Sesión 2: Analítica de la leche. Elaboración de queso fresco

Hacemos varios análisis con la leche:

Calculamos su densidad y su pH


Densidad: Para calcular la densidad de la leche, al igual que la de cualquier líquido, es necesario aplicar la conocida fórmula d=m/V.
Para medir el volumen de un líquido se usa material de vidrio que sea suficientemente preciso. En este caso lo mejor es usar una probeta ni muy grande ni muy pequeña para minimizar los errores. ¿Cuánta leche medimos? La que queráis, pues si echamos mas leche aumentará su masa pero también lo hará su volumen y si medidos menos cantidad  ambas magnitudes disminuirán proporcionalmente de manera que la densidad siempre saldrá lo mismo.
Dicho esto, la densidad de nuestra leche entera, marca blanca del Carrefour, tiene una densidad de 1,08 y 1,1g/mL, como máximo.

pH: Para obtener su pH, que mide el grado de acidez o basicidad de una sustancia, vamos a usar papel pH o papel indicador. Este es un método aproximado pero dado que no disponemos de un Phmetro funcional es una opción mas que aceptable.
Cuando mojamos la tira de papel indicador en la leche este torna a un color verdoso amarillento que coincide con un pH 6-7 según la leyenda que proporciona la casa de químicos.
  
 
Cuajamos la leche para obtener su proteina queso
En un tubo de ensayo añadimos tres dedos de leche entera de vaca y a continuación 5 gotas de vinagre de vino o 3 gotas de ácido acético glacial. Se agita el tubo y al poco rato la leche empieza a cuajar, le salen grumos y se espesa. Si el proceso no tiene lugar a temperatura ambiente se calienta suavemente con un mechero de alcohol y se deja reposar.
A continuación se filtra todo el contenido para separar una fase acuosa que es el suero y una fase sólida que constituye la caseina. En esta sustancia se incluye el 80% de las proteinas de la leche y es la que después formará el coloquialmente llamado requesón. La razón química de esta separación se basa en el pH de la disolución que, al aumentar, provoca la desnaturalización de las proteinas y su precipitación.

Aquí tenéis algunas fotos del proceso que más adelante se realizará a gran escala para elaborar el queso fresco.:
El vinagre se puede sustituir por otros ácidos como el ácido clorhídrico o el limón.

Determinar si la leche tiene nitrógeno
Tomar 1 ml de muestra de leche o una punta de espátula de leche en polvo y mezclarla bien en un mortero con dos lentejas de NaOH e igual cantidad de CaO. Introducir la mezcla en un tubo de ensayo y calentar. Acercar un papel indicador humedecido en agua destilada y comprobar como este se vuelve azul por el desprendimiento de nitrógeno proteico en forma de amoniaco

Trás acercar el papel de filtro se corrobora que su color es azul y que la leche tiene nitrógeno. La mayor cantidad de este se encontrará formando las bases "nitrogenadas" de sus proteinas, también identificadas anteriormente.
Determinar si la leche tiene azucares (lactosa) 
Que la leche está dulce lo sabe todo el mundo pero hacer los ensayos de laboratorio necesarios para confirmarlo desde el punto de vista químico es otra cosa muy diferente.
En Bioquímica el ensayo necesario para conocer la presencia de azúcares es muy simple. Lo único que necesitamos son los reactivos llamados Fehling A Fehling B, mezclarnos y ver el color que adquiere la disolución.
Pondremos dos dedos de leche entera de vaca en un tubo de ensayo y después añadimos 3 gotas de cada reactivo de Fehling. Agitamos.
Casi inmediatamente la mezcla toma un color azul intenso pero conforme pasa el tiempo y calentamos ligeramente el tubo con ayuda de un mechero de alcohol ese color va cambiando a un amarillento y luego a un rojo ladrillo intenso que aparece sobre todo en el fondo del tubo.
Este es precisamente el color que estabamos buscando para asegurar que el ensayo ha sido positivo y la leche contiene diversos azúcares.
Con solo investigar un poco daremos con esos azúcares: el principal azucar de la leche es la conocidísima lactosa a la que mucha gente es intolerante. La razón es la siguiente: Para poder ser sintetizada por los humanos es necesario dividir esa lactosa en los dos monosacaridos que la contituyen, la glucosa y la galactosa. Esto se consigue con una enzima llamada lactasa. Las personas que son intolerantes son aquellas que producen en un intestino delgado muy poca lactasa y por eso no pueden digerir bien la leche.


