CREMAS Y MANTECAS

1. Dpto. de Ciencia y Tecnología de la Leche Facultad de Veterinaria CREMAS Y MANTECAS Dra. Lucía Grille Asistente G2 Dpto. Ciencia y Tecnología de la leche

2. CREMAS Y MANTECAS OBJETIVOS CREMAS • Que el estudiante adquiera conocimientos de: • - las formas de obtención de la crema • - importancia del proceso de estandarización y como se realiza • - parámetros a tener en cuenta para el control de calidad MANTECAS • Adquirir conocimientos generales del proceso tecnológico de obtención de la manteca

3. CREMAS Y MANTECAS ORGANIZACIÓN DE LA CLASE CREMAS 1.Definición 2.Obtención 3.Parámetros reglamentarios 4. Usos en diferentes tecnologías MANTECAS 1. Definición y clasificación de la manteca 2. Elaboración por métodos artesanales e industriales 3. Métodos industriales: continuos y discontinuos 4. Procesos de la elaboración con sus fundamentos 5. Parámetros reglamentarios

4. CREMAS I. Definición (Decreto 417/997 Reglamento Técnico de Identidad y calidad de la crema de leche, MERCOSUR) Se entiende con el nombre Crema de leche al producto lácteo relativamente rico en grasa separada de la leche por procedimientos tecnológicamente adecuados. Es una emulsión de grasa en agua

5. CREMAS Definición de procedimientos (Decreto 417/997 Reglamento Técnico de Identidad y calidad de la crema de leche, MERCOSUR) Crema pasteurizada: Crema que se ha sometido al procedimiento de pasteurización, mediante un tratamiento térmico tecnológicamente adecuado Crema UHT o larga vida Crema que se ha sometido a un tratamiento térmico de ultra alta temperatura mediante tratamiento térmico tecnológicamente adecuado. Crema esterilizada: Crema que se ha sometido al procedimiento de esterilización, mediante un tratamiento térmico tecnológicamente adecuado

6. CREMAS Definición de venta (Decreto 417/997 Reglamento Técnico de Identidad y calidad de la crema de leche, MERCOSUR) • Se designará “crema de leche” o simplemente “crema”, pudiendo indicarse si se trata de: • - “bajo tenor graso”, “liviana” o “semicrema” • “alto tenor graso” • La crema cuyo contenido de materia grasa sea superior al 40% m/m podrá designarse “crema doble” • La crema cuyo contenido de materia grasa sea superior al 35% m/m podrá designarse (opcionalmente) como “crema para batir” • La crema UHT o UAT podrá designarse además “crema larga vida” • La crema sometida al proceso de homogeinización deberá designarse además como “crema homogeneizada”

7. CREMAS II. Flujograma de obtención de la crema 1. Recepción de la leche 2. Refrigerado 3. Almacenamiento 4. Pasteurización (72°C-15¨) 5. Descremado Tratamiento de la materia prima (leche) OBTENCIÓN DE LA CREMA CRUDA

8. CREMAS Tratamiento de la materia prima (Leche) 1. RECEPCIÓN DE LA MATERIA PRIMA • Prueba de alcohol (establecimiento) • Acidez • pH • RMAT • RCS • Composición (Materia grasa, Proteína, Lactosa, Sólidos no grasos) 2. REFRIGERADO 3. ALMACENAMIENTO: en silos aislados, con agitadores que aseguren una composición uniforme 4. PASTEURIZACIÓN: se efectúa a 72°C durante 15 seg. Produce coagulación de las proteínas de los microorganismos e inactiva sus enzimas metabólicas

9. CREMAS Tratamiento de la materia prima (Leche) 5. DESCREMADO: Implica la concentración de los glóbulos grasos de la leche y su posterior separación del suero. El proceso se rige por la ley de Stokes que se expresa de la siguiente forma: R = r2 * F donde: R: es la velocidad de separación r2: es el radio del glóbulo graso F: es la fuerza aplicada Existen dos formas de realizar el descremado de la leche a. Proceso de decantación espontánea b. Fuerza Centrífuga Condiciones

