Veterinaria Tropical 22(1): 43-55. 1997


INFLUENCIA DEL FORMALDEHÍDO SOBRE lAS CARACTERÍSTICAS 
FÍSICO-QUÍMICAS y MICROBIOLÓGICAS DE LECHE CRUDA1

Nancy López Z*. y Lucy Páez R.*


 1 Trabajo financiado por el Consejo de Desarrollo Científico y
 Humanístico de la  Universidad Central de Venezuela.
*Profesor Asociado y Agregado, respectivamente.
 Universidad Central de Venezuela Facultad de Ciencias
 Veterinarias,  cátedra de Salud Pública Maracay 2102. Venezuela.
Recibido, Octubre 09, 1995.


 RESUMEN

 Con el fin de estudiar la influencia del formaldehído sobre los parámetros físico-químicos de la leche cruda y evaluar su acción sobre la carga microbiana, se p cruda con formaldehído en concentraciones de 0,5%-0,25% y 0,1%. Los patrones, así como una muestra control, fueron mantenidos en refrigeración (5 °C-7 °C) durante 72 horas y evaluados desde el punto de vista físico-químico, en el momento de su preparación; a las 48 h ya las 72 h. Otro grupo de patrones y muestra control fueron mantenidos a temperatura ambiente (25 °C-30 °C) y evaluados microbiológicamente a través del tiempo de reducción del azul de metileno, contaje de aerobios mesófilos y acidez. Los resultados obtenidos muestran una influencia altamente significativa del formaldehído sobre la caseína y la acidez de la leche. A las concentraciones estudiadas se encontró que el formaldehído ejerce un efecto bactericida importante, pudiendo conservarse las leches crudas hasta 72 h sin refrigeración. 

Palabras Clave: Leche; aditivos; formaldehído. 

INTRODUCCIÓN 

El formaldehído es el primer miembro de la serie de aldehídos alifáticos. En su forma pura, es un gas a temperatura ambiente lo que limita su manejo, por lo que se comercializa principalmente en forma de solución acuosa (KIRK-OTHMER, 1962). 

Este elemento ha sido utilizado en la industria láctea como agente conservador para muestras de leche que van a ser analizadas desde el punto de vista químico (BANSAL y SINGHAL, 1991; HUSAAIN et al., 1984; PILKHANE y BHALERAO, 1971) y como bacterióstatico en la leche destinada para la fabricación de algunos tipos de quesos como el Grana Padano y el Provolone (BATTISTOTTI  et al, 1984; BOTTAZZI  et al., 1984; 1966; CARINI  et al., 1975; RESMINI et al., 1988), efecto estudiado por BROCK (1962), quien encontró que el formaldehído en soluciones diluidas (20-50% µg /ml), tiene la capacidad de inhibir la división celular en cepas de Aerobacter aerogenes y Pseudomona aeruginosa, las cuales lo metabolizan a una rata constante convirtiéndolo en CO2; al ser metabolizado la concentración inhibitoria del formaldehído, las células bacterianas inician su división (BROCK, 1962).

 KROGER (1985) refiere que para que una sustancia sea considerada adecuada como agente conservador, en las muestras de leche que van a ser analizadas, se requiere que reúna ciertos requisitos: que mantenga la composición original de la muestra, amplio espectro de actividad, mínimos niveles inhibitorios, alta solubilidad en agua, estabilidad, compatibilidad, actividad prolongada, atóxico, económico y fácil de manejar . 

Todos estos requisitos no los cumple en su totalidad el formaldehído, ya que diversos autores han conseguido variaciones en la leche tales como: disminución en la actividad de la fosfatasa al calina (MÁRQUEZ, 1964) y de la peroxidasa (BRACHO, 1994), reacción con la caseína (HOLT et al., 1978) y una caída ligera del pH (AOKI y KAKO, 1984; BANSAL y SINGHAL, 1991; GODED, 1946; HOLTet al.., 1978).

 El uso del formaldehído como sustancia conservadora data de tiempos remotos, BOTTAZZI et al.., (1984), reseñan la cita de Teyxeira de 1910 "de que fue Behring quien propuso unir el formaldehído a la leche como medio de conservación; en la proporción de 2 ml/l tiene el poder de conservar la leche por 100 h a una temperatura de 25 °C".

