COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA LECHE

La estructura de la leche es compleja y muy organizada. Posee más de 100 substancias que se encuentran ya sea en solución, suspensión o emulsión.

En el suero y formando una solución verdadera, se encuentran la lactosa (principal hidrato de carbono de la leche), vitaminas hidrosolubles y diferentes sales. Como dispersión coloidal se encuentran la caseína (proteína más abundante de la leche) dispersa como un gran número de partículas sólidas tan pequeñas que permanecen en suspensión (denominadas micelas de caseína), las proteínas del suero y el fosfato de calcio. Finalmente, como emulsión, se encuentran los glóbulos de grasa y otros lípidos^.. 

Figura 2: Estructura de la leche

La  composición química de la leche depende de muchos factores, como la especie (tabla 1), la raza, la variabilidad animal, la edad, la fase de lactación, la estación de año, la alimentación, el tiempo de ordeña, el periodo de tiempo entre ordeños, las condiciones fisiológicas (incluido si la vaca está tranquila o nerviosa), condiciones higiénicas y el que reciba medicación o no. Sin embargo, los procedimientos realizados  para la venta y consumo aseguran una composición siempre constante, dentro de ciertos márgenes establecidos por la legislación alimentaria según el tipo de leche.

Tabla 1: Composición química media (g/100 ml) de la leche de diferentes especies

Especie	Proteína	Grasa	Lactosa	Cenizas	Días necesarios para duplicar el peso al nacimiento
Humana	1,0	3,8	7,0	0,2	140
Vaca	3,4	3,7	4,8	0,7	47
Cabra	2,9	4,5	4,1	0,8	19
Oveja	5,3	7,4	4,8	1,0	10
Fuente: Amito J. Ciencia y tecnología de la leche. Editorial Acribia. Zaragoza, 1991

El agua es el componente más abundante de la leche. La lactosa es el componente más abundante del extracto sólido. Es un hidrato de carbono que se encuentra solamente en la leche y es el responsable del sabor dulce de ésta.

La grasa es el segundo componente mayoritario y es el más variable. Se encuentra en forma de glóbulos grasos y está compuesta principalmente por ácidos grasos saturados (aprox, 67%). Posee una proporción apreciable de ácidos grasos de cadena corta que le proporcionan el olor característico a la leche y derivados.

PROTEÍNAS

Las proteínas se encuentran en cantidades apreciables, y se pueden distinguir las proteínas del suero (que destacan por su alto valor nutricional) y las caseínas. Estas últimas juegan un rol fundamental en la elaboración de quesos y productos fermentados debido a su capacidad para precipitar bajo ciertas condiciones (Ej. al adicionar ácidos).

En la leche se distinguen dos grupos de compuestos nitrogenados: las proteínas y las sustancias no proteicas conocidas como nitrógeno no proteico. Dentro de las proteínas se distinguen las caseínas y las proteínas del lactosuero. 

Caseínas: Constituyen el 80% de las proteínas totales de la leche de vaca y se encuentran en suspensión, formando parte de unas estructuras conocidas como micelas de caseína. 

Proteínas del lacto suero: Suponen el 20 % del total de las proteínas y presentan gran afinidad por el agua. 

HIDRATOS DE CARBONO

Los hidratos de Carbono de la leche de vaca están compuestos  esencialmente por lactosa, azúcares (glucosa y galactosa) y otros hidratos de carbono como glicolípidos, glicoproteínas y oligosacáridos.
La lactosa es un hidrato de carbono que sólo se encuentra en la leche.

LÍPIDOS Y GRASA 

Las propiedades de la leche son el reflejo de los ácidos grasos que contiene. Así tenemos varios grupos de lípidos presentes en la leche: triacilglicéridos, diacilglicéridos, monoacilglicéridos, fosfolípidos, ácidos grasos libres, esteroles y sus ésteres, y algunos glúcidos.

La materia grasa de la leche está constituida por lípidos y por una fracción insaponificable. 

Lipidos 99%: constituidos por un 98% por triacilgliceridos junto con otros lípidos simples, como monoacilgliceroles y diacilgliceroles, y ésteres de colesterol. También hay pequeñas cantidades de lípidos complejos como los fosfolípidos y las lecitinas, que actúan como emulgentes naturales. 

VITAMINAS DE LA LECHE

La leche tiene varias vitaminas. De algunas la leche es la principal fuente en la alimentación humana. Unas están unidas a la grasa (vitaminas liposolubles); son la A, la D y la E.

Otras vitaminas están disueltas en su fracción acuosa (vitaminas hidrosolubles) y son la Riboflavina (B2), Tiamina (B1), Piridoxina (B6), Cianocobalamina (B12), la vitamina C, Niacina (B3) y vitamina H (Biotina). También contiene ácido fólico.

Entre estas vitaminas destacan fundamentalmente la vitamina A y la D, la Riboflavina o vitamina B2, de la que un vaso de leche aporta el 39% (la leche constituye una de las fuentes más importantes de Riboflavina para el hombre) y la Cianocobalamina o vitamina B12, aportando un vaso de leche alrededor del 31% de la Cantidad Diaria Recomendada (RDA). También se puede destacar la tiamina.
Cuando se extrae la grasa de la leche en el proceso de desnatado, junto a la grasa se eliminan las vitaminas liposolubles que van disueltas en ella. Por ello, suelen añadirse a la leche después, sobre todo la A y la D.

