Queso Oaxaca
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Materia:
Producción de frío
Catedrático:
DR. Ignacio Covarrubias Gutiérrez
TRABAJO FINAL
Manejo de queso Oaxaca
Diseño de una instalación frigorífica
Presentan:
García Leyva Lizbet
Jose Espina Zacarías
Tafoya Flores Eliseo
Moreno Carretero Joselyn
7° Año
Grupo 4
Chapingo, México, a 30 de septiembre de 2015
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA CHAPINGO
DEPARTAMENTO DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL
I INTRODUCCIÓN
La leche y sus derivados juegan un papel fundamental en la alimentación
humana, el hombre transforma la leche en productos de larga duración como es
el queso, éste un alimento importante de los que dispone el ser humano ya que
contiene un alto valor nutritivo que se deriva en grasa y proteínas, además de ser
fuente de calcio y fosforo (Bernardo, 1997).
El queso es un alimento rico en nutrientes, disponibles en forma concentrada. Esta
elevada concentración de nutrimentos y proteínas le da una ventaja sobre la leche
cuyo contenido de agua es muy elevada y sobre otros alimentos de consumo
corriente.
Los quesos con leche cruda son elaborados, en general, por la industria pequeña
o mediana empleando métodos artesanales, rústicos y carentes de control de
calidad; por ello es que el producto final adolece frecuentemente de
homogeneidad composicional y organoléptica y presenta una limitada vida de
anaquel.
El queso Oaxaca es originario de la provincia mexicana del mismo nombre. En
Latinoamérica varios quesos de los que se elaboran se derivan de los tipos
europeos; el Oaxaca se dice que procede del queso Italiano mozzarella, ya que
posee características y procedimientos de elaboración similares; el Oaxaca tiene
forma de bola o madeja que se forma de tiras alargadas que se enrollan o trenzan
(Kosikowski, 1979).
Al igual que la mayoría de los quesos mexicanos, este queso aparece en los años
treinta, en el estado de Puebla y Oaxaca. Por su gran parecido con el queso
mozzarella de origen italiano, se cree que tuvo su origen en la región de Chipilo,
Puebla, región de gran tradición lechera y quesera, posteriormente su proceso de
elaboración se difundió con gran éxito al estado de Oaxaca, en donde fue
adoptado como el queso típico de la región (Esquivel, 1996).
La industria quesera de Oaxaca elabora un producto cuya características de
firmeza se ven afectadas durante su vida de anaquel , que resulta ser un periodo
bastante corto (4 -10 días) ; esto es, una pérdida de hebra formándose una masa
uniforme, debido a problemas de contaminación, estos problemas se derivan
principalmente por una marginada condición económica y la falta de tecnología
apropiada para su elaboración y almacenamiento a su temperatura adecuada lo
cual aleja el queso de sus características originales, lo que a menudo resulta en
un rechazo al consumidor (Carrillo,2001).
1.2 .OBJETIVOS
Evaluar e instalar una cámara frigorífica destinada a la conservación de quesos
exclusivamente queso Oaxaca, considerando del uso óptimo de la energía, la
tecnología disponible con menor impacto al medio ambiente y las condiciones
adecuadas para alargar la vida de anaquel este producto.
II REVISION BIBLIOGRAFICA
2.1. IMPORTANCIA DEL PRODUCTO.
El queso Oaxaca es un queso típico mexicano, que tiene una gran demanda a
nivel nacional debido a su extenso en platillos regionales, ya que entre sus
características principales cuenta con dos propiedades muy apreciadas por el
consumidor, el hebrado y el fundido, lo que lo convierte en el segundo queso más
consumido de la república mexicana (Cervantes et al., 2006).
Dada la excesiva demanda y creciente mercado del queso Oaxaca, tanto los
científicos, como el sector industrial se han dado la tarea de reducir tiempos y
costos en el proceso, así como mejorar y controlar las propiedades fisicoquímicas
y sensoriales de este producto, dado como resultado una serie de investigaciones
que tienen como finalidad la optimización y mejora continua de este tipo queso
mexicano (Villegas, 2004).
2.1.1 REGIONES PRODUCTORAS Y ESTACIONALIDAD
La mayoría de la producción del queso Oaxaca está muy relacionada con la
producción de leche y es difícil obtener información de los principales estados
productores de queso Oaxaca, SAGARPA en un boletín que publico sobre el
panorama de la lechería en México menciona los principales estados productores
de leche: Jalisco, Coahuila, Durango, chihuahua, Guanajuato, Veracruz, puebla,
hidalgo, México, Aguascalientes. En México en la mayoría de los estados se
produce el queso Oaxaca en menor escala, las principales zonas donde se
produce y se consume el queso Oaxaca es en la zona sur, zona centro y parte del
norte del país en los estados de Oaxaca, Chiapas, Veracruz, chihuahua, Coahuila,
Aguascalientes y México (SAGARPA, 2014).
