Los edulcorantes se pueden incorporar al yogur con los concentrados de frutas o

directamente en la preparacin inicial.

Los edulcorantes se aaden para contrarrestar la acidez desarrollada durante la

fermentacin, especialmente en la elaboracin de yogures con frutas muy cidas o que

contienen poco azcar, como las grosellas o las frambuesas.

La cantidad de edulcorantes a utilizar, depende de muchos factores, como por

ejemplo:

o El tipo, cantidad y acidez de la fruta aadida.

o El compuesto edulcorante empleado.

o Las preferencias de los consumidores.

o Aspectos econmicos.

o Exigencias legales.

o Efectos inhibidores sobre los microorganismos del cultivo iniciador.

Aunque la sacarosa y la glucosa son los edulcorantes mas frecuentes, tambin

pueden aadirse otras sustancias como la maltosa, galactosa y fructosa.

El sistema de incorporacin de edulcorantes que ms se utiliza es la inclusin del

producto o en el concentrado o pur de frutas. La mayora de esos preparados contiene

una cantidad de edulcorante entre 25-65% y por termino medio, entre el 30-35%.

Aunque la sacarosa y la glucosa son los dos edulcorantes ms frecuentes,tambin pueden aadirse otras sustancias como maltosa, galactosa y fructosa.

Los edulcorantes sintticos se utilizan en la formacin de los yogures bajos en

caloras y los ms utilizados son el aspartamo, el ciclamato y la sacarina.

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3.2.2.3.3. Estabilizantes.

Los estabilizantes y agentes espesantes ms utilizados en la elaboracin del

yogur son almidones naturales, alginatos, agar, carragenatos, gomas comestibles,

pectinas y celulosas. Las principales funciones que desempean son:

o Mantener la viscosidad durante el proceso de elaboracin y mejorarla en

el producto final.

o Modificar la estructura y la textura.

o Evitar la separacin del suero, especialmente durante el almacenamiento

y el transporte.

o Facilitar la suspensin de las partculas de la fruta. Tambin pueden

influir sobre la cremosidad y untuosidad del producto.

Para obtener los ptimos resultados, cuando se seleccionan los estabilizantes es

necesario tener en cuenta sus caractersticas de solubilidad, velocidad de dilucin, y

estabilidad a la temperatura. Estos factores, entre otros, deben considerarse

detenidamente para calcular la cantidad correcta de estabilizantes que es necesario

aadir, porque si la concentracin es demasiado baja, no ejercera sus propiedades

funcionales y, si es excesivamente alta, pueden dar lugar a la aparicin de defectos de

aspecto y de textura (sensaciones extraas en la boca, brillo superficial, consistencia

gomosa).

La adicin de estabilizantes y espesantes se ha utilizado como un sistema para

remplazar los slidos lcteos y la materia grasa, reduciendo as los costes de produccin.

Como es un producto lcteo, la sustitucin de los slidos precedentes de la leche porestabilizantes es una prctica ticamente cuestionable y puesto que, sin duda, es

tcnicamente posible elaborar un yogur firme y muy viscoso, hay gran controversia

sobre la necesidad de usar estabilizantes, especialmente los derivados de las fuentes

menos naturales.

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3.2.2.3.4. Preparacin de frutas.

Las frutas y los aromatizantes se suelen incorporar al yogur despus de la

refrigeracin de la leche fermentada y antes del envasado del producto en vasitos o

tarrinas para su venta al por menor. Segn las necesidades de cada fabricante, la fruta se

adquiere fresca, congelada o como una mezcla homognea en la que se incluyen los

colorantes, aromatizantes, estabilizantes, edulcorantes o conservantes que sean

necesarios. En cualquier caso, el preparado de frutas debe ser muy homogneo, porque

se aade en continuo a la leche fermentada pasando a travs de una bomba de velocidad

regulable. Generalmente, el pur de frutas se dosifica volumtricamente en una

concentracin de 12-18% para los yogures batidos y se puede incorporar tras la

refrigeracin de yogur si sta se realiza en una sola fase, o bien despus de la primera

etapa de refrigeracin si el enfriamiento se lleva a cabo en dos fases.

3.2.2.3.5. Conservantes.

En la fabricacin del yogur estn permitidos varios conservantes diferentes que

pueden aadirse directamente a la leche o que muchas veces se incluyen en los purs de

frutas. Los ms empleados son el sorbato potsico, el benzoato sdico y el dixido de

azufre. El cido srbico aadido en forma de su sal potsica, acta selectivamente

contra levaduras y mohos, pero no afecta a los microorganismos del fermento. El

dixido de azufre se suele emplear como conservante en los purs de frutas.