10. CREMAS Tratamiento de la materia prima (Leche) 5. DESCREMADO: a. Procesode decantación espontánea - sistema tradicional de desnatado - se basa en la fuerza de gravedad como fuerza aplicada - proceso lento y poco eficaz (muchas horas de reposo y pérdida de materia grasa) - se utiliza solo a pequeña escala

11. CREMAS Tratamiento de la materia prima (Leche) 5. Descremado: b. Centrifugación Consiste en la separación mediante el uso de fuerza centrífuga. Esta separación depende de la diferencia de densidad entre los glóbulos grasos (≈0.9 g/ml) y la fase acuosa (≈ 1 g/ml) en los cuales están dispersados.  Un aumento de la temperatura de la leche dentro del rango de los 50 - 60°C produce un incremento en la diferencia de densidad de ambas y en consecuencia una mayor eficiencia en la separación.

12. CREMAS Tratamiento de la materia prima (Leche) 5. Descremado: b. Centrifugación Consiste en la separación mediante el uso de fuerza centrífuga. ¿Donde se aplica en lácteos? Clarificación de la leche Descremado y estandarización del contenido graso Bactofugación Concentración de aceite (butter oil)

13. CREMAS Tratamiento de la materia prima (Leche) 5. Descremado: b. Centrifugación Consiste en la separación mediante el uso de fuerza centrífuga. ¿Cuáles son las condiciones del producto a centrifugar? Debe ser líquido con una dispersión o mezcla de al menos 2 fases Debe existir diferencia de densidad entre las fases Las sustancias en solución no pueden separarse por centrifugación

14. CREMAS Tratamiento de la materia prima (Leche) 5. Descremado: b. Desnatadoras centrífugas ¿Cuáles son los factores claves a tener en cuenta durante el descremado? Dentro de las variables a considerar al realizar el descremado de la leche está la temperatura, la cual debe ser superior a 30°C. Es de vital importancia no utilizar temperaturas demasiado altas, debido a que se produce una desnaturalización de las proteínas lo cual perjudica el descremado y además aumenta la destrucción de los glóbulos grasos. Al usar temperaturas demasiado bajas, la viscosidad de la leche se eleva y el trabajo de la descremadora es incompleto

15. CREMAS Tratamiento de la materia prima (Leche) 5. Descremado: b. Desnatadoras centrífugas ¿Cuáles son los factores claves a tener en cuenta durante el descremado? El exceso de gas: producto de un batido exagerado causa alteraciones directamente sobre los glóbulos de grasa los cuales tienden a romperse por compresiones y descompresiones sucesivas. La velocidad del trabajo de la descremadora debe mantenerse constante y dentro de lo especificado por el fabricador del equipo. Una velocidad insuficiente conduce a un descremado incompleto La calidad de la leche, leche sucia y alta acidez: formación de lodos Partículas difícil de separar (disminuye eficiencia del equipo) y mayor frecuencia de limpieza (gasto económico)

16. CREMAS Tratamiento de la materia prima (Leche) 5. Descremado: b. Desnatadoras centrífugas La desnatadora es el componente clave en la producción de la crema En la práctica comercial se descrema a temperaturas de entre 38 y 60°C Se recomienda una temperatura mínima de desnatado de 45°C (inactivación de lipasas) http://www.youtube.com/watch?v=g_gjWP-OKHo

17. CREMAS Tratamiento de la materia prima (Leche) 5. Descremado: b. Desnatadoras o descremadoras centrífugas - sistema rápido y eficaz - se aplican fuerzas centrífugas extremadamente altas - mayor velocidad y eficacia

18. CREMAS Tratamiento de la materia prima (Leche) 5. Descremado: b. Desnatadoras centrífugas Consiste en una serie de discos cónicos de acero inoxidable colocados unos sobre otros dentro del bol de la desnatadora y movidos por un eje central Los glóbulos grasos de baja densidad se mueven hacia el interior del disco La leche desnatada (con mayor densidad) se dirige hacia los extremos Siendo enviadas las 2 fases (suero de leche y materia grasa) a cámaras independientes Las partículas sólidas (suciedad, leucocitos y otros restos) se mueven hacia las paredes del bol y forman un “sedimento”.