La producción incrementa en temporada de lluvias porque en esa fecha el
volumen de producción de la leche incremente y es proporcional la producción del
queso Oaxaca, principalmente en los meses de junio, julio, agosto y parte del mes
de septiembre.
2.1.2 VOLUMEN DE PRODUCCION
El volumen de producción del queso Oaxaca fue de 4 mil 319.53 toneladas de
queso ocupa el tercer lugar de producción de quesos lo supera el queso
chihuahua que ocupa el primer lugar en volumen de producción y el queso panela
que es el segundo lugar en volumen de producción (SAGARPA, 2014).
2.1.3 VALOR DE LA PRODUCCION
La industria del queso Oaxaca es de alto consumo a nivel nacional y se ha
logrado estudiar y mejorar el proceso de elaboración del producto, existen muchas
marcas de comercialización del producto en todo el país pero la venta mayoritaria
aún no se puede monitorear debido a que los pequeños productores tienen sus
puntos de ventas a granel y cuentan con sus propios clientes directos y no se
logra registras esos movimientos esto pasa en las zonas rurales principalmente,
la SAGARPA en 2014 logró obtener datos mediante el monitoreo de las grandes
empresas que se dedican a la elaboración del queso Oaxaca, el registro que se
tiene fue de alrededor de 148.56 millones de pesos (mdp), ocupando el 8% de la
producción total de los productos derivados y fermentados de la leche (SAGARPA,
2014).
2.2. MERCADO NACIONAL
La producción local es muy importante y se concentra principalmente en los
estados de Oaxaca, Torreón y en el Estado de México. Existen más de 1.300
establecimientos que elaboran queso, crema y mantequilla; sin embargo, la gran
mayoría de éstos son pequeñas empresas de carácter artesanal.(Hervas, 2012)
2.2.2. EXPORTACIONES E IMPORTACIONES
2.2.3. FORMA DE CONSUMO Y CONSUMO APARENTE
Debido a sus excelentes cualidades de fundido, el Quesillo Oaxaca se utiliza con
frecuencia como la base para un aperitivo muy popular en restaurantes
mexicanos, consistente en asadero fundido y chorizo rojo. También es usado en la
elaboración de las quesadillas, que es la tortilla con queso y flor de calabaza,
chicharrón u otro ingrediente.
El Oaxaca es uno de los quesos que goza de mayor popularidad en los
consumidores mexicanos, tanto en las clases populares como en las de mayores
ingresos, se vende tanto en mercados populares sin empaque, como en tiendas
de autoservicio con mejores presentaciones. Debido a su aptitud para fundir, se
consume frecuentemente, acompañando a los platillos tradicionales de la cocina
mexicana y específicamente los típicos “antojitos”(ECURED, 2015).
El queso se consume en México de diferentes formas, ya sea el producto sólo,
como parte indispensable en la preparación de platillos, o bien gratinado. El
consumo per cápita anual de queso es de 2,83 Kg. al año (ECURED, 2015).
2.3. MANEJO DEL PRODUCTO
La Secretaría de Salud acepta al Oaxaca de leche cruda, como "queso
pasteurizado", tomando en cuenta que se emplea agua caliente para el fundido de
este queso. El proceso para elaborar este tipo de queso comprende también las
consideraciones descritas para el queso panela. El proceso de recepción y
medición de la calidad es el mismo; la diferencia radica en la manufactura del
queso, como se mostrará a continuación:
Acidificación natural o con ácido acético glacial
En un recipiente de acero inoxidable, de aluminio o de plástico, la leche debe
reposar sin recibir tratamiento alguno durante 8 a 24 horas. En este periodo la
flora bacteriana natural de la leche inicia su actividad de crecimiento, provocando
el aumento en la acidez. En lugares donde la humedad relativa es alta y la
temperatura ambiente promedio es mayor de 20°C, la leche de la ordeña de la
mañana puede alcanzar la acidez necesaria (32° - 35 °D) antes de 8 horas y estar
lista para procesarla por la tarde.E n cuando el ácido acético glacial consiste en
agregar ácido acético glacial a la leche en cantidades tales, que permitan alcanzar
los 32 -35°D. Es importante destacar que de esta forma, se alcanza la acidez
necesaria en cuestión de minutos.
Calentamiento de la leche
Una vez acidificada la leche, se debe calentar hasta llegar a 30-32°C con el fin de
poder aplicar el cuajo. Para calentar la leche y llegar a una temperatura
relativamente baja, se debe considerar el volumen a calentar.
