Tecnologa de Lcteos

Grasa butrica

Materia grasa de la leche = grasa butrica

Es el componente mas variable de la leche

Raza

Clima

Alimentacin

lactacin, etc.

Concentracin 3.5 - 3.7 % en leche de vaca

Variacin entre 2.5 - 5 %

Calidad organolptica

La leche se ha pagado por su contenido de grasa

Plasticidad (untabilidad)

Punto de fusin (agradable al paladar)

Sabor

Fase grasa de la leche

Glbulos en suspensin

Apreciado por su sabor y textura al paladar: Mantequilla

Crema

Quesos

Ingrediente en otros alimentos

Glbulos de grasa

* Secrecin: la grasa se excreta como glbulos rodeados de una membrana formada por clulas epiteliales de la glndula mamaria.

* Tamao: muy variable entre 0.2 y 15 m de dimetro, la mayora entre 1 - 8 m (distribucin de gauss) El tamao del glbulo de grasa es directamente proporcional a

la cantidad de grasa

* Formacin: glbulo con corazn principalmente de triglicridos, rodeado de la membrana con menos de 50 nm de espesor.

Membrana del glbulo de grasa

Estructura de la Membrana:

dos capas de lpidos: una interna y otra externa.

Composicin de la capa externa de lpidos: glicoprotenas, ganglisidos, es muy rica en fosfolpidos.

una capa intermedia de protenas.

Composicin de la membrana:

1.- Protenas: glicoprotenas y polipptidos

25 - 60% de los slidos de la membrana

2.- Lpidos: 30 - 60% slidos de la membrana

3.- Carbohidratos: 10% de slidos de membrana

Componentes de la membrana del

glbulo de grasa

La parte hidroflica de los fosfolpidos (fosforilcolina)

se proyecta hacia la fase acuosa y la parte

acilglicrido hacia el centro del glbulo.

Componentes de la membrana del

glbulo de grasa

Las protenas se orientan con la parte hidroflica

hacia fuera y la hidrofbica hacia el centro

Las protenas y ganglisidos con carbohidrato,

lo proyectan hacia la parte acuosa

Estructura del glbulo de grasa

Glbulo de grasa rodeado de componentes hidroflicos

La membrana acta como barrera interfacial

EMULSIN METAESTABLE

Composicin de la grasa butrica

Triglicridos 95-97%

Acilglicridos Diglicridos 0.4-2% 98-99%

Monoglicridos 0.02-0.08%

Fosfolpidos 0.6-1.1%

Lpidos Colesterol 0.2-0.5%

Acilcolesterol 0.02%Otros lpidos

1-2% Acidos grasos libres 0.03-0.4%

Carotenoides trazas

Vitaminas liposolubles trazas

Composicin de la grasa butrica

Existen alrededor de 250 cidos grasos en la grasa butrica, la gran mayora se encuentran en trazas, 15 son los mas importantes.

Contiene acidos grasos de cadena corta: butrico (C4), caproico (C6), caprlico (C8).

La mayora son de cadena par entre C4 y C18, ya sea saturados, monoinsaturados o poliinsaturados

Composicin de la grasa butrica

La mayora de los insaturados presentan configuracin cis, pero tambin hay pequeas proporciones de trans.

Tambin los hay de cadena non y cadenas ramificadas (1-2%).

fao.org

Principales cidos grasos de la lecheNombre Proporcin %

butrico C4:0 2.8

caproico C6:0 2.3

caprlico C8:0 1.1

cprico C10:0 3.0

lurico C12:0 2.9

mirstico C14:0 8.9

miristoleico C14:1 cis9 0.7

palmtico C16:0 23.8

palmitoleico C16:1 cis9 1.5

margrico C17:0 0.7

esterico C18:0 13.2

oleico C18:1 cis 9 25.0

linoleico C18:2 cis,cis 9,12 -6 2.1

linolnico C18:3 cis,cis, cis 9,12,15 -3 0.4

eladico C18:1 trans 9 0.3

araquidnico C20:4 cis,cis,cis,cis 5,8,11,14 -6 0.1

cido estarico

Fuerzas de van der Waals

Los cidos grasos saturados,

debido a la forma recta de su

molcula, pueden empaquetarse

densamente

mediante fuerzas de van der Waals

y enlaces hidrofbicos.

