Determinacion de cloruros en leche pasteurizada consumida en el estado Merida-Venezuela y su incidencia en el Punto Crioscópico.

 Isbelia J González L*[1],   Ana L Medina G**

Resumen.

Venezuela cuenta con grandes extensiones de suelos y climas propicios para el desarrollo de la ganadería, estas condiciones han permitido un incremento de la producción lechera en los últimos años. La Comisión Venezolana de Normas Industriales (COVENIN), en su norma 798: 1994 (1) contempla los requisitos físico-químicos y microbiológicos para la leche pasteurizada, siendo los valores para cloruros de 0.07 a 0.11 g % y para el punto crioscópico de -0.555 a -0.540 º C. Resultados preliminares realizados por Medina (1998) (2) sobre estos parámetros en muestras de leche cruda consumidas en el Estado Mérida mostraron adulteración por aguado y valores de cloruros por encima de la norma. El objetivo de esta investigación fue la determinación del punto crioscópico y del % de cloruros en leche pasteurizada y su relación. Se analizaron tres marcas comerciales de leche pasteurizada, codificadas como A, B y C; recolectadas semanalmente en los depósitos de las empresas lácteas de la ciudad de Mérida, por un período de 3 meses  y llevadas al laboratorio bajo refrigeración para sus respectivos análisis. Para la determinación del punto crioscópico se utilizó el método oficial de la AOAC, mediante el crioscopio Advanced, la determinación de cloruros se realizó mediante el método conductimétrico, utilizando el Corning 920. Covenin 369:1982. Los resultados obtenidos fueron tratados estadísticamente empleando la media, la desviación Standard, el rango de variación como indicadores de centramiento y dispersión. El análisis de significancia estadística se realizó mediante un análisis de varianza para los dos parámetros, así como la t student. De los resultados obtenidos pudimos concluir, que hay valores de crioscopia que están fuera de la norma y los cloruros mostraron una tendencia hacia el límite superior, inclusive algunos valores por encima de 0.11g %. La correlación simple entre la crioscopía y los cloruros demostró una fuerte asociación entre las dos variables en la muestra C,  una moderada asociación en las muestras A y una débil asociación en la muestra B.

Palabras claves: Leche, cloruros, punto crioscópico, aguado, análisis

Abstract

Venezuela has great extensions of land and soils with favourable climate for the breed of cattle, which has permitted an incremental production of milk through time.

The Venezuelan Commission of Industrial Regulatory Normative (COVENIN), in its 798, states that the physical-chemical and microbiological requisites of the pasteurized whole milk for chlorides are values between 0.07 a 0.11 g % and for the cryoscopic point between -0.555 to -0.540 º C. Preliminary results from Medina (1998) (2) based on this parameters determined in samples of crude whole milk consumed in the state of Mérida, revealed adulteration by water dilution and values of chlorides greater than it is permitted by the Venezuelan Commission of Industrial Regulatory Normative (COVENIN). The objective of this investigation was the determination of the cryoscopic point and the % of chlorides in whole pasteurized milk and its relation. Three commercial trademarks of whole pasteurized milk were analyzed and codified as A, B and C. The samples were recollected weekly from the respective diary industries for a period of three months  and transported to the laboratory refrigerated. For the determination of the cryoscopic point the official method of the AOAC was utilized, using the trademark Advanced cryoscopy. The determination of chlorides was conducted by the conductimetric method, utilizing a Corning 920 (COVENIN 369: 1982). The results obtained were treated statistically, applying the mean, the standard deviation and the variation range as indicators of centration and dispersion. The analysis of the statistical significance was done by means of the variance range for the two parameters determined and the student “t” was also applied. We concluded by the results, that we found values of cryoscopic point that are beyond the normative values and that the chlorides values showed a tendency to the superior limit and some of them were greater than 0.11g%.  The correlation between the cryoscopic point and the chloride values demonstrated a strong association between the two variables in sample C and a moderate association in sample A and a weak association in sample B.

Key words: milk, chlorides, cryoscopic point, water dilution and analysis.

Introducción

La leche pasteurizada es el producto obtenido a partir de la leche cruda y sometida a un  proceso térmico con la finalidad de destruir todos los microorganismos patógenos y la mayoría de los no patógenos, que de estar presentes alterarían al producto (3).

La Asociación de Ganaderos del Estado Mérida, solicitó en varias oportunidades el servicio de análisis físico-químico al Departamento de Análisis de Alimentos de la Facultad de Farmacia, y uno de los parámetros solicitados fue la determinación del punto crioscópico, debido a problemas de aguado presentado en algunas leches producidas en la zona.

