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INTRODUCCIÓN
Aunque se puede definir el queso desde diversos puntos de vista, tomo tomo esta definición pues e la que encuadra mejor en el desarrollo de este trabajo. El queso es el producto obtenido por acidificación y deshidratación de la leche y que posteriormente sufre cambios más o menos profundos en su composición. En esta definición se nombran dos de los principios principi os básicos que ha utilizado el hombre como herramientas para la conservación de los alimentos. Los fenómenos de acidificación (generalmente por fermentación) y deshidratación, han existid siempre, mucho antes de que el hombre apareciera sobre la faz de la tierra. El desarrollo de la quesería comienza cuando el ser humano, en su diario existir comienza a ve cambios que se producen en los alimentos (en este caso leche) con el transcurso del tiempo. Toma en cuenta que procediendo de determinada forma o cuando se dan ciertas condiciones, se logra que un producto perecedero como la leche, se conserve por un período más prolongado. Es decir el hombre por observación, prueba y error, comunicación y otros, va adquiriendo experiencia , aprovecha de estos fenómenos que mejoran la conservación y aún sin darles un nombre ni comprenderlos, los utiliza. Luego la historia es conocida por ustedes, desde el manejo de la leche basado en la práctica y experiencia, a que, a través de varios descubrimientos (que hacen al progreso) se encuentre soporte técnico a su forma de proceder y explicación a los fenómenos y cambios que se producen. Pudiendo de esta forma prever y dirigir los fenómenos que se van produciendo en l transformación de leche a queso. En esta función predictiva y explicativa la química va a tener un papel fundamental en lo procesos de coagulación y deshidratación de la leche y ya no tant en los procesos de pretatamiento y maduración en los que no vamos a entrar.
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Esquematización de la elaboración de un queso
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Leche
Queso
Transformación de leche en queso a causa de: 87% de agua DESHIDRATACIÓN 28 a 80% de agua 6.6-6.8 Ph
ACIDIFICACIÓN
5 a 5.4 Ph
Los diferentes tipos de leche, los diferentes métodos adoptados de acidificación y de deshidratación y su profundidad, las diferentes tecnologías empleadas, hacen a la enorme variedad de productos que hay hoy en el mercado. Hoy día encontramos algunos quesos de carácter universal y una enorme cantidad de quesos regionales con características propias. LA ACIDIFICACIÓN Y LA DESHIDRATACIÓN DE LA LECHE La elaboración del queso
Estos dos fenómenos los trataremos en forma conjunta a través de los pasos en una elaboración de queso, porque en la realidad se producen produc en así en gran parte de la misma. La acidificación de la leche y la cuajada se va produciendo por la acción de bacterias usadas para tal fin, hasta el punto deseado que en la l a mayoría de los quesos está alrededor de PH 5,2 La deshidratación se logra pasando por la coagulación de la leche y el tratamiento del coágulo En la elaboración de las distintas variedades, se realizan distinto s agregados o se emprenden acciones específicas, con el objeto de imprimir ciertas característi cas propias de cada queso, o para resolver ciertas problemáticas que hacen a la acidificación y deshidratado. LA COAGULACIÓN
Enzimas coagulantes. La deshidratación de la leche como dijimos se logra con la coagulación de la leche y el tratamiento del coágulo. La coagulación puede ser ácida, enzimática y mixta. En la mayoría de los quesos es mixta, pero con preponderancia de la enzimática sobre la ácida. Solo veremos en forma general el fundamento de la coagulación enzimática. e nzimática. Y para ello comenzamos con algunas características de la caseína, pues ella actúan los coagulantes Signsobre up to vote on this title Useful Not useful
Caseína La caseína es una de las proteínas de la leche y ocupa el 80% aproximadamente de la fracción
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terminal glucídica que es altamente higroscópica, y su disposición disposici ón en la molécula hace que actué como coloide protector e impida la precipitación de la caseína.. Es esta caseína kappa, el sustrato específico del cuajo, el que rompe la cadena en el enlac 105 – 106 y separa la misma en dos fracciones. Una, la parte terminal que va de 106-169 que contiene la parte glucídica y que es altamente higroscópica se pierde en el suero y se le da el nombre de glicomacropeptido. La otra fracción que va desde el aminoácido 1 al 105 permanece unida a la molécula y tiene carácter hidrofóbico y se le denomina para kappa caseína. De esta forma la kappa caseína pierde el papel protector sobre el resto de la caseína y ésta en presencia de calcio libre, lo liga formando una estructura compleja que precipita. Tipos de coagulantes