 Como bacteriostático, ha sido autorizado en algunos países como en Italia, en leches destinadas a la elaboración de quesos como el Provolone y el Grana-Padano (DECRETO MINISTERIAL, 1972) con el fin de prevenir la llamada hinchazón tardía, la cual se presenta durante la maduración de los mismos, debido a problemas microbiológicos, lo que ocasiona graves pérdidas económicas (BATTISTOTTI et al.., 1984).

Su utilización ha suscitado discusiones entre los investigadores y técnicos, sobre su eficacia, en contraste con las posibles alteraciones que podría ocasionar en las características organolépticas del producto, en el proceso de la coagulación, en el equilibrio microbiano y en la actividad enzimática (CARINI et al., 1975).

 Estas confrontaciones han generado numerosas investigaciones sobre su uso como bacteriostático y su influencia sobre las características organolépticas en los quesos obtenidos a partir de leche tratada con formaldehído. 

Otra aplicación que se le ha dado al formaldehído, debido a su efecto antimicrobiano, es corno adulterante en leches de baja calidad. MARICHALES et al., (1988) detectaron formaldehído en el 63,3% de leches crudas obtenidas a nivel de fincas en el estado Aragua y en el 56,6% de leches pasteurizadas obtenidas a nivel de expendio de la ciudad de Maracay.

 Dado sus diferentes usos, en el presente trabajo se pretende determinar las posibles variaciones que pueda ejercer el formaldehído sobre los parámetros físico-químicos en leches crudas, así como evaluar su acción sobre la carga microbiana en leches crudas almacenadas en refrigeración durante 72 h, con el fin de utilizar los resultados como indicadores de adulteración en las receptorías e industrias lácteas.

 MATERIALES Y MÉTODOS

Se utilizó leche cruda proveniente de la Estación Experimental Santa María, ubicada en Maracay, estado Aragua y adscrita a la Facultad de Ciencias Veterinarias de la Universidad Central de Venezuela.

 La leche fue recolectada de los tanques, en frascos estériles, y transportada a 5 °C. A su llegada al laboratorio fueron preparados patrones de leche cruda con concentraciones de formaldehído de 0,5%- 0,25% y 0,1%, los cuales junto con las muestras controles fueron valoradas desde el punto de vista físico-químico y microbiológico, en el momento de su preparación, y posteriormente a las 48 ya las 72 h.

Los patrones y la muestra control fueron mantenidos en refrigeración (5 °C- 7 °C) y evaluados a través de: 

Lactosa: según método de Lane Eynon, descrito en la norma COVENIN N° 1013-82 (1982e).

Grasa: siguiendo el método de Babcock, descrito en la norma COVENIN N°503-82 (1982b). 

Cloruros: de acuerdo a la metodología de Mohr (VARGAS y LÓPEZ, 1979). 

Acidez titulable: mediante titulación con NaOH 0,l N, en presencia de fenolftaleína como indicador (COVENIN, 1982e). 

Caseína: según técnica de titulación con formol de Walker (VARGAS y LÓPEZ, 1979). 

Proteínas totales: por el método de Kjeldhal (COVENIN, 1982a). 

Sólidos totales: mediante desecación en estufa por 3 h a 105 °C (COVENIN, 1982d). 

pH: en un potenciómetro marca Orión. 

Para los análisis microbiológicos los patrones y la muestra control fueron mantenidas a temperatura ambiente (25-30 °C) y evaluados mediante: 

Tiempo de reducción del azul de metileno (TRAM), siguiendo la técnica descrita en la norma COVENIN N° 939- 76 (1976).

Contaje total de aerobios mesófilos: aplicando la técnica descrita en la norma COVENIN N° 902- 78 (1978). 

Acidez titulable: mediante titulación con NaOH 0,l N en presencia de fenolftaleína como indicador (COVENIN, 1982c).