Estudios realizados sobre la crioscopía en leche cruda por Sánchez (1996) (4) y Medina (1998) (2) y crioscopía en leche pasteurizada por González (1995) (5) y por Rondón (2003)  (6) reportan valores de crioscopía y cloruros ligeramente fuera de la norma. Otro estudio realizado por Boscán (1972) (7), sobre crioscopia de la leche del estado Zulia, reporta valores similares.

Una de las prácticas frecuentes en la producción de la industria lechera es la adición de agua con el objeto de aumentar su volumen, esto representa un problema desde el punto de vista de la calidad nutricional de la leche (8).

El punto crioscópico es un parámetro basado en el punto de congelación de la leche, en relación al punto de congelación del agua, el cual indica el % de agua adicionada, es decir, cuando se agrega agua a la leche, sus solutos se diluyen y el punto de congelación aumenta, acercándose al del agua. En consecuencia el aumento en el punto de congelación es proporcional al agua adicionada. La mayoría de los países tiene normas para el control de la calidad. El aguado en las leches se puede ver enmascarado por la adición de solutos, fundamentalmente cloruro de sodio (8).

Materiales y métodos

Muestreo. Se analizaron tres marcas comerciales de leche pasteurizadas, codificadas como A, B y C. Las muestras fueron recolectadas de los respectivos depósitos de las empresas lácteas de la ciudad de Mérida; durante los meses de marzo, abril y mayo del 2004 y llevadas al laboratorio bajo refrigeración. Cada análisis se realizó por triplicado.

Determinación de Cloruros. Método Conductimétrico (Corning 920). COVENIN: 369:1982. (9). El porcentaje de cloruros se midió con un titulador Corning 920 siguiendo la norma COVENIN 369:82, se hicieron los análisis por triplicado. Se leyó la concentración en términos de mEq/L,  los resultados se expresaron en porcentaje de cloruros multiplicando por el factor 0.0035. Se utilizó una solución tampón ácido con cloruro, integrado por alcohol polivinílico, ácido acético glacial, ácido nítrico y cloruro de sodio para calibrar y mantener un puente electrolítico entre los dos electrodos indicadores.

Una solución Standard de  cloruros, integrada por cloruro de sodio, un conservador antimicótico y agua desionizada, para estandarizar el aparato (3)

Determinación del Punto Crioscópico. Método Oficial AOAC (2000). (10). El punto crioscópico se determinó mediante el crioscopio advanced, modelo 4D11 calibrado contra soluciones  patrón (0.408 º C y 0.600 º C de cloruro de sodio p.a) como líquido refrigerante se utilizó  el etilen glicol en proporción 2:1; los resultados se expresaron en grados centígrados. El crioscopio consiste en un baño congelante controlado termostáticamente, un termistor (un termómetro de resistencia) con su circuito asociado y el galvanómetro o sistema de lectura digital, un agitador de muestra, un sistema para iniciar el congelamiento y tubos especiales.

Análisis Estadísticos. Se realizaron las estadísticas básicas; media, desviación Standard y coeficiente de variación, así como el análisis de varianza para contrastar la hipótesis nula y la t de  student para los intervalos de confianza y significancia y la probabilidad de dos colas para la correlación  simple entre la crioscopia y el porcentaje de cloruros.

Resultados y discusión

Determinación del punto crioscópico. En la Tabla I podemos observar los valores de la crioscopia para las tres marcas de leche pasteurizada. El 54.5 % de los resultados de las muestras A y B están dentro de los valores exigidos por la norma COVENIN (- 0.555 y – 0.540 º C), mientras que la muestra C el 38.5 % está dentro de la norma, quedando un 61.5 % fuera de los valores exigidos, esto nos lleva a pensar en un posible aguado  en las muestra C analizada. Cabe señalar que el promedio de las muestras estudiadas para la marca A están en (-0.537 º C ± 0.012), para la marca B (-0.542 º C  ± 0.015) y para la muestra C (-0.536 º C ± 0.007).

