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En fase de validación experimental, una tecnología desarrollada por Embrapa, con el apoyo del sector privado, es una alternativa a la falta de técnicas rápidas y confiables para evaluar la calidad de la leche cruda en el sitio de producción. El sistema digital permite acceder a los datos de análisis de forma remota mediante conexión de red inalámbrica (Wi-Fi). Denominada SondaLeite, la innovación logró detectar con precisión y en segundos un problema multifactorial que trae grandes daños a la cadena productiva brasileña: la incidencia de la leche inestable no ácida (Lina).
Desarrollado por Embrapa Instrumentación (SP), en colaboración con Embrapa Clima Temperado (RS), con el apoyo de Dairy Equipamentos , con sede en Curitiba (PR), SondaLeite utiliza haces de luz para verificar, en 25 segundos, las diferentes condiciones de la leche cruda , si es normal, Lina o ácido.
Con los resultados obtenidos en la fase de validación experimental, la tecnología entra en proceso de licenciamiento para el sector privado, de modo que se pueda realizar producción a escala y poner a disposición del sector lácteo una forma confiable de detectar la estabilidad del producto.
El caso más crítico de identificación es el de Lina, un cambio en la calidad de la leche debido a la pérdida de estabilidad de la caseína, principal proteína de la leche. La inestabilidad se produce cuando la leche sometida a pruebas de alcohol, también conocida como Alizarol, se cuaja. Cuando se coagula en presencia de la solución alcohólica, la leche inestable se confunde con la leche ácida sin tener, sin embargo, una acidez elevada.
Pero la prueba de alcohol, utilizada desde hace más de cien años, presenta resultados subjetivos además de otros falsos positivos o falsos negativos de acidez. Se tarda unos tres minutos, momentos antes de la recogida de leche en las granjas. Esta prueba se realiza por determinación del Ministerio de Agricultura y Ganadería ( Mapa ), para evaluar la calidad del producto en términos de acidez y estabilidad térmica, según lo recomendado por la Instrucción Normativa 76, del 26/11/2018.
Según la norma, antes de su recogida en las unidades de producción, la leche debe ser agitada y pasar una prueba de alcohol a una concentración mínima de 72 ºGL. La leche debe estar estable antes de la prueba, es decir, no debe presentar precipitaciones. Para que la leche sea aceptada en las industrias se requiere una composición química mínima de 3% de grasa, 2,9% de proteína y 8,4% de extracto desgrasado, y el producto debe ser estable al alcohol o alizarol al 72%.
Las pruebas utilizadas tradicionalmente están sujetas a error humano al ser decisiones basadas en la capacidad y experiencia del analizador. También presentan poca confiabilidad para estimar la estabilidad térmica de la leche. Aun así, se utilizan y emplean como criterio para tomar decisiones sobre si recolectar o no la leche incluso antes de que salga de la propiedad rural.
Ante la necesidad de una prueba rápida que identifique las diferentes condiciones de la leche cruda –normal, pura y ácida–, apta para procesamiento térmico, SondaLeite es una herramienta con el potencial de eliminar interferencias humanas, incertidumbres, minimizar pérdidas en la cadena láctea, especialmente a los pequeños productores, y suplir la falta de detección rápida de Lina en el mercado.
Lina ha sido un desafío para la producción lechera y la causa no se comprende completamente. Muchos estudios asocian a Lina con factores nutricionales, deficiencia nutricional, restricción dietética, deficiencia energética, exceso de proteína asociado a deficiencia energética, exceso de proteína degradable en el rumen, deficiencia de proteína metabolizable, acidosis metabólica, acidosis ruminal, cambios en la dieta, vacas en estado temprano o temprano. últimas etapas de la lactancia.
Directo al campo
El proyecto de desarrollo de SondaLeite comenzó en 2019, pero fue interrumpido debido a la pandemia de Covid-19. A finales del año pasado se retomaron las investigaciones con nuevas pruebas para detectar la estabilidad de la leche cruda. El sistema portátil, robusto, de resultados rápidos y fácil de usar se puede utilizar directamente en el campo, acoplado a camiones recolectores de graneles, así como en el laboratorio e incluso instalado en tanques de enfriamiento, en lecherías y cooperativas.
Además de monitorear la calidad de la leche, con resultados confiables, puede usarse para múltiples funciones, como detectar mastitis y adulteración. Se podrán incluir nuevas funcionalidades con mejoras en la instrumentación del dispositivo, lo que aumentará su abanico de aplicaciones.
Equipo utiliza luz para evaluar la leche
El investigador Washington Luiz de Barros Melo , de Embrapa, explica que, para eliminar la interferencia humana en el proceso de análisis de la acidez de la leche cruda, pensó en un instrumento espectroscópico computarizado asociado a un método de análisis estadístico.
Es una sonda dedicada a la evaluación de muestras líquidas en sitios de producción y recolección, mediante el uso de luz emitida y capturada por componentes semiconductores que forman parte del sistema sensor. El dispositivo consta de partes: cámara de medición; Sistema óptico con diodo emisor de luz (LED) y ordenador de a bordo.
La tecnología, desarrollada en el Laboratorio Fototérmico de Embrapa Instrumentação, puede ser operada por cualquier sistema operativo de computadora, teléfono celular o tableta. “El SondaLeite funciona como cualquier espectrofotómetro; sin embargo, como la iluminación es en una longitud de onda discreta, el tiempo de adquisición de datos toma unos segundos”, afirma.
Según Melo, la muestra de 100 mililitros de leche dentro del equipo recibe luces en diferentes longitudes de onda, que incluyen el infrarrojo cercano (NIR), visible (Vis) y ultravioleta cercano (UVA).