 Se realizó análisis estadístico descriptivo para los valores obtenidos, y se aplicó análisis de variancia a fin de evaluar si existían diferencias en las variables estudiadas entre los patrones preparados y las muestras controles, tanto a temperatura ambiente como en refrigeración.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Los resultados promedios obtenidos en los análisis físico-químicos de las muestras patrones y control en los diferentes tiempos se presentan en el Cuadro 1. Los resultados de los análisis de variancia para las diferentes variables estudiadas se observan en el Cuadro 2, donde se destacan diferencias significativas dentro de los patrones y entre ellos y las muestras controles para las variables caseína y acidez. 

Se observó una leve caída del pH proporcional a la cantidad de formaldehído adicionado; aun cuando estas variaciones no resultaron significativas, tales resultados apoyan lo referido por HOLT et al. (1978) y AOKI y KAKO (1984), quienes señalaron que la adición de formaldehído a la leche está asociada con una caída ligera del pH en 0,05 unidades. 

HUSSAIN et al (1984), adicionando 0,4 ml de formaldehído (al 36%) a 100 ml de leche y analizando las muestras para sólidos no grasos y grasa, encontraron resultados significativamente superiores para los primeros. 

En este trabajo se constató que la variación de los porcentajes obtenidos para los parámetros sólidos totales y grasa al añadir formaldehído en concentraciones de 0,50 y 0,25% no fueron estadísticamente significativos. KROGER (1985), en una revisión sobre preservativos en muestras de leche para análisis, refiere los trabajos de KVAPILIK y SUCHANEX (1974) y los de WOLFSCHOON (1978), quienes encontraron la inadecuabilidad del formaldehído como preservativo en muestras para hacer la determinación de proteínas y grasa. 

Los resultados encontrados no muestran diferencias significativas con respecto a las diferentes concentraciones de formaldehído adicionadas sobre las proteínas; sin embargo se encontraron diferencias altamente significativas sobre la determinación de caseína, disminuyendo sus valores en forma inversamente proporcional a la cantidad dc formaldehído añadido

 

CUADRO 2. Análisis de varianza de las variables físico-químicos en leches tratadas con formaldehído.

n.....

Concentración

Tiempo

gl

Cuadrados Medios

gl

Cuadrados Medios

gl Totales

Acidez

3

175,12**

2

48,66*

103

Caseína

3

1,71**

2

0,016

103

Sol. Totales

3

0,13

2

0,019

103

Proteinas

3

0,069

2

0,211

68

Grasas

3

0,029

2

0,906

103

pH

3

0,071

2

0,176

71

Lactosa

3

0,0033

2

0,160*

103

*: P£0,05
**:P£0,01

La caseína fue valorada a través de la técnica denominada "titulación con formol de Walker", la cual se fundamenta en la unión del formaldehído a los grupos aminos de la caseína y titulación de los grupos carboxílicos libres con NaOH 0,lN en presencia de fenolftaleína, previa titulación de la acidez de la leche (RESMINI et al, 1988), lo cual explica tales resultados, ya que la unión de los grupos aminos de la caseína con el formaldehído, forman la base de Schiff, pudiéndose formar posteriormente enlaces entre las cadenas de pépticos (HOLT et al, 1978); esta unión es el fundamento de la determinación de la caseína, por lo que resulta indudable que se altere la determinación de la caseína e incluso de la acidez, lo cual fue corroborado al incrementarse la acidez titulable de la leche en forma proporcional a la cantidad de formaldehído adicionado.

Se evidenció un. variación de la acidez en función del tiempo, al igual que en la lactosa sobre todo en las muestras control, Con el tiempo aumenta la acidez titulable y disminuye la lactosa, lo cual supone una generación de acidez en función de la utilización de la lactosa por parte de los microorganismos, hecho ya señalado por MÁRQUEZ en el año de 1964

Análisis Microbiológicos 

Los resultados microbiológicos obtenidos para las muestras patrones y controles mantenidas a temperatura ambiente en los diferentes tiempos, se  observan en el Cuadro 3. Se evidencia la influencia del formaldehído sobre las variables acidez, TRAM y el recuento total de aerobios mesófilos. 

CUADRO 3. Resultados microbiológicos de leches tratadas con formaldehído y mantenidas a temperatura ambiente.