19. CREMAS Tratamiento de la materia prima (Leche) 5. Descremado: b. Desnatadoras centrífugas • El diseño posee mayor eficacia cuando menor es la separación entre los platos • El último plato es compacto • Cuando se pone en funcionamiento se llena el bols de agua tibia • Se le aplica velocidad, se hace entrar la leche • Al finalizar el descremado se frena la maquina y se hace pasar agua caliente para que no quede adherida nada de grasa

20. CREMAS Tratamiento de la materia prima (Leche) 5. Descremado: b. Desnatadoras centrífugas Principales parámetros que afectan la separación • Tamaño de la partícula • Velocidad de centrifugación • Diferencia de densidades • Viscosidad • Radio de centrifugado

21. CREMAS Tratamiento de la materia prima (Leche) 5. Descremado: b. Desnatadoras centrífugas Hay de tres tipos: • Diseño abierto • Incide la presión atmosférica, y en contacto con el aire puede formarse espuma y producirse un rápido deterioro (rancidez) • Diseño semicerrado • Mecanismo de entrada de la leche similar al de diseño abierto, sigue teniendo contacto con el aire, pero la leche es bombeada hacia la salida (discos centrípetos que permiten la salida del aire) • Diseño hermético • El sistema de platos evita la turbulencia por su polarización, (canales diferentes para la crema y la leche descremada) Aislado del interior

22. CREMAS Tratamiento de la materia prima (Leche) 5. Descremado: b. Desnatadoras centrífugas • Diseño abierto • Diseño semicerrado • Diseño hermético

23. CREMAS Tratamiento de la materia prima (Leche) 5. Descremado: b. Desnatadoras centrífugas

24. CREMAS Manipulación de la Crema cruda 1. Transporte 2. Recepción 3. Reenfriado 4. Pasteurización (90°C-60¨)* 5. Refrigeración (5°C) 6. Maduración Tratamiento de la crema (obtención CREMA CRUDA) Estandarización Desodorización Tratamiento de la crema (obtención CREMA MADURADA) OBTENCIÓN DE LA CREMA MADURADA

25. CREMAS Manipulación de la Crema cruda Es importante que la crema tenga un tratamiento especial desde su obtención hasta su procesamiento. Importante minimizar el daño físico que pueda causar el batido de la nata de alto contenido graso y dañar las cualidades de la misma

26. CREMAS Manipulación de la Crema cruda 1. TRANSPORTE Camiones cisternas (bomba positiva) Bodega con separadores Aislación de temperatura 2. RECEPCIÓN Evitarse la formación de espuma 3.REENFRIADO a 8ºc mediante el empleo de intercambiadores de placas 4. ALMACENAMIENTO Silos aislados con removedores

27. CREMAS Estandarización • Estandarización: • La estandarización de la crema a una concentración determinada de grasa es un • proceso complementario al descremado. Cuadrado de Pearson Método sencillo para realizar los cálculos de estandarización. Cuadrado básico b a = contenido de grasa de la crema inicial d = contenido de grasa de la leche descremada e = contenido deseable de la crema b = d – e (partes) c = a - e (partes) a e d c T

28. CREMAS III. Estandarización y control de calidad Cuadrado de Pearson Método sencillo para realizar los cálculos de estandarización. Ejemplo: 100 kg de crema con 40%MG. Deseo obtener crema con 20%MG. LD: 0,1% Resultado: 40lts de lechedescremada(0,1%MG) y 60kg de Crema (40%MG) paraobtener 100kg de crema con 20%MG 19,9 40 20 0,1 20 49,9 100 kg crema ---------- 49,9 x (40 LD) ---------- 20 LD

29. CREMAS Tratamiento de crema cruda 5. PASTEURIZACIÓN 90º c 60” mediante el empleo de equipos intercambiadores de placas (mayor superficie de calefacción) mayor viscosidad: menor turbulencia y menor conductividad 5¨ Desodorización (previo a la pasteurización) La crema durante el proceso de pasterización se desvía hacia el interior de una campana de vacío donde flashea a temperatura de 85 a 90 º c se produce en ese instante evaporación de volátiles que eliminan olores, sabores no deseados y reduce el contenido de oxigeno reduciendo riesgos de oxidación de la manteca