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3.2.3. Postres lcteos.

3.2.3.1.Introduccin.

Los postres lcteos preparados para su consumo directo, de larga o media

conservacin, han despertado gran inters durante la ltima dcada. En la industria

lctea actual, se utilizan ingredientes y sistemas tecnolgicos que permiten la

produccin de postres con un sabor natural y fresco, ms fciles de digerir y con mayor

contenido vitamnico que la mayora de sus equivalentes caseros o que los postres

enlatados fabricados por los mtodos tradicionales de elaboracin de conservas.

3.2.3.2.Almidones e hidrocoloides utilizados en los postres lcteos.

3.2.3.2.1. Almidones nativos y modificados.

El almidn es una de ms materias primas ms abundantes en la naturaleza y es

un ingrediente fundamental en muchos alimentos. Las propiedades espesantes y

gelificantes del almidn tienen un efecto muy positivo en las caractersticas

organolpticas de los productos alimenticios y adems desempean importantes

funciones tecnolgicas/funcionales en la preparacin, tanto industrial como domsticas

de los alimentos.

o Estructura del almidn.

La estructura y composicin del almidn varan dependiendo de su origen

vegetal. El almidn es insoluble en agua fra. Todos los almidones estn constituidospor dos tipos de molculas: la aminalasa y la aminopectina.

La aminalasa es una molcula lineal formada por la polimerizacin de unidades

de glucosa exclusivamente en posiciones 1,4. La fraccin de amilopectina del almidn

tiene una estructura de cadena ramificada. La unidad bsica es la misma que en la

amilasa, es decir, unidades de glucosa unidas en posicin 1,4; las ramificaciones son

enlaces 1,6 en diferentes puntos a lo largo de la cadena.

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Como el almidn es insoluble en agua fra, si se interrumpe la agitacin, los

grnulos no pueden mantenerse en suspensin. Cuando la suspensin de almidn se

calienta, se produce un hinchamiento de los grnulos en un rango determinado de

temperatura que es especfico para cada tipo de almidn.

Cuando los almidones se calientan y melifican, la fraccin amilasa nunca se

disuelve por completo y, con el tiempo, las molculas de amilasa tienden a unirse en

haces lineales mediante puentes de hidrgeno intermoleculares, formando agregados

cristalinos.

Los almidones nativos pueden modificarse de muchas formas distintas. Estos

derivados se obtienen fundamentalmente a partir de almidn de maz creo, porque en

su forma no modificada contiene una gran cantidad de amilopectina que le confiere una

resistencia natural a la retrogradacin. Adems, con el calentamiento forma geles

transparentes y no coagulados que son estables durante largos periodos de tiempo.

La introduccin de grupos ster con enlaces cruzados entre las cadenas de

almidn estabiliza los grnulos. El grado de enlaces cruzados es la relacin ente el

nmero de puentes y el numero de unidades de glucosa. Se necesita un numero muy

pequeo de laces cruzados por cada 500-1000 unidades de glucosa, para conseguir la

estabilidad adecuada sin alterar el valor nutritivo.

Para la elaboracin de alimentos, en donde adems de la estabilidad durante el

proceso de fabricacin, tiene una gran importancia durante el almacenamiento, los

almidones se modifican combinando la formacin de enlaces cruzados con

esterificacin y eterificacin.

3.2.3.2.2. Hidrocoloides.

Los hidrocoloides son largas cadenas polimricas solubles en el agua, que tienen

un elevado peso molecular. Los hidrocoloides se extraen de diversas plantas, algas y a

partir de colgeno de animal. Algunos se obtienen tambin por sntesis microbiana.

Adems de las gomas naturales, se utilizan otros productos naturales qumicamente

tratados y gomas sintticas. Los hidrocoloides desempean un papel muy importante enla fabricacin de alimentos y tienen una contribucin fundamental en la textura que el

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consumidor percibe de ellos. Entre las funciones especficas de los hidrocoloides, se

puede citar el espesamiento, la gelificacin y la estabilizacin, pero adems ejercen un

gran nmero de propiedades funcionales secundarias.

Una propiedad comn a todas esas gomas es que producen el espesamiento de la

fase acuosa y, algunas de ellas, tienen capacidad gelificante. Generalmente, la

preparacin de los postres lcteos requiere la adicin de hidrocoloides para obtener la

consistencia y la textura que desean en el producto.

o Carragenanos.

Son unos de los agentes gelificantes ms empleados en los postres lcteos.

