LA PRODUCCIÓN DE LECHE. Leche de vaca. Secreción de leche. El ciclo de lactación. Ordeño. Ordeño manual. Ordeño mecánico. Enfriamiento de la leche en la granja. Equipos de frío en la granja. Limpieza y desinfección. Frecuencia de entregas a la industria. Leche de oveja. Rendimiento y pe´riodo de lactación. Tamaño del rebaño. Secreción de la leche. Grasa de la leche. Proteina. Algunas propiedades de la leche de oveja. Ordeño. Ordeño a mano. Ordeño mecánico. Enfriamiento de la leche. Limpieza y desinfección. Leche de cabra. Rendimiento y período de lactación. Secreción de la leche. Ordeño. Ordeño manual. Ordeño mecánico, enfriamiento y almacenamiento.
QUÍMICA DE LA LECHE. Conceptos básicos de química. Átomos. Iones. Moléculas. Propiedades físicoquímicas básicas de la leche de vaca. Definiciones. Acidez de las soluciones. pH. Neutralización. Difusión. Ósmosis. Ósmosis inversa. Diálisis. Composición de la leche de vaca. La grasa de la leche. Estructura química de la grasa de la leche. Punto de fusión de la grasa. Índice de iodo. Índice de refracción. Resonancia Magnética Nuclear (RMN). Cristalización de la grasa. Las proteinas de la leche. Aminoácidos. Estatus eléctrico de las proteinas de la leche. Clases de proteinas lácteas. Caseina. Micelas de caseina. Precipitación de la caseina. Precipitación por ácido. Precipitación por enzimas. Proteinas del suero de la leche (Seroproteinas). Lactoalbúmina. Lactoglobulina. Inmuglobulinas y proteinas relacionadas. Proteinas de la membrana del glóbulo graso. Proteinas desnaturalizadas. La leche es una solución tampón. Enzimas de la leche. Peroxidasa. Catalasa. Fosfatasa. Lipasa. Lactosa. Vitaminas de la leche. Minerales y sales en la leche. Otros constituyentes de la lehce. Cambios en la leche y en sus componentes. Cambios durante el almacenamiento. Oxidación de la grasa. Oxidación de las proteinas. Lipolisis. Efectos del tratamiento térmico. Grasa. Proteinas. Enzimas. Lactosa. Vitaminas. Sales minerales. Propiedades físicas de la leche. Apariencia. Densidad. Presión osmótica. Punto de congelación. Acidez. Acidez titulable. Calostros.
REOLOGÍA. Definición. Caracterización de materiales. Deslizamiento de capas de producto, esfuerzo cortante y gradiente de velocidad. Fluidos Newtonianos. Fluidos no-Newtonianos. Comportamiento al flujo de los fluidos pseudoplásticos. Comportamiento al flujo de los fluidos dilatantes. Comportamiento al flujo de los fluidos plásticos. Comportamiento al flujo anti-tixotrópico. Modelos de comportamiento al flujo. Ecuación o ley de la potencia. Datos usuales. Equipos de medida. Técnicas de medida. Cálculos de pérdida de carga. Conductos de sección circular. Conductos de sección rectangular.
MICROORGANISMOS. Algunos hitos de la historia de la microbiología. Clasificación de los microorganismos. Biotecnología. Bacterias. Morfología de las bacterias. Forma de las bacterias. Tamaño de las bacterias. Estructura celular de las bacterias. Movilidad de las bacterias. Formación de esporas y formación de cápsulas. Condiciones para el crecimiento de las bacterias. Nutrientes. Paso de materia a través de la membrana citoplasmática. Temperatura. Clasificación por temperaturas óptimas. Humedad. Oxígeno. La luz. Presión osmótica. pH acidez/alcalinidad. Reproducción de las bacterias. Velocidad de reproducción. Curva de crecimiento de las bacterias. Actividad bioquímica. Descomposición de los hidratos de carbono. Descomposición de las proteinas. Descomposición de la grasa. Descomposición de la lecitina. Producción de color y pigmentos. Producción de mucílagos. Producción de olores. Poder reductor. Producción de enfermedades (Toxinas). Recuento de bacterias. Identificación y clasificación de las bacterias. Las bacterias en la leche. Infecciones en la granja. Recuento de bacterias en la leche. Principales bacterias en la leche. Bacterias acidolácticas, coliformes, formadoras de ácido butírico, formadoras de ácido propiónico, de la putrefacción. Los hongos. Las levaduras. Reproducción de las levaduras. Condiciones para el crecimiento de las levaduras. Nutrientes. Humedad. Acidez. Temperatura. Oxígeno. Clasificación de las levaduras. Importancia de las levaduras. Los mohos. Reproducción de los mohos. Metabolismo de los mohos. Humedad. Actividad de agua. Oxígeno. Temperatura. Acidez. Importancia de los hongos en la industria láctea. Penicillium. El moho de la leche. Bacteriófagos. Estructura de los bacteriófagos. Reproducción de los fagos. Conclusiones.
