Efecto de la presencia de calostro sobre las características y la calidad de la leche de quesería y el queso fresco

Abstract

L’objectiu principal d’aquest treball de tesi ha estat documentar el maneig de la llet i del calostre en les granges dels cantons de Guano i Chambo, de la província de Chimborazo (Riobamba, l’Equador), i avaluar l’efecte de la presència de calostre sobre les característiques fisicoquímiques, aptitud tecnològica i qualitat microbiològica de la llet de formatgeria, les característiques del formatge fresc durant la seva vida útil i del sèrum de formatgeria resultant. Un primer estudi es va centrar en l’avaluació de l’efecte de la presència de diferents concentracions de calostre sobre l’aptitud tecnològica de la llet de formatgeria. La llet es va subdividir en quatre parts per a ser barrejada amb calostre en diferents concentracions (0, 1, 5 i 10%, v/v), les quals se’ls va aplicar 2 tipus de tractaments tèrmics discontinus (56 °C × 1 h i 63 °C ×30 min). La presència de calostre va modificar la composició i les característiques fisicoquímiques de la llet, per contra, les propietats formatgeres de la llet no es van veure afectades per la presència de calostre. En un segon estudi es va estandarditzar un protocol (formes, dimensions, velocitats) dels paràmetres de l’anàlisi de perfil de textura (TPA) aplicats en formatge fresc. Per a això es van aplicar diferents protocols de TPA en texturòmetre, variant la velocitat de la prova (0,30; 0,70 i 1 mm/s), i utilitzant diferents formes i dimensions de la mostra de formatge, amb la finalitat d’avaluar el seu efecte en els resultats de TPA. Les mostres cilíndriques de 3 cm de diàmetre van ser les candidates a ser utilitzades en les proves de TPA, amb velocitats de 0,3 i 0,7 mm/s. En un tercer estudi es va avaluar l’efecte de la presència de diferents concentracions de calostre (0, 1, 5 i 10%) en la llet de formatgeria sobre la qualitat del formatge i el sèrum de formatgeria resultant. A les matèries primeres es va realitzar anàlisis de les característiques fisicoquímiques, qualitat microbiològica, color i la determinació d’immunoglobulines. Els formatges frescos obtinguts a partir de la llet amb diferents concentracions de calostre van ser emmagatzemats durant 21 dies a 4 °C, i se’ls va realitzar anàlisis de composició, característiques fisicoquímiques, textura instrumental (TPA), qualitat microbiològica, color, determinació d’immunoglobulines, anàlisi sensorial, i es va estudiar els processos bioquímics de lipòlisi i proteòlisi. En el sèrum resultant es va analitzar les característiques fisicoquímiques i es va determinar la concentració d’immunoglobulines. La presència de calostre en el tanc de la llet, de manera intencionada o accidental, ocasiona canvis en les característiques de composició, microbiològiques, color, sensorials i textura en l’elaboració de formatge fresc. La concentració de IgG va augmentar significativament en sèrum després de l’elaboració del formatge quan la llet de formatgeria va contenir calostre a concentracions de 5 i 10%. Un quart estudi neix a partir de la necessitat dels productors de llet de la província de Chimborazo de fer un bon maneig del bestiar entorn de pràctiques de munyiment i maneig de calostre. Per a aquest treball, un qüestionari va ser dissenyat i revisat per investigadors de la Universidad Nacional del Chimborazo, Universitat Autònoma de Barcelona i de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria. La validació del qüestionari es va realitzar amb 5 productors de llet de la zona, posteriorment es va aplicar a 90 productors lleters de la província, i finalment es va realitzar la recopilació i processament de la informació. En aquest estudi, s’ofereixen recomanacions d’acord amb els factors de risc, per a millorar el maneig del calostre i la qualitat de la llet, a fi de ser més productius i competitius en el mercat lacti.