Identificar el calcio de la leche

¿Os acordais que en la práctica anterior separamos el suero de la leche? Pues bien, ahora vamos a reutilizar este suero porque todo su calcio se encuentra disuelto en él. Lo que ocurre es que ahora no lo podemos ver. ¿Qué tendriamos que hacer?

El suero se filtra y se calienta en un vaso de precipitados a una temperatura entre 60-80ºC. Se añade una solución de oxalato de sodio y luego poco a poco, gota a gota, una disolución diluida de amoniaco obteniéndose un precipitado de oxalato de calcio (calcio).

La reacción que tiene lugar es la siguiente: 
 Ca2+(aq) + C2O42-(aq) → CaC2O4·H2O↓

Observar al microscopio las bacterias que contiene el yogur
 
Reactivos y material necesario:

  • Un yogur natural
  • Un portaobjetos
  • Alcohol 96º
  • Azul de metileno
  • Agua destilada
  • Mechero de alcohol
  • Microscopio óptico
Procedimiento y lo que esperamos ver:
1. Con una lanceta se toma una muestra de yogur natural y se frota sobre el portaobjetos creando una fina lámina.
2. Después se dija a su superficie calentando ligeramente a la llama de un mechero de alcohol sin dejar de remover para que no se queme la muestra.
3. Luego le añadimos un chorrito de alcohol etílico para quitarle el exceso de grasa que interferiría nuestra onservación.
4. Le añadimos unas gotas de azul de metileno y dejamos que actue durante un mínimo de 10 minutos.
5. Transcurrido este tiempo lavamos el exceso con agua destilada y secamos con papel absorvente de filtro.
6. Nos lo llevamos a la pletina del microscopio y observamos los siguiente:



 
Hacer queso fresco y meterlo en el molde
La receta para hacer queso fresco a partir de leche de vaca es la siguiente. Por cada litro de leche de vaca entera pasteurizada y homogeneizada se necesita:
  • Una pizca de sal
  • Cuajo animal (proveniente del estómago de una ternera)
  • Cloruro de calcio (media cucharilla)
  • Un termómetro
  • Trapo de lino
  • Una cestilla
En una cacerola muy grande se añaden 5 litros de leche de vaca entera, una pizca de sal y se calienta hasta una temperatura de 40ºC, después se aparta del fuego para que no se siga calentando. Se añade la cantidad proporcinal de cloruro de calcio y se remueve muy bien con una cuchara de madera. La razón de esto es porque, a pesar de que la leche posee calcio, pierde buena parte del mismo en los procesos de homogeneización y pasteurización. Ese calcio es fundamental para que al añadirle el cuajo el suero se separe de la caseina.

Precisamente el cuajo se añade ahora, con unas 20 gotas será suficiente. Luego se vuelve a mover para que llegue a todos los rincones de la cacerola y se deja reposar con un paño por encima.

Transcurrida una hora más o menos veremos como la suspensión lactea se separa un líquido amarillento que se irá arriba y unos trozos blancos y espesos que será el futuro queso.

Con mucho cuidado sacamos grandes trozos de requesón con el cucharon y los metemos directamente en la cestilla que debe estar bien limpia. Conforme más requesón más pesará y más suero desembocará quedando cada vez más compacto. Este último proceso es lento y debemos tener paciencia para que el queso fresco tenga consistencia.

Al día siguiente, lo desmoldamos y lo volcamos en un plato y ya está listo para consumir.  
 

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