Por ello, las sustancias que

los contienen

son slidas (sebos)

a temperatura ambiente

Estructura de algunos cidos grasos

insaturados

A menor tamao, menor TfusA mayor , menor Tfus

cido oleicocido linolico

Grasa de la leche

C4:0 C6:0 C8:0 C10:0 C12:0 C14:0 C16:0 C18:0 1 n

Vaca 2.8 2.3 1.1 3.0 2.9 9.0 24.0 13.2 33.0 3.8

Cabra 3.0 2.5 2.8 10.0 6.0 12.3 27.9 6.0 25.1 3.8

Oveja 4.0 2.1 2.0 6.0 2.8 5.3 17.5 15.6 38.6 5.6

Humana 0.3 1.6 7 8.5 20.9 7.3 39.5 10.1

Acidos Grasos Esenciales

Los acidos grasos esenciales -3 y -6 (linoleico, araquidnico, -linolnico) participan en la produccin de prostaglandinas

Los cidos esenciales mas abundantes en leche humana (-6):

Linoleico (-6) 9.2%Araquidnico (-6) 1%-Linolnico (-3) 0.9%

Funciones de las prostaglandinas:

Intervienen en la respuesta inflamatoria: vasodilatacin, aumento de la permeabilidad de los tejidos permitiendo el paso de los leucocitos, antiagregante plaquetario, estmulo de las terminaciones nerviosas del dolor.

Aumento de la secrecin de mucus gstrico, y disminucin de secrecin de cido gstrico.

Intervienen en la regulacin de la temperatura corporal.

Controlan el descenso de la presin arterial al favorecer la eliminacin de sustancias en el rin.

cidos grasos poliinsaturados

-3 y -6

Reducen el colesterol: prevencin de

enfermedades cardiovasculares

Bajo contenido en comparacin con aceites

vegetales

Relacin -3/-6 1: ideal para mejorar el perfil de PUFA (PolyUnsaturated Fatty Acids) -3 de cadena larga

cidos linoleicos conjugados (CLA)

28 ismeros posibles

Acido vaccnico C18 t11

Productos lcteos: principal fuente

Grasa butrica: 0.5 a 12 mg/g

Principal ismero: cido rumnico (C18 c9, t11) 75-90% de

CLA

Igual actividad biolgica C18 t10, c12 0.1-1.5% de CLA

Efecto biolgico de los cidos

linoleicos conjugados

Efecto antioxidante

Incrementa respuesta inmune

Incrementa apoptosis

Inhibe angiognesis

Inhibe metstasis

prevencin de cncer mamario, de prstata, de colon y de pulmn

DEFINICION

Angiognesis

Formacin de vasos sanguneos. La

angiognesis tumoral es el crecimiento de

vasos sanguneos nuevos que los tumores

necesitan para crecer. Esto ocurre porque el

tumor descarga productos qumicos.

DEFINICION

Apoptosis

Tipo de muerte celular en la que una serie de

procesos moleculares en la clula conducen a su

muerte. Este es el proceso normal mediante el cual

el cuerpo se deshace de clulas innecesarias o

anormales. El proceso de apoptosis puede estar

impedido en las clulas cancerosas. Tambin se

llama muerte celular programada.

DEFINICION

Metstasis

Diseminacin del cncer de una parte del cuerpo

a otra. Un tumor formado por clulas que se han

diseminado se llama "tumor metastsico" o

"metstasis". El tumor metastsico contiene clulas

que son como aquellas del tumor original

(primario).

cidos linoleicos conjugados:

prevencin de patologas

Reduccin de colesterol

Propiedades antiinflamatorias

Reduccin de lesiones arteroesclerticas

Mejoramiento del metabolismo heptico de lpidos

Reduccin de grasa corporal e incremento de masa magra

prevencin de enfermedades

cardiovasculares

Fosfolpidos

Lecitina:

disminuye los niveles de colesterol

protege contra cirrosis alcohlica

Disminuye incidencia de cncer heptico por

aflatoxina B1

Protege de daos a la mucosa gastrointestinal

Propiedades antibacterianas y antivirales

Fosfolipidos

Lpidos polares

Fosglicerolipidos

Fosfatidilserina

Fosfatidilcolina (lecitina)

Fosfatidiletanolamina

(cefalina)

Fosfatidilinositol

Fosfatidilglicerol

EsfingolipidosEsfingomielinas

Cerebrsidos

Ganglisidos

Fosfolpidos

Fosfatidilcolina (lecitina)

Facilita el metabolismo de homocistena (riesgo de

enfermedades cardiovasculares)

Esfingolpidos (esfingomielina)

Fuerte supresor de cncer de colon

Reduccin de LDL-colesterol y absorcin de

colesterol

carotenos

Antioxidantes

-caroteno

Disminucin de incidencia de cnceres de

esfago, de pulmn, de estmago, de mama,

colo-rectal y cervical.

www2.uah.es

vitaminas liposolubles

Vitamina D:

Disminucin de incidencia de cncer colo-

rectal, de mama, de prstata, etc.