Aplicación del cuajo y corte de la cuajada
El cuajo se diluyo en agua seis veces por volumen y se adicionó a la leche
agitando de uno a dos minutos, obteniendo la cuajada firme se procedio a
cortar con liras vertical y horizontal.
Desuerado
Durante el reposo, el grano se asienta en el fondo del recipiente, lo que facilita la
eliminación de la mayor parte del suero (3/4 partes). Es necesario tener a la mano
una coladera para detener los granos que puedan ir en el suero. El grano al final
queda con aproximadamente 1/4 del total de suero.
Prueba de estirado
Cuando se realiza la acidificación por medio de ácido acético glacial, esta prueba
debe realizarse inmediatamente después de aplicar el ácido, en este caso se toma
una pequeña porción de leche, se le aplica cuajo y se realiza la prueba.
Amasado y estirado de la pasta
Ya que se confirmó el punto de amasado, se realiza el desuerado total y se
procede a amasar toda la cuajada: en un recipiente se deposita la cuajada, se
agrega agua caliente a 70 - 80°C y se procede a amasar juntando la cuajada ya
sea con un agitador o con las manos (usando guantes). El agua se va cambiando
según lo requiera.
Enfriado de la pasta
Las tiras o correas de queso se retiran del agua fría y se cuelgan durante unos 20
minutos para que escurra el exceso de agua.
Salado
El salado se realiza por frotación en las tiras. La cantidad de sal varía según el
gusto y puede aplicarse en un rango de 0.75 a 2% del peso del queso.
Formación de bolas
Las bolas de queso se forman según el tamaño que se desee. Es recomendable
envolverlas en plástico y conservarlas en frío. El rendimiento de queso Oaxaca
oscila entre 9 y 11 kg/100 litros de leche.
Consideraciones importantes
Conviene registrar el peso total de producto obtenido, el volumen de leche
procesada diariamente, los resultados de los análisis, etc. Esto permitirá acumular
información y observar cambios y errores, con lo que podrían hacerse
adaptaciones al proceso. Durante todo el proceso, las condiciones de higiene
deben perdurar en todo el entorno: personal, utensilios, leche, equipo, etcétera.
2.3.2. Composición y aporte alimentario
El queso Oaxaca se define como un queso de cuajada suave y plástica,
desmenuzable, de cuerpo firme, color blanco cremoso y sabor suave, ligeramente
acido. La característica principal es su consistencia elástica, ya que la cuajada se
puede moldear hasta darle una forma redonda y trenzada. Está clasificado como
un queso fresco de pasta cocida, acidificado (NOM-121-.SSA1, 1994).
El queso Oaxaca tiene características fisicoquímicas muy específicas; sin
embargo su composición proximal no está claramente definida.
En la tabla 1 se hace referencia a la composición proximal esperada en queso
Oaxaca, lo cual es el resultado del estudio y análisis comparativo
COMPONENTE PORCENTAJE
humedad 50.82
Grasa 22.4
Proteína 21.3
Cenizas 3.6
Lactosa 0.1
PH 4.7-5.12
Color triestino L=83.9-88.1
A=0.28-1.68
B=17.8-21.6
Actividad de agua 0.969-0.978
Adaptado de García (2006).
2.3.3. Empaques y embalajes
De acuerdo a la NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-035-SSA1-1993 el empaque y
embalajes de queso son:
Envase
Los productos objeto de esta norma se deben envasar en recipientes de tipo
sanitario, elaborados con materiales inocuos y resistentes a distintas etapas del
proceso, de tal manera que no reaccionen con el producto o alteren las
características físicas, químicas y organolépticas.
Embalaje
Se debe usar material resistente que ofrezca la protección adecuada a los
empaques para impedir su deterioro exterior, a la vez que facilite su manipulación,
almacenamiento y distribución.
TRANSPORTE
El transporte foráneo o local de los productos objeto de esta Norma, debe ser en
vehículos que cuenten con el sistema de refrigeración o material aislante
adecuado, que conserven los productos a una temperatura máxima de 7°C (280
K).
2.4. USO DEL FRÍO Y COADYUVANTES DEL FRÍO
Los procesos de enfriamiento o endurecimiento y los tiempos relativos están
condicionados por las características del queso producido, de su peso y de su
forma, el endurecimiento del producto es con ayuda de la reducción de la
temperatura, especialmente en la superficie con el objeto de mantener la forma del
producto; la reducción de la temperatura, en todo el producto es con el objeto de
estabilizar sus características fisicoquímicas.