El objetivo principal de este trabajo de tesis fue documentar el manejo de la leche y del calostro en las granjas de los cantones de Guano y Chambo, de la provincia de Chimborazo (Riobamba, Ecuador), y evaluar el efecto de la presencia de calostro sobre las características fisicoquímicas, aptitud tecnológica y calidad microbiológica de la leche de quesería, las características del queso fresco durante su vida útil y del suero de quesería resultante. El primer estudio se centró en la evaluación del efecto de la presencia de diferentes concentraciones de calostro sobre la aptitud tecnológica de la leche de quesería. La leche se subdividió en cuatro partes para ser mezclada con calostro en diferentes concentraciones (0, 1, 5 y 10%, v/v), a las cuales se les aplicó 2 tipos de tratamientos térmicos discontinuos de pasteurización baja (56 °C × 1 h y 63 °C ×30 min). La presencia de calostro modificó la composición y las características fisicoquímicas de la leche, por el contrario, las propiedades queseras de la leche no se vieron afectadas por la presencia de calostro. En un segundo estudio se estandarizó un protocolo (formas, dimensiones, velocidades) de los parámetros del análisis de perfil de textura (TPA) aplicados en queso fresco. Para ello se aplicaron diferentes protocolos de TPA en texturómetro, variando la velocidad de la prueba (0,30; 0,70 y 1 mm/s), y utilizando diferentes formas y dimensiones de la muestra de queso, con el fin de evaluar su efecto en los resultados del TPA. Las muestras cilíndricas de 3 cm de diámetro fueron las candidatas a ser utilizadas en las pruebas de TPA, con velocidades de 0,3 y 0,7 mm/s. En un tercer estudio se evaluó el efecto de la presencia de diferentes concentraciones de calostro (0, 1, 5 y 10%) en la leche de quesería sobre la calidad del queso y el suero de quesería resultante. A las materias primas se realizó un análisis de características fisicoquímicas, calidad microbiológica, color y la determinación de inmunoglobulinas. Los quesos frescos obtenidos a partir de la leche con diferentes concentraciones de calostro fueron almacenados durante 21 días a 4 °C, y se les realizó un análisis composicional, características fisicoquímicas, textura instrumental, calidad microbiológica, color, determinación de inmunoglobulinas, análisis sensorial, y se estudió los procesos bioquímicos de lipólisis y proteólisis. En el suero resultante se analizó las características fisicoquímicas, color instrumental y se determinó la concentración de inmunoglobulinas. La presencia de calostro en el tanque de la leche, de manera intencionada o accidental, ocasiona cambios en las características de composición, microbiológicas, color, sensoriales y textura en la elaboración de queso fresco. La concentración de IgG aumentó significativamente en suero tras la elaboración del queso cuando se añadió a la leche de quesería calostro a concentraciones de 5 y 10%. Un cuarto estudio nace a partir de la necesidad de los productores de leche de la provincia de Chimborazo de hacer un buen manejo del ganado en torno a prácticas de ordeño y manejo de calostro. Para este trabajo, se diseñó un cuestionario y fue revisado por investigadores de la Universidad Nacional de Chimborazo, Universidad Autónoma de Barcelona y de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria. Se validó con 5 productores lecheros de la zona, posteriormente se aplicó a 90 productores de la provincia, y finalmente se realizó la recopilación y procesado de la información. En este estudio se ofrecen recomendaciones de acuerdo con los factores de riesgo, para mejorar el manejo del calostro y la calidad de la leche, a fin de ser más productivos y competitivos en el mercado lácteo.

The main objective of this thesis-work was to document the management of milk and colostrum on farms around the cantons of Guano and Chambo, in the Province of Chimborazo (Riobamba, Ecuador), and to evaluate the effect of the presence of colostrum on the physicochemical characteristics, technological suitability and microbiological quality of cheese milk, the characteristics of fresh cheese during its shelf life and the resulting cheese whey. The first study focused on the evaluation of the effect of the presence of different concentrations of colostrum in the technological suitability of cheese milk. The milk was subdivided into four parts to be mixed with colostrum at different concentrations (0, 1, 5 and 10%, v/v), to which were applied 2 types of discontinuous heat treatments (56 °C × 1 h and 63 °C ×30 min). The presence of colostrum modified the composition and the physicochemical characteristics of the milk, on the contrary, the cheese-making properties of the milk were not affected by the presence of colostrum. In a second study, a protocol (shapes, dimensions, speeds) of the texture profile analysis (TPA) of parameters applied to fresh cheese was standardized. For this, different TPA protocols were applied in a texturometer, varying the speed of the test (0.30; 0.70 and 1 mm/s), and using different shapes and dimensions of the cheese sample, in order to evaluate its effect on the results of the TPA. Cylindrical samples with a diameter of 3 cm were the candidates to be used in the TPA tests, with speeds of 0.3 and 0.7 mm/s. In a third study, the effect of the presence of different concentrations of colostrum (0, 1, 5 and 10%) in cheese milk on the quality of the cheese and the resulting cheese whey was evaluated. An analysis of physicochemical characteristics, microbiological quality, color and determination of immunoglobulins was performed on the raw materials. The fresh cheeses obtained from milk with different concentrations of colostrum were stored for 21 days at 4 °C, and a compositional analysis, physicochemical characteristics, instrumental texture, microbiological quality, color, determination of immunoglobulins, sensory analysis, and the biochemical processes of lipolysis and proteolysis were studied. The resulting serum was analyzed for its physicochemical characteristics and the concentration of immunoglobulins was determined. The presence of colostrum in the milk tank, intentionally or accidentally, causes changes in the composition, microbiological, color, sensory and texture characteristics in the production of fresh cheese. IgG concentration increased significantly in serum after cheesemaking when colostrum was added to cheese milk at concentrations of 5 and 10%. A fourth study was born from the need of milk producers in the province of Chimborazo to do good management of cattle around milking practices and colostrum management. For this work, we designed a questionnaire, and it was reviewed by researchers from Universidad Nacional de Chimborazo, Universidad Autónoma de Barcelona and the Universidad de Las Palmas de Gran Canaria. The validation of the questionnaire was carried out with 5 milk producers in the area, subsequently was applied to 90 dairy farmers in the province, and finally the information was gathered and processed. Finally, in this research, recommendations are offered according to risk factors, in order to improve colostrum management and milk quality, raising the productive and competitive level of our farmers in the dairy market.