Resultan especialmente adecuados para este tipo de productos por los siguientes

motivos:

Se precisan dosis muy bajas porque presentan una gran afinidad por

las protenas de la leche (especialmente la casena kappa)

Se puede obtener una amplia gama de postres lcteos diferentes,

segn el tipo y concentracin del carrageno aadido; muchas veces

las fracciones de carragenano se combinan con otros hidrocoloides

como almidones y garrofin;

Solamente es necesario a 70C para su disolucin.

Cuando se calientan, los carragenanos no desarrollan una gran

viscosidad, lo que facilita la elaboracin (bombas, conducciones,

rpida transferencia de calor);

Los carragenanos no enmascaran los aromas y sabores.

La formacin de los geles de carragenano se produce durante el enfriamiento, en

un intervalo de temperaturas muy concreto.

o Goma de algarrobo.

Aunque puede usarse como nico agente espesante en los postres lcteos,

normalmente se emplean combinados con el carrageno kappa para la obtencin de geles

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elsticos y cohesivos. Su efecto sinrgico con el carragenano kappa y la goma de

xantano, lo convierten en un componente importante entre las gomas. No obstante, el

garrofin ejerce un efecto negativo sobre la intensidad del sabor.

3.2.3.2.3. Pectina.

Las pectinas se han utilizado tradicionalmente como agentes gelificantes en la

elaboracin de gelatinas, mermeladas y preparaciones de frutas para los productos

lcteos, pero tambin pueden aadirse como estabilizante en los postres a base de nata

acidificada y como gelificante en los postres lcteos. Las pectinas se encuentran

ampliamente distribuidas en los tejidos vegetales como elementos estructurales. Se

extraen principalmente de la piel de los ctricos, de la manzana y de la pulpa de la

remolacha.

En su estado natural, el cido pctico est esterificado con metanol en distintos

grados. Las pectinas suelen clasificarse en:

o Pectinas de alto nivel metoxido (HM) o muy metoxiladas, con un grado

de esterificacin (DE) superior al 50%.

o Pectinas de bajo metoxido (LM) o poco metoxiladas, con un grado de

esterificacin inferior al 50%. Adems, tambin hay pectinas LM, que

estn amidadas, dependiendo del proceso de desmetilacin. El grado de

amidacin (DA) indica el porcentaje carboxilo en forma amdica.

Las pectinas HM se usan en las leches acidificadas y en los yogures para evitar

la coagulacin de la leche durante el tratamiento trmico. Para la elaboracin de postreslcteos neutros (pudines, flanes), las pectinas de bajo metoxilo resultan particularmente

interesantes, porque forman un gel con los iones calcio de la leche aunque el contenido

en slidos solubles sea muy bajo.

o Carboximetilcelulosa.

La carboximetilcelulosa (CMC) se detiene a partir de la celulosa con mono-cloro-acetato sdico. La CMC estabiliza las protenas antes del tratamiento trmico de

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las leches acidificadas, vitando su coagulacin. Por ejemplo, combinada con almidones

y otros hidrocoloides, la CMC tambin se emplea en los postres cremosos, leches

gelificadas y postres con distintos recubrimientos, para reducir la sinresis y contribuir a

la sensacin cremosa que se desea en el producto final.

o Otros.

Aunque para la fabricacin de postres lcteos predominantemente se utilizan los

carragenos, tambin se preparan mezclas con otros hidrocoloides como alginatos,

garrofin, goma guar y xantanos, estas mezclas se aaden cuando se desean en el

producto unas caractersticas que no pueden conseguirse con el empleo de una sola

goma, pero que se obtienen como resultado de la accin sinrgica entre distintas gomas.

3.2.3.3.Tipos de postres lcteos.

Actualmente, los consumidores disponen de una amplsima gama de postres

lcteos en el mercado, con distintos aromas y sabores, variadas texturas y numerosas

prestaciones (desde el simple pudin, hasta postres con muchas capas diferentes).

Tipos de postres*.

Preparacin

domstica.

Postres preparados para su consumo de fabricacin

industrial.

Tipo de

postre.

Pudines

cocidos,

flanes.

Pudines

instantneos

Flanes de

leche

gelificada.

Postres

cremosos,

natillas.

Postres

multicapa.

Textura. Corta, de

pesada

ligera,

desmontable.

Gel dbil,

espeso

pastoso.

Geles

firmes

desde

quebradizos

a

suavemente

cremosos.

Cuerpo

cremoso de

fuerte a

ligero.

Capas de

geles desde

cremosos

hasta firmes

con o sin

recubrimiento.

*Los ingredientes incluyen leche, azcar, agentes espesantes (almidn y gomas), agentes gelificantes,aromatizantes y colorantes.