Tabla I

ESTADISTICAS BASICAS PARA LA CRIOSCOPIA EN GRADOS CENTIGRADOS SEGÚN LA MARCA DE LECHE PASTEURIZADA

	MARCA  A	MARCA  B	MARCA  C
PROMEDIO	-0.537	-O.542	-0.536
MINIMO	-0.548	-0.572	-0.543
MAXIMO	-O.510	-0.510	-0.520
OBSERVACIONES	11	11	13
DESVIACION ESTANDAR	0.012	0.015	0.007
COEFICIENTE DE VARIACION	2.235%	2.268%	1.360%
% OBSERVACIONES ENTRE((-O.540 Y -0.555 ºC)	54.5%	54.5%	38.5%

Determinación de Cloruros. Los valores de la determinación de cloruros se pueden observar en la Tabla II.  Existe en todas las marcas comerciales analizadas una tendencia hacia el límite superior exigido por la norma COVENIN 369:82. La  leche aumenta su punto de congelación normal (-0.540 º C) por aguado, pero ese aumento es contrarrestado por adición de solutos como el cloruro de sodio. Cuando se agrega  a la  leche agua y sal en las mismas proporciones en que se presentan en el suero fisiológico (9 % NaCl), de modo que se mantenga la presión osmótica igual a la de la sangre, el punto de congelación tampoco varía (8).

TABLA II

ESTADISTICAS BASICAS PARA EL PORCENTAJE DE CLORURO DE SODIO SEGÚN LA MARCA DE LECHE PASTEURIZADA

 

	MARCA  A	MARCA  B	MARCA C
PROMEDIO	0.107	0.107	0.110
MINIMO	0.090	0.090	0.100
MAXIMO	0.120	0.130	0.120
OBSERVACIONES	11	11	13
DESVIACION ESTANDAR	0.012	0.010	0.008
COEFICIENTE DE VARIACION	11.215%	9.346%	7.273%
% DE OBSERVACIONES ENTRE (0.07 Y 0.11 g%)	91.2 %	90.9 %	91.0%

Si observamos los valores máximos de las muestras A, B y C nos damos cuenta que están por encima de la norma (entre 0.12 y 0.13 g%), analizando los otros valores de cloruros en las muestras en estudio, podemos decir que  hay una tendencia hacia el límite superior, en ningún caso hacia el límite inferior, el valor mínimo fue de 0.09 g %.tablaIII

TABLA III

INTERVALOS DE CONFIANZA PARA EL PORCENTAJE DE CLORURO DE SODIO EN MUESTRAS DE LECHE PASTEURIZADA

 

	MARCA  A	MARCA  B	MARCA  C
PROMEDIO	0.107	0.107	0.110
NUMERO DE OBSERVACIONES	11	11	13
DESVIACION ESTANDAR	0.012	0.010	0.008
NIVEL DE CONFIANZA	95 %	95 %	95 %
t  DE STUDENT	2.2281	2.2281	2.1788
LIMITE INFERIOR	0.107- 2.2281*0.012/√11 = 0.0989	0.107-2,2281*0.010/√11 = 0.1003	0.107-2.1788* 0.010/√13 = 0.1052
LIMITE SUPERIOR	0.107 + 2.2281*0.012/√11 = 0.1151	0.107 + 2.2281*0.010/√11 = 0.1137	0.107 + 2.1788*0.010/√13 = 0.1148

El nivel de confianza para las tres marcas comerciales fue del 95 %, es decir el nivel de significancia (α) es del 5 %TABLAIV

 TABLA IV

 INTERVALOS DE CONFIANZA PARA LA CRIOSCOPIA EN MUESTRAS DE LECHE PASTEURIZADA

 

	MARCA  A	MARCA  B	MARCA  C
PROMEDIO	-0.537	-0.542	-0.536
NUMERO DE OBSERVACIONES	11	11	13
DESVIACION ESTANDAR	0.012	0.015	0.007
NIVEL DE CONFIANZA	95 %	95 %	95 %
t  DE STUDENT	2.2281	2.2281	2.1788
LIMITE INFERIOR	-0.537 - 2.2281*0.012/√11 = - 0.5451	-0.542 -2,2281*0.015/√11 = -0.5521	-0.536 - 2.1788*0.007/√13 = - 0.5402
LIMITE SUPERIOR	-O.537 + 2.2281*0.012/√11 = - 0.5289	-0.542 + 2.2281*0.015/√11 = - 0.5319	- 0.536 + 2.1788*0.007/√13 = - 0.5318