Absorcin de calcio

Desarrollo del sistema inmune

Caractersticas fisicoqumicas

Propiedades plsticas:

ViscosidadFirmeza

UntabilidadPalatabilidad

Todas depende de la proporcin de grasa slida y lquida.

T

(C)

grasa slida

(%)

-40 100

0 43-47

10 40-43

15 34-36

20 21-22

35 1.5-2.0

40 0

La grasa butrica solida

Mezcla de triglicridos con diferente T de fusin.

En invierno: mayor contenido de triglicridos de alto

punto de fusin.

En verano: mayor contenido de triglicridos de bajo

punto de fusin. mayor untabilidad

Densidad a 15 C 0.96 g/mla 60C 0.89 g/ml

Caractersticas fisicoqumicas

Reologa: lquido no newtoniano

app = () donde = fuerza de corte

, app 0 lquido pseudoplstico

Polimorfismo

3 formas cristalinas de la grasa slida:

Al enfriar: liq

Estabilidad: > >

Tfus: >> >>

Estabilidad de la emulsin

grasa en leche

La grasa se encuentra en la leche en forma de una emulsin termodinmicamente inestable

La estabilidad del glbulo de grasa en la emulsin depende 2 fenmenos:

Floculacin: la membrana del glbulo graso se mantiene intacta

Coalescencia: la membrana se rompe y se

forma una sola alrededor de la partcula de

grasa

Se produce cuando hay unin de 2 gotas,

crendose dos medios continuos

Estabilidad de la emulsin

grasa en leche

Factores que afectan la coalescencia:

Cuando la grasa est slida en su mayor parte, ocurre la floculacin pero la coalescencia es imposible

El pH isoelctrico de lo membrana de los glbulos es 3.7

La floculacin y la coalescencia requieren de energa de activacin, el calentamiento acelera estos fenmenos.

Factores que afectan la

coalescencia:

La Ea de la coalescencia es mayor que

la de floculacin.

* A bajas T no hay coalescencia

* A mayor T mayor coalescencia

* A mayor contenido de grasa mayor

coalescencia

Velocidad de separacin

Ley de Stokes

v = velocidad de ascensin (cm/s)

a = aceleracin del campo (g = 981 cm/s2)

= densidades de leche (l) y grasa (g) (g/cm3)

d = dimetro del glbulo (cm)

= viscosidad de la leche (g/cm s x 10-2 = mPa s)

v

18

)( 2da gl =

Homogenizacin

Disminucin considerable

del tamao de los glbulos

de grasa (

Homogenizacin

Mayor rendimiento (retencin de grasa)

Mejor textura

Facilita la liplisis

Rancidez

Hidroltica y Oxidativa

Rancidez Hidroltica

Liberacin de ac. grasos por lipasas endgenas o

microbianas

Ac. grasos de cadena corta (C4-C8) responsables de la

rancidez hidrolticas: voltiles y de olor rancio sucio

Ac. grasos de cadena media (C10-C12) y glicerol:

producen sabores amargos

Rancidez hidroltica: grasa butrica

En cidos grasos de cadena larga (C16-C20):

producen sabor a jabn

En cidos grasos de cadena corta genera aromas

intensos

cidos butrico, caproico y caprlico son voltiles, con olor

fuerte y pungente (olor a queso)

Hidrlisis por lipasa de la leche o lipasas de

microorganismos

Ej: en mantequillas y quesos contaminado por hongos y

levaduras lipolticas

Rancidez Oxidativa

1.- Ac. grasos insaturados + O2 forman perxidos como intermediarios:

Productos: cetonas, aldehidos, alcoholes, cidos etc.

2.- Algunos se polimerizan:

Productos: son obscuros, producen mal sabor y son txicos

3.- Oxidan pigmentos y vitaminas

4.- La liplisis facilita la oxidacin

Rancidez Oxidativa

Rancidez Oxidativa

Identificacin de las grasa

* Caracterizacin de la grasa por pruebas fsicas y qumicas

Pruebas fsicas y qumicas

1.- Punto de fusin

2.- ndice de refraccin

3.- Nmero de yodo

4.- Nmero o ndice de saponificacin

5.- Nmero de Reichert-Meissel

6.- Nmero de Polenske

Caracterizacin de grasas por

cromatografa de gases

Tcnica ampliamente usada para la

determinacin de FFAs (Free Fatty Acids)

1.- Perfil de cidos grasos metilados

2.- Esteroles

Colesterol slo en grasa animal

Fito-esteroles en grasas vegetales