30. CREMAS Tratamiento de crema cruda 5. PASTEURIZACIÓN Cuadro de acidez que permiten pasteurizar cremas de distintos porcentajes de grasa sin coagular las proteínas

31. CREMAS Tratamiento de crema cruda 6. Refrigeración Objetivos: • Evitar sabores a cocido en la crema y por ende en la manteca • Adecuar la temperatura al proceso de cristalización* • Prevenir una eventual acidificación de la crema • Minimizar perdidas de M.G. en el suero generado • Determinar la textura de la manteca obtenida

32. CREMAS Tratamiento de crema cruda 6. Refrigeración La crema una vez pasterizada debe ser enfriada rápidamente a 6-8°C dependiendo de la naturaleza de la MG (indice de yodo). Importante el tamaño de los cristales 7. Maduración La crema una vez pasterizada y enfriada debe ser mantenida a temperatura de refrigeración hasta alcanzar la cristalización de los glóbulos grasos (según el tipo de manteca que se desee obtener) Dulce vs. Ácida

33. CREMAS Tratamiento de crema cruda 7. Maduración Física (manteca dulce) • Lograr una adecuada cristalización de la grasa** • Reducir la tensión superficial de los glóbulos grasos • Favorecer el batido • Minimizar la perdida de grasa en el suero

34. CREMAS Tratamiento de crema cruda 7. Maduración Física (manteca dulce) * TEMPERATURAS ÓPTIMAS DE CRISTALIZACIÓN DE LA MG PARA ELABORAR MANTEQUILLA Índice de yodo Temp. óptima < 28 29-31 32- 34 35-37 38-40 >40 6-8° C 8-10°C

35. CREMAS Tratamiento de crema cruda 7. Maduración (manteca fermentada)

36. CREMAS Métodos utilizados para corregir defectos en las crema cruda • Filtración • Redescreme: (cremas livianas hasta 6.10%MG y se vuelve a descremar) • Neutralización: Bicarbonato de sodio (defectos) • Dilución: (cremas de baja calidad se diluyen con cremas de mejor calidad)

37. CREMAS III. Estandarización y control de calidad Composición y requisitos sensoriales, fisicoquímicos y microbiológicos para la crema de leche (Decreto 417/997 Reglamento Técnico de Identidad y calidad de la crema de leche, MERCOSUR) • Composición • Ingredientes obligatorios: crema obtenida a partir de leche de vaca • Ingredientes opcionales: sólidos lácteos no grasos máx. 2% (m/m), caseinatos máx. • 0,1% (m/m), suero lácteo en polvo máx. 1,0% (m/m) 2. Requisitos • a. Sensoriales • Color blanco o levemente amarillento • Sabor y olor caracteristicos, suaves, no rancios, ni ácidos, sin sabores u olores extraños

38. CREMAS III. Estandarización y control de calidad Composición y requisitos sensoriales, fisicoquímicos y microbiológicos para la crema de leche (Decreto 417/997 Reglamento Técnico de Identidad y calidad de la crema de leche, MERCOSUR) b. Fisicoquímicos

39. CREMAS III. Estandarización y control de calidad Composición y requisitos sensoriales, fisicoquímicos y microbiológicos para la crema de leche (Decreto 417/997 Reglamento Técnico de Identidad y calidad de la crema de leche, MERCOSUR) Requisitos microbiológicos para crema pasteurizada Crema de leche esterilizada y UHT a. Crema de leche pasteurizada * Compendion of Methods for the Microbiological Examination of Foods

40. CREMAS IV. Usos en diferentes tecnologías Tratamientos específicos para diferentes tipos de crema La mayoría de los tratamientos específicos estan dirigidos a modificar la viscosidad para satisfacer las demandas de los consumidores Crema ligera o crema líquida Crema doble Crema para batir Crema para café Crema coagulada* Crema en polvo Crema fermentada