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3.2.3.4.Ingredientes de los postres lcteos.

o Leche

En los postres lcteos, los principales ingredientes son la leche y las protenas de

la leche. Se pueden emplear en muchos tipos de leches diferentes pero, en cualquier

caso, la calidad de la leche de fabricacin debe controlarse rigurosamente. La

proporcin de protenas y la estabilidad de las micelas de casena son dos factores

importantes para que se produzca una ptima interaccin entre la casena y el

carragenano. Adems de las protenas, la materia grasa de la leche tambin desempea

un importante papel en las caractersticas del producto.

o Edulcorantes

Aunque puedan usarse otros tipos de edulcorantes, el ms ampliamente utilizado

para la elaboracin de postres lcteos es la sacarosa.

Para la fabricacin de postres bajos en caloras se aaden polioles (como el

sorbitol o el manitol) y edulcorantes artificiales.+

o Aromatizantes y colorantes.

Los sabores ms populares son chocolate, vainilla, caramelo y caf, aunque

pueden utilizarse muchos otros aromas y sabores. Los aromatizantes y colorantes

empleados deben ser estables al calor y no experimentar modificaciones durante la

conservacin. Para la elaboracin de los postres de chocolate se dispone de una gran

variedad de calidades de cacao, con diferentes grados de alcalinizacin, colores y

contenidos grasos, que pueden tener gran influencia sobre la textura del postre.

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4. DESCRIPCIN DE LA PLANTA E INSTALACIONES.

4.1.PRODUCCIN DE LECHE Y NATA.

4.1.1. Lnea de produccin de la leche entera, semidesnatada y desnatada.

4.1.1.1.Recogida de la leche.

La leche se recoge en las explotaciones ganaderas con camiones cisterna

refrigerados. Hasta ese momento la leche se conserva en la granja en tanques

refrigerantes. Las cisternas de recogida normalmente son tanques cilndricos o en forma

de barril, de acero inoxidable, que pueden estar divididos en varios compartimentos

internos, dependiendo del tamao de la cisterna. El tanque est aislado trmicamente

para mantener la leche fra durante su transporte. En la cisterna se instala el equipo

necesario para su llenado y vaciado con una manguera flexible y las vlvulas necesarias

para estas operaciones, colocndose el conjunto sobre el chasis de un camin.

Durante el manejo de la leche cruda, es importante evitar la agitacin y las

lesiones mecnicas de los glbulos grasos, cuya rotura tiene efectos negativos sobre la

calidad de los productos que se van a elaborar con esa leche. La membrana de los

glbulos grasos se lesiona por efecto de las fuerzas de cizalla generadas durante la

agitacin y la grasa queda libre expuesta a la accin de las lipasas en la fase acuosa de la

leche. Gran parte de la actividad hidroltica y la produccin de cidos grasos libres

(AGL) en la leche cruda, se debe a la accin de las lipasas nativas de la leche. En

muchas ocasiones, la leche se transvasa desde el tanque a la cisterna con una bomba de

vaco; este mtodo causa menos lesiones en los glbulos grasos, adems evitaproblemas higinicos y reduce los cotes que conlleva el empleo de otros tipos de

bombas.

4.1.1.2.Recepcin y almacenamiento de la leche.

Como se menciona en el apartado anterior, el transporte de la materia prima

hasta la fbrica se realiza en camiones-cisterna refrigerados. La descarga del mismo serealizar a travs de unas mangueras y mediante una bomba centrfuga que aspira la

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leche a razn de 20.000 Kg/h. antes se hace pasar por un par de filtros en paralelo, que

permite eliminar las partculas ms gruesas que pudiera traer. Mencionar que en este

caso no se deben utilizar bombas de vaco, que ayudaran a no deteriorar los glbulos

grasos de la leche, puesto que los silos de almacenamiento de la leche tienen una

capacidad demasiado elevada (varios miles de litros) y una bomba de vaco no

proporcionara la potencia necesaria.

A continuacin se hace circular por un desaireador que elimina el aire disuelto

que lleva la leche y que puede estar en proporciones considerables (en torno al 8% en

volumen). Es necesario eliminarlo para no cometer errores en la medida volumtrica del

caudal. Del desaireador pasa a un depsito que regula la entrada de la leche cruda al

clarificador centrfugo.

4.1.1.3.Clarificacin centrfuga.