RECOGIDA Y RECEPCIÓN DE LA LECHE. Mantenimiento de la leche fría. Diseño de las instalaciones de la granja lechera. Entrega a la industria. Recogida en cántaras. Recogida en cisternas. Control de calidad de la leche. Sabor y olor. Pruebas de limpieza. Pruebas de sedimentos. Prueba de higiene o de la resazurina. Recuento de células somáticas. Recuento de bacterias. Contenido en proteinas. Contenido en grasa. Punto de congelación. Recepción de la leche. Recepción en cántaras. Recepción en cisternas. Medida por volumen. Medida por peso. Limpieza de la cisterna. Enfriamiento de la leche recibida. Almacenamiento de la leche cruda. Agitación en los depósitos de almacenamiento. Indicación de temperatura en los tanques. Indicador de nivel. Protección de nivel bajo. Protección contra el rebose del depósito. Indicación de tanque vacío.
BLOQUES QUE INTEGRAN LOS SISTEMAS DE PROCESADO DE LA LECHE. 6.1. Intercambiadores de calor. Objetivos del tratamiento térmico. Combinación tiempo/temperatura. Factores limitantes del tratamiento térmico. Termización. Pasteurización LTLT. Pasteurización HTST. Leche. Nata y productos fermentados. Ultra pasteurización. Tratamiento UHT. Esterilización. Precalentamiento. Procesos de transferencia de calor en la industria láctea. Calentamiento. Enfriamiento. Calentamiento y enfriamiento regenerativos. Teoría de la transferencia de calor. Principios de la transferencia de calor. Calentamiento. Enfriamiento. Calentamiento y enfriamiento regenerativos. Teoría de la transferencia de calor. Principios de la transferencia de calor. Calentamiento directo e indirecto. El intercambiador de calor. Datos necesarios para el dimensionado del intercambiador de calor. Caudal de producto. Propiedades físicas de los líquidos. Programa de temperaturas. Cambio de temperaturas. Flujos. Coeficiente global de transmisión de calor. Viscosidad. Material. Limpieza. Tipos de intercambiadores de calor. 6.2. Separadoras centrífugas y normalización de la grasa de la leche. Sedimentación por gravedad. Condiciones para la sedimentación. Densidad. Velocidad de flotación y sedimentación. Separación discontínua por gravedad, contínua por gravedad, contínua de una fase sólida y de dos fases líquidas. Clarificación. Canales de separación. Eficiencia en el desnatado. Contenido graso de la nata. Diseño básico de las desnatadoras centrífugas. Diseño semiabierto. Diseño hermético. Control del contenido en grasa de la nata. Métodos de cálculo de mezclas de productos. Sistema de control del contenido en grasa de la nata. Control en cascada. Control del contenido graso por medio de la medida de la densidad. La bactofugadora. Decantadoras centrífugas. Proceso contínuo. 6.3. Homogeneizadores. Tecnología de la disrupción de los glóbulos de grasa. Necesidades de proceso. Teorías de la homogeneización. El homogeneizador en una línea de proceso. Homogeneización total. Homogeneización parcial. 6.4. Filtros de membrana. Tecnología de membranas. principios de sepración por membranas. Diseño de placas y bastidor. Diseño tubular a base de polímeros. Diseño tubular a base de cerámica. Diseño enrrollado en espiral. Diseño de fibra hueca. Límites de separación de las membranas. 6.5. Evaporadores. Eliminación de agua. Diseño del evaporador. Tipos de evaporadores. 6.6. Desaireadores. Aire y gases en la leche. Más aire mezclado. Eliminación de aire y recogida de la leche. Recepción de la leche. Tratamiento por vacío. Desaireación en la línea de tratamiento de la leche. 6.7. Bombas. Necesidades de bombeo. Tipos de bombas. Principio de funcionamiento. Aplicaciones. 6.8. Tuberías, válvulas y accesorios. Red de tuberías. Conexiones. Sistemas de cierre estanco. Tipos de válvulas. Sistemas de válvulas. Soportes para tuberías. 6.9. Tanques. Tipos de tanques. Depósitos intermedios de almacenamiento. Tanques de proceso. Tanque de regulación. 6.10. Control de proceso. Automatización. Lógica. Controles. Control integrado total de la planta. 6.11. Sistemas auxiliares. Necesidad de elaboración de productos lácteos. Equipamiento de abastecimiento de agua. Tratamiento del agua. Diseño de la red de tuberías. Otros equipos. Red de distribución de vapor. Refrigeración. El evaporador. El compresor. El condensador. Producción de aire comprimido.