41. MANTECAS I. Definición y clasificación Definición: Es el producto graso obtenido exclusivamente por el batido y amasado, con o sin modificación biológica de la crema pasteurizada, derivado exclusivamente de la leche de vaca por procesos tecnológicos adecuados. La materia grasa de la manteca deberá estar compuesta exclusivamente por grasa láctea. Es una emulsión de AGUA en GRASA (se invierte la emulsión de la crema) Contiene un 80% de grasa y un 16% humedad

42. MANTECAS I. Definición y clasificación Clasificación según tipo de maduración y/o agregados que se le incorpore: Manteca de crema dulce Crema madurada físicamente por enfriamiento a temperatura de 6 a 8°C y a 8 a 10°C presentando un pH característico de 6-7. Manteca de crema fermentada Crema madurada a temperatura entre 15 - 20°C apropiadas para el desarrollo de la fermentación Se procura lograr sabor y aroma característicos de la manteca mediante siembra de fermentos acidificantes Lactococcus lactis y cremoris combinados con aromáticos, Lactococcus diacetylactis, Leuconostoc citrivorum, paracitrovorum Diacetilo

43. MANTECAS I. Definición y clasificación Clasificación según tipo de maduración y/o agregados que se le incorpore: Manteca Nizo Se parte de crema dulce madurada físicamente a temperaturas entre 6 a 10°C una vez obtenida la manteca en etapa de amasado se le incorporan permeado de fermentos lácticos que le trasfieren el aroma y sabor propio de este tipo de manteca. Manteca salada Se parte también de crema dulce madurada físicamente a temperaturas de 6 a 10°C y durante el amasado se le incorpora sal en 1,5 a 2% de la manteca final

44. MANTECAS II. Procedimiento de elaboración Crema madurada Formación de gránulos de manteca Separación del suero Batido TRATAMIENTO DE LA CREMA MADURADA Lavado Amasado OBTENCIÓN DE LA MANTECA

45. MANTECAS II. Procedimiento de elaboración TRATAMIENTO DE LA CREMA MADURADA BATIDO Consiste en transformar la crema (emulsión de grasa en leche) en manteca (emulsión de agua en grasa) Los procesos que se dan son los siguientes: • Aglomeración de los glóbulos grasos (G.G.) • Concentración de la grasa • Emulsión del agua en grasa • Formación de los gránulos de la manteca • Separación del suero

46. MANTECAS II. Procedimiento de elaboración TRATAMIENTO DE LA CREMA MADURADA Formación de grano de manteca y separación de suero (batido) La crema durante el batido es sometida a acciones mecánicas intensas durante las cuales se le incorpora aire a la misma en forma de finas burbujas Los GG que están en repulsión distribuidos uniformemente en la fase líquida de la crema se aglomeran Al continuar el batido se va logrando concentrar la grasa que retiene un reducido contenido de agua en emulsión se van formando los gránulos de manteca y simultáneamente se va separando el suero generado

47. MANTECAS II. Procedimiento de elaboración TRATAMIENTO DE LA CREMA MADURADA LAVADO Consiste en el lavado de los gránulos de manteca durante la primera fase del batido • Actualmente se considera indeseable y no se realiza porque: • Aumenta los riesgos de contaminación microbiológica • Se agrega agua a la manteca (lo cual no es recomendable) • Sin lavado se obtiene mejor AROMA y SABOR de la manteca

48. MANTECAS II. Procedimiento de elaboración TRATAMIENTO DE LA CREMA MADURADA AMASADO Es la etapa en que los gránulos de manteca obtenidos en el batido se desueran y coligan (unen) conformando la manteca propiamente dicha Objetivos: • Unir los granos de manteca formados durante el batido • Separar exceso de agua retenida en los granos • Distribuir uniformemente el agua en la manteca • De su eficiencia depende la capacidad de conservación de la manteca • En esta etapa se incorporan agregados • Reducir mediante vacio el aire incorporado durante el batido

49. MANTECAS II. Procedimiento de elaboración MANTECA TRATAMIENTO DE LA MANTECA Envasado Almacenamiento en cámaras de frío Liberación Transporte y comercialización

50. MANTECAS III. Elaboración por métodos artesanales Métodos artesanales