La leche cruda contiene clulas somticas y partculas extraas procedentes del

suelo (paja, estircol) que llegan a la leche durante el ordeo. Cuando la leche se deja

en reposo, los glbulos grasos se agregan y ascienden a travs de la fase acuosa hasta la

superficie de la leche, en donde forman una capa de nata, las partculas insolubles se

hunden constituyendo un sedimento. Las diferencias existentes entre las densidades de

la fase acuosa, de la grasa y de las partculas insolubles que pueden contener la leche,

son la base de la clarificacin centrfuga y del desnatado o separacin de la nata por

centrifugacin.

4.1.1.4.Termizacin.

La leche tras su paso por el clarificador centrfugo, de nuevo pasa a un tanque de

regulacin del flujo de la leche, que entra en un intercambiador de placas situado antes

del depsito de almacenamiento. Con el se pretende disminuir la temperatura de la leche

hasta los 4C a los que debe estar almacenada, pues ha ido incrementndose a su paso

por las bombas centrfugas y por el clarificador debido a la friccin.

A este proceso se le conoce como termizacin. Es un tratamiento que se aplica

para prolongar el tiempo de almacenamiento de la leche antes de someterla a unapasterizacin o cualquier otro tratamiento trmico ms severo.

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La termizacin reduce la flora microbiana de la leche y siempre que se enfre y

se mantenga a 0-1C, el tiempo de almacenamiento puede prolongarse hasta siete das

sin prdidas de calidad. Es importante mantener la leche termizada a baja temperatura

hasta que reciba el tratamiento trmico con el fin de retrasar el crecimiento de las

bacterias aerobias formadoras de esporas. La termizacin provoca la germinacin de

algunos esporos y su paso a clulas vegetativas, con lo que en el tratamiento de

pasterizacin se consigue una mayor destruccin de bacterias esporuladas que cuando se

aplica directamente.

4.1.1.5.Almacenamiento.

Una vez enfriada se almacenar en un tanque cilndrico de acero inoxidable de

35.000 L de capacidad, el cual debe mantenerse refrigerado para que la temperatura de

la leche oscile sobre los 4C. Adems estar aislado con una capa de 10 cm. de

poliuretano para reducir las necesidades de refrigeracin. Es importante hacer notar que

el tanque debe ser agitado para evitar la separacin de la materia grasa, ya que debido a

la diferencia de densidad esta tendera a subir.

4.1.1.6.Pasterizacin.

El proceso ms usado actualmente para una ptima pasterizacin es un

tratamiento a alta temperatura durante un tiempo corto (Hight Temperature Short Time:

HTST), en condiciones de al menos 71C durante 15 segundos (o tratamientos

equivalentes). En cuanto al control que se le aplicara a esta etapa del proceso:

Negativo en la tasa de fosfatasa alcalina: Se trata de una enzima que se

inactiva con un tratamiento ligeramente superior al necesario para

destruirM.tuberculosis.

Positivo en la tasa de peroxidasa: Esta enzima, por el contrario, solo se

inactiva una temperatura superior a los 80C, por lo que su ausencia en la

leche pasterizada indica un exceso de tratamiento. El calentamiento de la

leche a temperaturas superiores a 80C produce cambios indeseables ensu sabor y color y, adems, origina la activacin trmica de los esporos.

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Para conseguir aplicar este tratamiento a la leche, en el presente proyecto se van

a usar una serie de tres intercambiadores de placas, los cuales van a conseguir llevar a la

leche hasta alcanzar la temperatura de pasterizacin, para, a continuacin, hacerla

circular por un Tubo de Mantenimiento, donde se va a realizar la pasterizacin

propiamente dicha, permaneciendo en el, por tanto, durante 15 segundos a 72C. En

estos intercambiadores el medio calefactor y el refrigerante circulan de la misma forma

pero en direccin contraria a la de la leche (en contracorriente) y por la cara opuesta de

cada una de las placas.

En el primero hay un precalentamiento regenerativo entre la leche que

entra cruda y la que sale del estandarizador (siguiente etapa).

En el segundo se produce un calentamiento regenerativo entra la leche

que sale del tubo de mantenimiento y la que viene del precalentador.

El tercer intercambiador da el incremento de temperatura necesario para

que la leche entre al tubo de mantenimiento a 72C.

La legislacin vigente exige que todos los sistemas de pasterizacin dispongan

de una vlvula de desviacin de flujo; esta vlvula se acciona cuando la leche no ha

alcanzado la temperatura de tratamiento y la desva devolvindola al tanque de leche

cruda que alimentan el intercambiador de calor. Con esta vlvula de seguridad se impide

que la leche que no ha sido correctamente pasterizada llegue a la envasadora y as se

garantiza la seguridad de la salud de los consumidores.