DISEÑO DE UNA LÍNEA DE PROCESO. Equipamiento requerido. Selección de equipos. Tanques silo. Intercambiador de calor de placas. Sistemas de calentamiento con agua. Control de temperatura. Mantenimiento. Control de la pasteurización. Sistema de enfriamiento del pasteurizador. Bomba de refuerzo para prevenir la reinfección. El pasteurizador completo. Tanque de regulación. Bomba de alimentación. Controlador de caudal. Precalentamiento regenerativo. Pasteurización. Enfriamiento. Clarificadora centrífuga. Flujos. Equipamiento de control de proceso. Control automático de la temperatura.
PRODUCTOS LÁCTEOS PASTEURIZADOS. Procesado de la leche pasteurizada para consumo. Normalización. Pasteurización. Homogeneización. Mantenimiento de la calidad de la leche pasteurizada. Leche "ESL". Producción de nataa. Nata para montar. El método del batido. La línea de producción de nata montada. El método Scania. Nata ligera. Envasado.
LECHE DE LARGA DURACIÓN. Calidad de la leche. Vida útil. Producción de leche de larga duración. Esterilización del producto envasado. Procesado discontinuo. Procesado continuo. Esterilizador hidrostático vertical. Esterilizador horizontal. Tratamiento UHT. El proceso UHT. Desarrollo del sistema UHT. Plantas UHT. Sistemas de tratamiento UHT. FAses generales de operación del sistema UHT. Pre-esterilización. CIP. Diferentes plantas UHT. Tanque aséptico. Envasado aséptico. Plantas piloto de tratamiento UHT.
PREPARACIÓN DE CULTIVOS Y STARTERS. Etapas de propagación. Tecnología del proceso. Tratamiento térmico del sustrato. Enfriamiento hasta la temperatura de inoculación. Incubación. Enfriamiento del cultivo. Conservación de los fermentos. Preparación de fermentos en condiciones asépticas. Tanques de cultivo industrial.
PRODUCTOS LÁCTEOS ACIDIFICADOS. Yogur. Yogur con aromas o frutas. Factores que afectan la calidad del yogur. Elección de la leche. Normalización de la leche. Grasa. Aditivos en la leche. Azúcar o edulcorantes. Sustancias estabilizantes. Homogeneización. Elección del fermento. Preparación del cultivo. Diseño de la planta. Yogur batido. Yogur de tipo firme. Yogur líquido Yogur de larga duración. Yogur congelado. Producción del mix de yogur. Yogur congelado endurecido. Yogur concentrado. Kefir. Nata acidificada. La mazada. Mazada fermentada. Recientes desarrollos en productos lácteos acidificados. Las bacterias acidolácticas ¿vacunas del futuro?
MANTEQUILLA Y PRODUCTOS LÁCTEOS PARA UNTAR. Mantequilla. Mantequilla dulce y mantequilla ácida. Producción de mantequilla. La materia prima. Pasteurización. Acidificación bacteriana (maduración). Tratamientos. Batido. Producción discontinua. Formación de la mantequilla. Eficacia del batido. Amasado. Nuevas tendencias y expectativas en productos para untar Bregott. Lätt & Lagom. Proceso TetraBlend. Almacenamiento frigorífico. Métodos experimentales de fabricación de mantequilla.
GRASA LÁCTEA ANHIDRA. ACEITE DE MANTEQUILLA. Características de la GLA. Producción de la GLA. Principios de producción. Fabricación de la GLA a partir de nata. Fabricación de GLA a partir de mantequilla. Refinado de la GLA. Abrillantado. Neutralización. Fraccionamiento. Decolesterolización. Envasado.
EL QUESO. Clasificación de los quesos. Fabricación de quesos duros y semiduros. Tratamientos previos de la leche. Termización. Pasteurización. Bactofugación. Microfiltración. Normalización. Aditivos en la leche para fabricación de queso. Fermentos. Fallos de los cultivos. Cuajo. Sustitutos del cuajo animal. Otros sistemas enzimáticos. Tipos de fabricación del queso. Producción de la cuajada. Tratamiento de la leche. Adición del fermento. Aditivos y cuajado. Corte del coágulo. Pre-agitación. Pre-drenaje de suero. Queso con textura granular. Queso de ojos redondeados. Quesos de textura cerrada. Fabricación mecanizada del queso Cheddar. Salado de quesos. Maduración. Almacenamiento. Tipos de queso duro. Lineas de proceso para quesos Emmenthal, Cheddar, Tilsiter, Mozzarella. Queso azul veteado, Camembert, blando, Cottage, Quarg. Ultrafiltración en la fabricación de queso. Nuevas tendencias. Quesos fundidos. Otros tipos de quesos.