“Al caer sobre la leche, partes de estas luces se absorben y otras se reflejan. Las luces reflejadas son detectadas y convertidas en señales eléctricas, que se almacenan en la memoria del ordenador integrado en SondaLeite. Estos datos recopilados forman el espectro lácteo, que se somete a análisis estadístico. El resultado indica entonces el estado de estabilidad de la leche”, afirma el investigador.
Según Melo, con SondaLeite se están realizando pruebas en leche de animales de diferentes razas, entre ellas Holstein y Jersey, y en hatos de diferentes lecherías del sur del país, para determinar la composición de la leche: grasa, proteínas, azúcares, minerales. –, puede influir en los resultados espectrales; por lo que es necesario un estudio estadístico de casos.
“Las muestras también fueron evaluadas en cuanto a acidez titulable (°Dornic); pH; estabilidad al alcohol/alizarol en diferentes niveles y aparición de Lina”, informa el responsable del proyecto.
Muestras de leche de diferentes razas y rebaños fueron enviadas al Laboratorio de Calidad de Leche Clima Temperado (Lableite) de Embrapa, certificado por la Red Brasileña de Calidad de Leche (RBQL), para análisis de composición química (contenido de grasa, proteína cruda, lactosa y sólidos totales) por infrarrojos. ; recuento de células somáticas (SCC) y recuento bacteriano total (CBT) mediante citometría de flujo. Los resultados se están comparando con los espectros de reflectancia de SondaLeite.
SondaLeite en el Sur
La investigadora Maira Balbinot ti Zanela , veterinaria responsable de actividades de Embrapa Clima Temperado, dice que SondaLeite está siendo evaluada para su uso en el desarrollo de una metodología de diagnóstico diferencial, con el fin de identificar leche normal, leche ácida y Lina. Para esta identificación, informa que se realizan varios análisis: la prueba de alcohol en diferentes grados, la prueba de acidez titulable en grados Dornic, la prueba de pH, que indica la presencia de Lina. Estos resultados se comparan con los obtenidos por SondaLeite.
“La intención es que SondaLeite pueda diferenciar la leche Lina, la leche normal y la leche ácida. De esta manera, se puede ofrecer una nueva forma de evaluar la calidad del producto en las unidades de producción de leche, evitando la condena de Lina”, afirma el investigador. Según ella, los resultados preliminares indicaron que hay buenas posibilidades de diferenciación, pero debido a la interrupción de las pruebas debido a la pandemia de Covid-19, se necesita una muestra más amplia para completar la validación de la metodología, considerando la diversidad de razas. Gestión y estacionalidad.
“Estamos buscando con SondaLeite otra prueba, que sustituya a la prueba de alcohol o alizarol, para poder hacer un diagnóstico diferencial. Lina tendrá otro destino que simplemente ser descartada por los productores rurales. Este vertido, además de provocar pérdidas en toda la cadena productiva y reducir las materias primas para la industria y los consumidores, también puede generar pasivos medioambientales por el vertido de materia orgánica”, explica. Embrapa Clima Temperado trabaja en el Proyecto Lina desde hace dos décadas, luego de quejas de productores de lácteos de la Región Sur, que cuestionaron los motivos de los resultados obtenidos con la prueba de alcoholemia.
“Como este test no diferencia entre leche ácida y Lina, con la ayuda de SondaLeite se está desarrollando un nuevo método de diagnóstico de la calidad de la leche y sus propiedades. La prueba de alcohol causa pérdidas a toda la cadena productiva: los productores pierden su producto y sus ingresos; la industria que recibe un menor volumen de leche; y el consumidor que tiene menos oferta de productos a su disposición”, recuerda la investigadora Maira Zanela .
Según ella, las estimaciones de pérdidas de productos varían mucho; Entre las causas se encuentran el descarte de leche por falsa alta acidez y un resultado positivo en la prueba de alcoholemia – considerando una producción promedio de leche de 213 litros por unidad productora de leche (UPL) y una ocurrencia de alrededor de diez días, se estima un promedio de pérdida de 2,13 mil litros/UPL en el caso de Lina.
“Además, hay una pérdida para los productores de leche debido a la expropiación de la materia prima – considerando dos reales por litro de leche, una pérdida estimada de 4.260 reales por UPL”, calcula Zanela.
El diagnóstico evita problemas
El diagnóstico de Lina soluciona problemas entre productores y lácteos que afectan a toda la cadena productiva. Entre ellos, el diagnóstico erróneo de la calidad del producto sobre sus propiedades; las pérdidas de leche y de ingresos; fricciones entre productores e industria y la reducción de productos lácteos al consumidor.
Zanela recuerda que Lina puede ser pasteurizada (proceso que garantiza la seguridad alimentaria), lo que solucionaría el problema del descarte de la leche, que podría procesarse en productos lácteos pasteurizados (queso, yogurt, bebidas lácteas, requesón, entre otros).
cadena de leche
Según datos de Mapa, Brasil tiene más de un millón de propiedades productoras de leche y es el tercer productor mundial, con más de 34 mil millones de litros por año. La producción se concentra en el 98% de los municipios brasileños, con predominio de pequeñas y medianas propiedades. El sector emplea a cerca de 4 millones de personas.
La Secretaría de Política Agropecuaria (SPA), del Ministerio de Agricultura, estima que, hacia 2030, permanecerán en el campo los productores más eficientes, quienes se adaptan a la nueva realidad de adopción de tecnología, mejoras en la gestión y mayor eficiencia técnica y económica.