El almacenado es muy importante ya que prolonga la vida de anaquel del queso
retardando la actividad enzimática y la proliferación de microorganismos
deteriorativos. en particular este queso se almacena a una temperatura de 4 a 5
°C.
2.5. PROPIEDADES TERMOFÍSICAS DEL PRODUCTO
Se realiza utilizando el instrumento KD2 (Decagon Devices, Inc., Pullman, WA).
Con este instrumento se obtienen la conductividad y la resistividad, así como la
temperatura a la que se realizan las mediciónes.
También se calculan la conductividad teórica de los productos utilizando las
ecuaciones predictivas (Ecs. (4) y (5)) propuestas por Anderson en 1950 para
contenidos de humedad de alimentos superiores al 50%, y por Spells en 1960
para alimentos líquidos (Okos, 1986), y posteriormente se compararan con los
resultados experimentales.
lim 1 a aa s a k kx k X = +− (4)
lim 0.056 0.57 a a k X = + (5)
donde el kalim es la conductividad térmica del alimento (W/m°C), ka es la
conductividad térmica del agua, ks es la conductividad térmica de la fracción sólida
del alimento (ks = 0.259 W/m°C), y Xa es la fracción de agua en el alimento.
Para el cálculo del calor específico de los alimentos, se utilizaran las
correlaciones (Ecs. (6) y (7)) propuestas por Okos (1986) en base a los valores de
humedad experimentales:
0.200 0.008 Cp X = + ap (arriba del punto de congelación) (6)
0.200 0.003 Cp X = + ap (abajo del punto de congelación) (7)
Donde el Cp es el calor específico (kcal/kg°C)y Xap es el porcentaje de agua en
el alimento.
Finalmente, la difusividad térmica se evalúa en base a los valores obtenidos de
densidad, conductividad térmica, y calor específico.
k Cp α ρ = (8) 2.2.8
Textura.
Se utiliza el texturómetro, Texture Analyzer modelo TA.TX2 (Texture
Technologies, Corp., Scardale, NY) y el software Texture Expert (versión 1.22,
1999) para medir la fuerza de compresión, penetración y/o corte en las muestras
alimenticias. En la Tabla 2 se muestra el tipo de prueba realizado para cada
producto. Las muestras se cortan en cuadros de 1 cm x 1 cm y el espesor
dependió del producto alimenticio. Todas las pruebas se realizan a una velocidad
de descenso del cabezal de 1 mm/s, con excepción del pan, que se realiza a una
velocidad de 1.7 mm/s (AACC, 1986). Los porcentajes de deformación,
dimensiones de las muestras, empleando la información reportada por
Bandyopadhyay y col. (2005), Bunger y col. (2004), Canet y col. (2005), Chun-
Lung y col. (2005), Lee y Brennand (2005), Opiyo y Ying (2005), Si-quan y col.
(2005), Tseng y col. (2005), y Uruakpa y Arntfield (2005).
Condiciones utilizadas en las pruebas de textura
Producto Prueba Deformación (%) Embolo
utilizado
Queso Oaxaca Compresión 30 Plato de aluminio, D
= 5 cm
Penetración 50 Aguja de acero
inox., D2mm
Puntos de congelación (PC) del alimento.
Producto Experimental Reportado b PCa (°C) Modelo
predictivo d
Queso
Oaxaca
2.77 (0.527) - 2.90 Lacey y
Payne (1991) ∼ a Los valores entre paréntesis representan las fracciones másicas de la humedad.
b Los valores del PC y/o de la humedad fueron tomados de las siguientes
referencias: Watt y Merril. (1963); Desrosier (1970); Heldman (1975); Singh y
Heldman (2001); Ibarz y Barbosa (2003); Telis y col. (2007); Machado-Velasco y
col. (2007).
c Los valores representan las predicciones de los modelos mencionados en la
última columna, para el alimento en estudio, no para el de referencia.
d Se citan a los autores del modelo y algunas referencias (*) aparecen en este
trabajo; tanto los modelos como las referencias aparecen en Machado-Velasco y
col. (2007) ∼ Mejor modelo de ajuste para el punto de congelación. K.M.
Machado-Velasco y J.F. Vélez-Ruiz / Revista Mexicana de Ingeniería Química Vol.
7, No. 1 (2008) 41-54.
Propiedades térmicas
producto Kexpa
(W/m°C)
Fco./Cong.
Cpb
(kJ/kg°C
Fco./Cong.)
(W/m°C)
Fco./Cong.
α
(m2 /s)
Error d
(%)
Queso
oaxaca
0.41(20)/
0.37(-6.5)
2.37/0.84 (1.4/2.0) x
10-7
0.38S 7.7