Hay que hacer notar que antes de la pasterizacin parte de la corriente de leche

se ha desviado para la produccin de postres. Tambin comentar que durante el proceso

de regeneracin se usan dos intercambiadores porque primero se enfra la leche

pasterizada hasta una temperatura ptima para el proceso de estandarizacin (60C) y

despus se vuelve a enfriar para aprovechar al mximo el proceso regenerativo.

4.1.1.7.Estandarizacin.

La estandarizacin de la leche semidesnatada y de la leche entera se realiza con

objeto de ajustar su contenido en materia de grasa a los porcentajes exigidos por lalegislacin. Generalmente, la leche desnatada no se estandariza, ya que es un producto

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obtenido de la separacin de la materia grasa de la leche. Para la estandarizacin puede

utilizarse leche cruda o pasterizada y el proceso puede ser continuo o discontinuo:

Discontinuo: El ajuste de la cantidad de materia grasa se consigue mezclando

leche entera y leche desnatada; de contenidos grasos conocidos, en las

proporciones necesarias para obtener una leche del porcentaje graso deseado.

Continuo: Se tratan de desnatadoras con dos salidas independientes (una

para la nata y otra para la leche desnatada) y un densmetro colocado en cada

una de las lneas de circulacin. La leche entera llega a la desnatadora a una

temperatura de entre 55-65 C; conociendo exactamente los contenidos

grasos de la nata y de la leche desnatada y midiendo las velocidades a las que

cada uno de los productos fluye por sus respectivas lneas de conduccin, se

vuelve a incorporar una cantidad determinada de nata en el caudal de leche

desnatada.

Para la planta proyectada, se va a utilizar una estandarizacin en continuo con la

corriente que sale de la pasterizacin y con la leche an caliente para que toda la grasa

est en estado lquido y que as sea ms fcil su separacin. Puesto que se trata de un

proceso continuo, la leche y la nata separadas se mezclaran en las propias corrientes de

proceso.

Obviamente, el estandarizador tendr dos corrientes de salida; por un lado la

nata que pasa a un proceso de homogeneizacin y por otro lado la leche desnatada, que

se hace circular por el intercambiador de placas regenerativo, tras el cual pasa a un

intercambiador de placas donde se enfra hasta 4 C.

4.1.1.8.Homogeneizacin.

Aunque se poda haber homogeneizado toda la leche antes de su estandarizacin

se ha preferido aplicar este tratamiento exclusivamente a la nata, ya que las fuertes

fuerzas de cizalla a las que se ve sometido el fluido no slo provocan la rotura de los

glbulos grasos, sino que adems provocaran la desnaturalizacin de determinadas

protenas de la leche.

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Esta etapa es importante, porque reduce la sensacin grasa que produce el

consumo de leche entera y adems evita la separacin de la capa superficial de nata y la

formacin de tapones de grasa. Tambin gracias, a esta etapa, se consigue disminuir la

agitacin en los depsitos de regulacin que mantena las dos fases unidas.

Un homogeneizador de leche tiene tres elementos importantes:

Una bomba de alta presin.

Una vlvula de homogeneizacin para la primera fase (alta presin).

Una vlvula de homogeneizacin para la segunda fase (baja presin).

La bomba es de desplazamiento positivo, y mantiene una presin de

alimentacin constante en los cabezales de homogeneizacin. La bomba est fabricada

en acero de alta resistencia al desgaste y durante el proceso los pistones se refrigeran

con agua. Las vlvulas ms utilizadas son de dos tipos: las de bola y las de tajadera. La

bomba de pistones enva la leche a presin hasta la vlvula de la primera fase. La leche,

a una temperatura de 55-80C (para que toda la materia grasa se encuentre en estado

lquido), llega a la primera vlvula de homogeneizacin a una velocidad entre 1000-

4000 m/s. Cuando la leche pasa a travs del estrecho paso anular de la vlvula que es de

aproximadamente 0,1 mm, los glbulos grasos se rompen y su tamao medio se reduce

hasta 1-2 m (como se indica en el punto 2.1.1 de la memoria del proyecto, el tamao

inicial de un glbulos graso, es de 3-4 m) como consecuencia del efecto combinado de

la alta presin y la turbulencia. La finalidad de la segunda vlvula de homogeneizacin,

que trabaja a una presin mucho menor, es la de evitar la coalescencia entre los glbulos

grasos recin formados.

Tras la descripcin terica de esta etapa, mencionar que para la instalacin

proyectada, la homogeneizacin se aplica a la nata caliente que sale directamente de la

etapa de estandarizacin a 62C. Mediante una bomba de desplazamiento positivo y dos

vlvulas de bola.