MINERALES Y SALES 

La leche contiene alrededor de 1% de sustancias minerales, contiene sales  tanto disueltas como en estado coloidal formando compuestos con la caseína. La mayoría de las sales son inorgánicas ( p.ej., fosfatos), aunque también las hay de origen orgánico (citratos). Estas sales están constituidas por cationes metálicos y aniones orgánicos e inorgánicos.

En la composición en minerales de la leche se pueden distinguir entre macroelementos y oligoelementos.

• Macroelementos: Las sales mayoritarias de la leche están constituidas por cloruros, fosfatos y citratos de potasio, calcio, sodio y magnesio.
• Oligoelementos: La presencia de determinados oligoelementos depende básicamente de la alimentación y no del medio ambiente.

OTRAS SUSTANCIAS IMPORTANTES

Además, la leche contiene diversos enzimas (proteínas activas) algunas con actividad antimicrobiana, anticuerpos, células macrofágicas con una misión defensiva, hormonas propias del animal y además pueden detectarse sustancias extrañas  (Ej. residuos de antibióticos, de pesticidas, micotoxinas) que llegan al animal a través de su alimentación, pre-tratamiento con medicamentos y hormonas o de forma accidental.

En la tabla 2, se muestra la composición de la leche y algunos derivados, indicando las vitaminas y minerales que destacan. 

Tabla 2: Composición química de la leche y algunos derivados por 100 gramos.

Componentes	Leche entera	Yogur natural	Quesillo	Queso Gouda
Energía (Kcal)	61	61	103	356
Agua (g)	88	88	79	41
Proteína (g)	3,2	3,5	12,5	24,9
Grasa (g)	3,3	3,3	4,5	27,4
Grasa saturada(g)	1,9	2,1	2,9	17,6
Grasa monoinsaturada (g)	0,8	0,9	1,3	7,7
Grasa poliinsaturada (g)	0,2	0,1	0,1	0,7
Colesterol (mg)	10	13	15	114
Sodio (mg)	43	46	405	819
Carbohidratos (g)	4,8	4,7	2,7	2,2
Vitaminas	Vitamina B12, Riboflavina, Vitamina A, Niacina, Vitamina B6
Minerales	Calcio, Zinc, Fósforo, Magnesio, Yodo

Fuente: USDA National Nutrient Reference Database for Standar Reference. Release 24 (2011)

Respecto al valor nutricional, los productos lácteos proporcionan un elevado contenido de nutrientes en relación al contenido calórico. Presentan una composición muy equilibrada en nutrientes, aportando proteínas de alto valor biológico, grasa, hidratos de carbono (lactosa), vitaminas liposolubles (en leches sin desnatar o desnatadas enriquecidas en dichas vitaminas) y minerales, especialmente calcio y fósforo. Sin embargo, no es un alimento totalmente completo, ya que es pobre en hierro y vitamina C.

Se consideran una excelente fuente de calcio, por su elevado contenido y alta disponibilidad para el organismo humano. Esto se debe a la especial composición en nutrientes (presencia de vitamina D y lactosa, adecuada proporción Calcio/Fósforo) de la leche y derivados, que facilitan la absorción del calcio por el organismo humano.

Además, debido al elevado contenido en lisina pueden elevar el valor biológico de proteínas de inferior valor como los cereales, cuando se consumen conjuntamente.

La composición y valor nutritivo de la leche la convierten en un alimento especialmente necesario en periodos de crecimiento y desarrollo (infancia y adolescencia), y en situaciones fisiológicas concretas (embarazo y lactancia). Su consumo contribuye al buen funcionamiento de la masa ósea y muscular del adulto y anciano.

En la figura 3 se indica el valor energético y contenido de macronutrientes en una porción de lácteos; y en las figuras 4 y 5 se muestran los porcentajes de los requerimientos diarios de vitaminas y minerales respectivamente cubiertos por una porción de leche (1 taza).

Figura 3: Composición y valor energético de 1 porción de leche y derivados

(Cálculos basados en los datos de la USDA National Nutrient Reference Database for Standar Reference. Release 24 (2011)).

Figura 4: Porcentaje de los requerimientos diarios de vitaminas cubiertos por 1 vaso de leche

Figura 5: Porcentaje de los requerimientos diarios de minerales cubiertos por 1 vaso de leche

LA PARTE NEGATIVA

Sin embargo, existen controversias respecto a las propiedades saludables de los productos lácteos, y si son realmente la mejor fuente de calcio para la mayoría de la gente. Mientras que el calcio y los productos lácteos pueden reducir el riesgo de la osteoporosis (debilitamiento de los huesos), cáncer de colon y posiblemente disminuir el riesgo de presión arterial alta; el alto consumo puede aumentar el riesgo de cáncer de próstata y posiblemente cáncer de ovario. Además, los productos lácteos pueden ser altos en grasas saturadas, así como en retinol (vitamina A), que en niveles elevados, paradójicamente, puede debilitar los huesos.