PROCESADO DEL LACTOSUERO. Diferentes tratamientos del suero. Recuperación de finos de caseina y separación de la grasa. Enfriamiento y pasteurización. Concentración de los sólidos totales. Concentración. Secado. Fraccionamiento de los sólidos totales. Recuperación de las proteínas. Recuperación de proteínas por medio de la ultrafiltración. Desengrasado del concentrado de proteínas de suero. Recuperación de las proteínas desnaturalizadas del suero. Recuperación de la lactosa. Desmineralización. Electrodiálisis. Conversión de la lactosa. Hidrólisis de la lactosa. Lactosil urea. Lactato amónico.
LECHES CONCENTRADAS. Materia prima para la elaboración. Calidad bacteriológica de la materia prima. Estabilidad térmica de la materia prima. Tratamiento previo. Normalización. Leche evaporada no azucarada. Evaporación. Homogeneización. Enfriamiento y esterilización de una muestra. Enlatado. Esterilización. Tratamiento UHT. Leche condensada. Evaporación. Enfriamiento y cristalización. Envasado e inspección.
LECHE EN POLVO. El proceso de secado. Distintos usos de productos en polvo. Leche desnatada en polvo. Leche entera en polvo. Leche entera en polvo. Leche en polvo instantánea. Instalaciones básicas de secado. Tipos de secado y sus fases. Atomización de la leche. Envasado de la leche en polvo. Cambios en la leche en polvo durante su almacenamiento. Disolución de la leche en polvo.
PRODUCTOS LÁCTEOS RECOMBINADOS. Materias primas. Leche en polvo. Grasas y aceites. Agua. Aditivos. Humectabilidad. Solubilidad. Temperatura de recombinación y tiempo de hidratación. Producción a gran escala. Manejo de la leche. Envasado. Almacenamiento. Distribución.
HELADOS. Tipos de helados. Proceso de fabricación de helados de crema. Materias primas. Formulación. Ingredientes. Grasas. Sólidos lácteos no grasos. Azúcares. Emulsionantes. Estabilizantes. Aromatizantes. Colorantes. Pesado, dosificación y mezcla. Homogeneización y pasteurización. Maduración. Congelación continua. Envasado, extrusión y moldeo. Envasado en copas, conos y tarrinas. Extrusión de productos con palo y sin palo. Moldeo de barras. Endurecimiento y conservación del helado. Envoltura y empaquetado. Ejemplos de plantas de producción.
CASEÍNA. Tipos de caseina. Materia prima. Caseina al cuajo. Lavado discontinuo. Lavado continuo. Caseina ácida. Acidificación biológica. Caseina ácida. Caseina acidoláctica. Caseinatos. Caseinato sódico. Caseinato cálcico. Caseinato sódico extrusionado. Usos de las caseinas y los caseinatos. Caseina al cuajo. Co-precipitados de calcio.
LIMPIEZA DE LOS EQUIPOS. Obligaciones comerciales. Obligación moral. Obligación legal. Objetivos de la limpieza. Suciedad. Superficies calientes y frías. Procedimientos de limpieza. Limpieza con detergente. Efectos mecánicos de la limpieza. Duración de la limpieza. Desinfección. Sistemas de limpieza CIP. Diseño de los sistemas CIP. Programas CIP. Sistemas CIP centralizados y descentralizados. Verificación del efecto de limpieza.
EFLUENTES DE LAS INDUSTRIAS LÁCTEAS. Contaminantes orgánicos. Demanda biológica de oxígeno. Pérdidas por calcinación. Carbono orgánico total. Contaminantes inorgánicos. Aguas residuales de las industrias lácteas. Agua de enfriamiento. Aguas residuales sanitarias. Aguas residuales industriales. pH de los efluentes lácteos. Reducción de la cantidad de contaminantes en las aguas residuales. Tratamiento general de la leche. Área de producción de queso. Área de producción de mantequilla. Área de producción de leche en polvo. Área de producción de leche en polvo. Área de envasado de leche. Control de los vertidos. Reducción de la cantidad de contaminantes en las aguas residuales. Tratamiento de las aguas residuales. Tratamiento mecánico. Tratamiento químico. Tratamiento biológico. Tratamiento de los lodos.
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