El nivel promedio de crioscopia para la marca A y C se encuentran en un intervalo que no cumple con la norma COVENIN. Según estudios realizados por Juan Loory  et al (11), en la Universidad de Virginia señalan las posibles causas de los valores altos de crioscopia: Adición de agua a la leche para aumentar su volumen de producción, accidental o intencionalmente, entre lo que destacan: drenaje incompleto del sistema de ordeño, ordeño de vacas mojadas o uso excesivo de agua durante la limpieza, olvido de abrir la válvula del tanque de almacenamiento para que el agua drene, lavado automático de las tuberías de leche cuando todavía hay succión (vacío), congelamiento de agua dentro del tanque de almacenamiento, empaquetadora defectuosa en los platos de enfriamiento. En  el 2002, otros autores (12), señalan el efecto de los factores meteorológicos  sobre las características físicas y químicas de la leche, afectando en un 14 %  la crioscopia o punto de congelamiento. Es importante evaluar estos factores para investigaciones posteriores. Otro trabajo presentado en el II Ciclo de Conferencias sobre Ganado Carora en el 2002 (13), presentó valores de crioscopia con una tendencia hacia el valor máximo permitido en la legislación venezolana, observándose en una de las fincas en estudio un valor máximo fuera del rango, la desviación a la izquierda de los valores promedio de crioscopia, se corresponden con la mayoría de las leches venezolanas, coincidiendo con los estudios previos en leche cruda y pasteurizada de Medina et al (2),   González I (5). Y Rondón (6).

Correlación entre la crioscopía y el porcentaje de cloruros.

Se hizo una correlación simple entre la crioscopia y el porcentaje de cloruros mediante el análisis de probabilidad de dos colas. Podemos observar en la muestra A una moderada asociación, en la muestra B una débil asociación y en la muestra C una asociación un poco más marcada que en la muestra A. Estos valores se reflejan en las Tablas V, VI y VII. Teóricamente se sabe que tanto los valores de cloruro y punto de crioscopía vienen dados por los componentes naturales de la leche, sin embargo los valores elevados de cloruros pueden ser debido a diversas razones, como podría ser por el añadido intencional o la mastitis, lo cual no fue objeto de estudio en este trabajo.

 TABLA V

 CORRELACION SIMPLE ENTRE  LA CRIOSCOPIA Y EL PORCENTAJE DE CLORURO DE SODIO MUESTRA A  DE LECHE PASTEURIZADA

	CRIOSCOPIA	% CLORURO DE SODIO
CRIOSCOPIA OBSERVACIONES Probabilidad de dos colas	1.0000 (11) P= ,	0.1563 (11) P= 0.646
% DE CLORURO DE SODIO OBSERVACIONES Probabilidad de dos colas	0.1563 (11) P= 0.646	1.0000 (11) P=,

 TABLA VI

 CORRELACION SIMPLE ENTRE LA CRIOSCOPIA Y EL PORCENTAJE DE CLORURO DE SODIO PARA LA MARCA B DE LECHE PASTEURIZADA

 

	CRIOSCOPIA	% CLORURO DE SODIO
CRIOSCOPIA OBSERVACIONES Probabilidad de dos colas	1.0000 (11) P= ,	-0.7302 (11) P= 0.011
% DE CLORURO DE SODIO OBSERVACIONES Probabilidad de dos colas	0.7302 (11) P= 0.011	1.0000 (11) P=,

 TABLA VII

CORRELACION SIMPLE ENTRE LA CRIOSCOPIA Y EL PORCENTAJE DE CLORURO DE SODIO PARA LA MARCA C DE LECHE PASTEURIZADA

 

 Conclusiones

El porcentaje de cloruros encontrado en las muestras analizadas mostró en todos los casos una tendencia hacia el límite superior de la norma COVENIN 369:82

La crioscopia o punto de congelación mostró valores fuera de la norma, con una tendencia hacia el  punto de congelación del agua, lo que nos lleva a pensar en un posible aguado en las leches analizadas.

Se hace necesario estudiar en futuras investigaciones otros factores que pueden influir en el aguado de las leches y en los valores de cloruros, así como analizar un mayor número de muestras.Podemos decir que existe una correlación importante  entre los valores de crioscopia y el % de cloruros en las muestras A y C analizadas, estos valores son inversamente proporcionales, cuando suben los cloruros, baja la crioscopía.

Agradecimientos. Al Consejo de Desarrollo Científico, Humanístico y Tecnológico de la Universidad de los Andes (CDCHT), por haber financiado este proyecto.

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[1] Universidad de Los Andes. Facultad de Farmacia. Departamento de Ciencia de Los Alimentos. Mérida. Venezuela.

*gisbelia@yahoo.com  **analui52@yahoo.com