 Concentración 

Tiempo 

Acidez*

 Tram**

Rep***

%

  Horas 

X

X

X

0,5

0

23.39±2.37

14

0,5

14

17,91

8

48

24,25±2,38

8

>4h

8

2.65

13

72

25,00±2,39

8

>4h

8

SC

8

0,025

0

20,07±l,69

14

0,5

14

1,91

8

48

21,75±2,12 

8

>4h

8

25,46

13

72

22,38±3,16

8

>4h

8

SC

8

0,1

0

18,04±208

14

0,5

14

2,43

8

48

19,00±l,85

8

>4h

8

6,41

13

72

19,75±l,75

8

>4h

8

SC

8

0

0

16,21±l,93

14

>4h

14

31,50

8

48

56,75±7,09 

4

0,5

4

93,02

5

72

LC

.

LC

.

LC

.

*Expresado en mi de NaOH 0,1N%.
 ** Tiempo de reducción del azul de metileno, expresado en horas. 
*** Recuento total de aerobios mesofilos. u.f.c x 104
CS: Sin Crecimiento. 
LC: Leches Coaguladas. 
X= Promedio. 
N° = Número de Muestras. 

Se demostró un efecto bactericida importante, aun más baja estudiada, el cual pudo ser evaluado hasta las 72h; estos resultados difieren de los obtenidos por BROCK (1962). La diferencia entre las concentraciones empleadas entre el trabajo de Brock y en esta investigación pueden ser la causa de los diversos efectos.

También se encontró que el formaldehído tiene un efecto reductor importante, manifestándose a través de los valores encontrados para el TRAM, en el momento en que fueron preparados los patrones. Este efecto desaparece con el tiempo encontrándose valores superiores a 4 h para todas las concentraciones estudiadas a las 48 ya las 72 h, lo cual está relacionado con los bajos recuentos de microorganismos. 

Con respecto a la acidez se consiguió variación de la misma, observándose valores extremos o fuera de los límites establecidos por las normativas vigentes en las leches tratadas con formaldehído. A medida que transcurrió el tiempo aumentó la acidez, tanto en los patrones como en la muestra control aún cuando no ocurrió a la misma velocidad; en el caso de las muestras controles este incremento está relacionado con el crecimiento de microorganismos, no así en las leches tratadas con formaldehído donde se encontró un efecto bactericida importante. 

CONCLUSIONES 

  • El formaldehído adicionado a la leche, tiene una influencia altamente significativa, sobre la caseína y la acidez de la misma, encontrándose valores de caseína más bajos y de acidez más altos, a medida que aumenta la cantidad de formaldehído adicionado. Tales variaciones hacen que su uso como preservativo para muestras que van a ser analizadas sea limitado. 

  • El formaldehído ejerce un efecto reductor importante, manifestado a través del TRAM en el momento en que fueron preparados los patrones; este efecto se pierde en función del tiempo.

  •  En las concentraciones estudiadas, el formaldehído ejerce una acción bactericida marcada, pudiendo conservarse leches crudas hasta por 72 h, sin refrigeración. 

  • En síntesis se pudiera inferir que leches con una alta estabilidad proteica, elevada acidez titulable, y corto tiempo de reducción del azul de metileno en las primeras 12 h, son sospechosas de contener formaldehído como sustancia conservadora.

SUMMARY 

In order to determine the infiuence of formaldehyde on the phisico-chemicals parameters of raw milk and to evaluate its action on the microbial charge, models of raw milk at concentrations of  0.5%-0.25% and 0.1% of formaldehyde were prepared and kept in refrigeration (5 °C- 7 °C) for 72 h. They were then evaluated from a physico-chemical standpoint at the time of their preparation, at 48 h, and at 72 h. Another group of models and a control sample were kept at room temperature (25 °C-30 °C) and then evaluated microbiologicaUy by means of the reduction time of Methilene blue, aerobic mesophilic counts and acidity. The results show that there is a highly significant inf1uence of formaldehyde on the casein and acidity of miIk. At the observed concentrations formaldehyde was found to have an important bactericidal effect aUowing raw milk to be preserved up to 72 h without refrigeration.

Key Words: Milk; aditives; formaldehyde. 

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