Inmediatamente despus, la nata se introduce en un intercambiador de placas

para proceder a su enfriamiento antes de mezclarla con la leche, ya fra.

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4.1.1.9.Envasado de la Leche Pasterizada.

Las corrientes de leche y de nata se mezclan en las proporciones adecuadas para

la produccin de cada tipo de leche. Para esto, se han instalado densmetros y

caudalmetros que permiten determinar las proporciones exactas de la mezcla. Estas

corrientes pasarn a unos depsitos que permitirn la regulacin del caudal de leche que

pasa a la envasadora.

Las maquinas de envasado elegidas son de la compaa Tetra- Pack. El envase

se llena por el fondo de una dispensadora volumtrica a la que llega la leche procedente

del tanque de regulacin. Cuando la leche est ya en el envase, la base se cierra y se

sella trmicamente. A pesar de que no es un envasado asptico, sino simplemente

higinico, el sistema permite mantener el producto en muy buenas condiciones, que

sern ms largas cuanto ms se mantenga la cadena de fro.

La finalidad del envase es la de contener, proteger y preservar los alimentos,

adems de servir para informar al consumidor. Tambin facilita la venta del producto y

su empleo. Los envases de cartn y plstico, los ms utilizados por los comerciantes,

presentan una serie de ventajas frente a las botellas de vidrio: su peso es mucho menor,

pueden fabricarse con distintas formas que faciliten su manipulacin, y pueden ser de

mayor tamao que las botellas.

El gran xito de los envases de cartn para la leche UHT, ha propiciado el

empleo de formatos parecidos para la leche pasterizada. El envase de cartn Tetra-Top

(una variante del Tetra-Brick), resulta mucho ms prctico porque tiene un cierre de

plstico con una anilla para su apertura y es mucho ms fcil de abrir y ms cmodopara servir. El envase de cartn para leche pasterizada est compuesto por varias

lminas, con una capa exterior protectora de polietileno de baja densidad (LDPE) sobre

el cartn en el que se imprimen las leyendas. La cara interna del papel tambin esta

formada por LDPE, que es la lamina impermeable en contacto directo con la leche. El

cartn proporciona la resistencia necesaria. Los envases Tetra-Top son de tipo forma-

llenar-cerrar, pero as como los envases Tetra-Brick se fabrican por completo a partir de

bobinas de material laminado, los cierres de los envases Tetra-Top se obtienen a partirde lentejas de LDPE; al material plstico caliente se le da forma por inyeccin de un

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se va reincorporando a la leche para producir la leche semidesnatada y la leche entera.

La que va sobrando se enva a un depsito de regulacin en la que por un lado pasa a la

lnea de envasado y por otro se va acumulando para satisfacer la demanda interna de la

fbrica para la elaboracin del yogur de sabores.

Para entender un poco mejor de que manera se consigue esta separacin, se

considera conveniente realizar una descripcin terica de una desnatadora centrfuga

industrial. Estas consisten en un conjunto de platillos cnicos encajados sobre un eje

central de un tambor que gira a gran velocidad impulsando por un motor elctrico de

transmisin directa o de friccin. Los platillos de una desnatadora tiene unos orificios

de distribucin que quedan alineados verticalmente al encajarse entre si. La leche entra

en el bol por la parte inferior y va ascendiendo por los agujeros del paquete del platillo.

Aunque todava se utilizan desnatadoras semihermticas, actualmente la mayor

parte de los fabricantes instalan desnatadazas hermticas. La leche entra en la

desnatadora por el eje de alimentacin hueco sobre el que se asientan los platillos y que

les hace girar. Se distribuye por la superficie de los platillos y, una vez que la nata y la

leche desnatada se han separado, ambos productos se extraen de la desatadora a travs

de colectores hermticos en vez de por un sistema de disco. Como en el transcurso de la

centrifugacin los glbulos grasos se dirigen hacia en eje central de los platos

separadores, la nata, cuyo contenido graso es mayor, se acumula en el eje de rotacin.

En una desnatadora semihermtica el disco colector no es capaz de recuperar la grasa

del eje de rotacin y, por lo tanto, es necesario concentrar la nata en exceso para

obtenerla con un contenido graso deseado. Sin embargo, las desnatadoras hermticas

pueden extraer la nata desde el eje de rotacin y nos es necesario concentrarla tanto. Las

desnatadoras hermticas suelen trabajar con la leche a una temperatura entre 50-60 C,aunque pueden hacerlo a temperaturas ms altas. Es posible obtener natas con

contenidos grasos entre 20 y el 70 % y la materia grasa de la leche desnatada entre 0,5 y

0,07 %.

En nuestra instalacin, como ya se ha indicado, se va a utilizar un estandarizador

en continuo con la corriente que sale de la pasterizacin (60C) que va a realizar la

doble funcin de separar la nata y la leche desnatada y, adems mezclarlas en lasfracciones adecuadas para obtener tambin leche semidesnatada y leche entera.

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4.1.2.2.Tratamiento y envasado de la nata.

Debido a que en la configuracin de la fbrica se decidi ubicar la desnatadora

tras la etapa de pasterizacin, la nata, cuando la separamos, ya se encuentra pasterizada.

Pero esto no es siempre de esta forma, en el caso que la separacin de la nata se hubiera

realizado antes del tratamiento trmico, habra que haberle aplicado a la nata su

pertinente proceso de pasterizacin.

Dependiendo del volumen de produccin, la nata puede pasterizarse con

tratamientos LTLT o HTST. En la produccin a gran escala suele utilizarse el sistema

en continuo de pasterizacin HTST; los intercambiadores de calor pueden ser de placas

o tubulares y generalmente, son los mismos que se emplean para la pasterizacin de la

leche. En la lnea de fabricacin de la nata no debe haber ni recodos ni curvas en las

conducciones para evitar cualquier posible efecto mecnico que produzca el batido de la

nata y su transformacin en mantequilla. Por esta misma razn no debe utilizarse para el

transporte bombas centrfugas, sino bombas de desplazamiento positivo.

Como se menciona en el punto anterior, la nata pasterizada se enva a un

depsito de almacenamiento desde donde se enva a la lnea de envasado.

Existen muchos tipos de envases distintos para la nata fresca o pasterizada, pero

para evitar la alteracin del producto durante su conservacin, hay que tener en cuenta

varios factores:

o Es imprescindible evitar que la luz llegue al producto, porque si incide sobre

la grasa puede desencadenar las reacciones de autooxidacin, que originan el

desarrollo de aromas y sabores a rancio. La nata homogeneizada esespecialmente susceptible a la accin de la luz.

o La nata puede absorber aromas extraos a partir de muchas fuentes distintas

y por lo tanto, el envase debe ser absolutamente impermeable a los gases.

o Los propios materiales de envasado pueden contener compuestos capaces de

migrar hasta la nata y deteriorar gradualmente su calidad, por ejemplo, los

monmeros procedentes de los plsticos, o las tintas y colorantes de las

impresiones de los textos y decoloraciones de la etiqueta. Para evitar este

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tipo de problemas hay que seleccionar cuidadosamente los materiales de

envasado.

o El diseo de los envases tambin puede influir sobre la calidad de la nata.

Durante su almacenamiento, puede producirse la separacin de una parte del

suero, puede ser un aspecto importante en la aceptabilidad del producto por

parte de los consumidores.

La distribucin a granel de la nata para su uso industrial se realiza

frecuentemente en camiones cisterna y en ese caso, son fundamentales los sistemas CIP

para limpiar las lneas de conduccin, las bombas y garantizar las condiciones

higinicas del tanque; estas operaciones determinan la seguridad y duracin de los

productos.

El procedimiento de envasado elegido para la fbrica ser el mismo que para el

de la leche. Se utilizaran mquinas de envasado de la compaa Tetra-Pack, con un

envase del tipo Tetra-Brick.

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4.2.PRODUCCIN DE YOGUR.

4.2.1. Los fermentos del yogur.

La funcin de cualquier fermento o cultivo iniciador es producir suficiente

cantidad de cido lctico en el menor tiempo posible, haciendo descender el PH de la

leche desde 6,4-6,7 (dependiendo de la riqueza en extracto seco) hasta un PH de 3,8-4,2

y adems desarrollar en el producto final unas caractersticas de textura, viscosidad que

correspondan a las exigencias de los consumidores.

Muchas veces, la eleccin del cultivo iniciador que se utiliza para fabricar las

leches fermentadas est basada en la tradicin. El tipo de fermento no slo es

importante para las caractersticas de un producto determinado, sino que tambin

determina las diferentes variedades de ese producto.

Los cultivos iniciadores pueden clasificarse en dos grandes grupos en funcin de

su temperatura de crecimiento: mesoflicos y termoflicos. Aunque el termino

termoflico debera reservarse para los microorganismo cuya temperatura de

crecimiento esta comprendida entre 55-70C, en la industria lctea se llama as a los

cultivos que presentan una actividad mxima entre 35-45C. Esta terminologa facilita la

rpida y til distincin ente los cultivos de yogur y los de quesera, cuya temperatura de

cr