El coagulante preparado a partir de los cuajares de terneros ter neros mamones, es el primer y tradicional coagulante utilizado en la industria quesera y su enzima protagónica es la quimosin En la actualidad, ya sea por tradición o por necesidad de encontrar nuevas fuentes de coagulantes, se encuentran de variado origen. Los podemos clasificar en : 1. De origen vegetal. Prácticamente no se usan, salvo en algunos tipos tradicionales, pero que son insignificantes en cuanto a volumen. Como anécdota se puede mencionar las flores de cardo y la leche de higo usados como coagulantes. 2. De origen microbiano. Ante la escasez de cuajares y la necesidad de disponer de fuentes permanentes de coagulantes, se desarrollo la obtención del mismo a partir de microorganismo Se obtuvieron a partir de bacterias como Bacillus subtilis, s ubtilis, Bacillus Céreus y Pseudomonas, per se descartan posteriormente debido a su falta de especificidad en la ruptura de la cadena de aminoácidos de la caseína. 3. Los que han tenido mayor éxito son los coagulantes de origen fúngico y los principales so Mucor miehei, Mucor pusillus Lindt y Endothia parasítica. parasíti ca. En general las críticas que se la hace son su falta de especificidad, por lo que además puede provocar fracturas de la cadena en otr puntos, lo que haría disminuir los rendimientos o la aparición de compuestos secundarios no típicos. 4. Coagulantes de origen animal. Los más convenientes son los de origen vacuno, aunque se han probado de cerdos y aves. Los cuajares de cabritos han dado buenos resultad os, pero son escasos y y contienen además enzimas lipolíticas que pueden ser no deseables para la mayorí de los quesos Los de vacuno tienen dos enzimas coagulantes que son la quimosina y la pepsina.. La primera más abundante en animales jóvenes y la segunda en animales de más edad. Los coagulantes contienen generalmente los dos en diferentes proporciones.
5. La quimosina producida por fermentación conocida popularmente por “cuajo genético” . Est quimosina “pura” es obtenida tras la fermentación por microorganismos genéticamente
modificados. Los microorganismos empleados son aquellos sobre los cuales se tiene mucha Sign el upKluyveromyces to vote on this title información y entre ellos encontramos el Escherichia coli K12 lactis y el Aspergillus niger. Química y funcionalmente es idéntica ala Useful extraída de Not los useful terneros mamones mamones pura en un 100%.
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Factores que influyen en la coagulación de la leche y la naturaleza del coagulo.
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• Dimensiones de las micelas de caseína. caseína. A A mayor tamaño corresponde una mayor firmeza de
coagulo y una más rápida coagulación. Varían según raza r aza del animal, lactancia y tratamiento térmico. • Calidad de la leche en cuanto a células somáticas, presencia de leches mastíticas u
anormales. Afectan negativamente la fermentación y la calidad del coágulo. anormales. Afectan • Calcio. Fundamental. Debe haber el suficiente y estar disponible en estado iónico. Su falta puede deberse a leches pobres en calcio (vacas mal alimentadas) o a tratamientos previos (enfriamiento-pasterización ) . Su escasez hace las cuajadas más blandas. • Calentamiento previo de la leche. Importa por la insolubilización del calcio, disminución del diámetro de las micelas de fosfocaseinato, formación de complejos proteínas solubles precipitadas- caseína Kappa que hace que se dificulte la acción del coagulante. Las cuajadas d leches pasterizadas son más blandas que las de leche no tratada térmicamente. • Fosfato de calcio coloidal. Su cantidad insuficiente hace las leches más “lentas”. • Temperatura. Como toda enzima tiene una temperatura óptima (40-42º C) y un rango de temperaturas dentro las cuales actúa (15-50º C). Cuando más baja la temperatura más lenta e su acción hasta que se paraliza la reacción terciaria, a más de 50 se desnaturaliza. A medida que aumenta la temperatura (hasta 40º C) aumenta la consistencia del coágulo • Acidez ó PH. Tienen de acuerdo a la enzima de que se trate un PH óptimo y un rango de acción. Al Ph normal de la leche trabajan bien y a medida que este desciende van mejorando perfomance. • Poder coagulante. Se refiere a la concentración de la enzima dándonos una referencia de cuantas unidades de leche se coagulan por unidad de coagulante. Formas de usar el cuajo y proceder a la coagulación. El cuajo puede presentarse en forma líquida, en polvo y en pasta. Algunos cuidados a tener en cuenta son: • Medir correctamente la leche a coagular y la cantidad de cuajo a usar. • Diluir el cuajo con tiempo suficiente y en forma conveniente, en agua pura preferentemente
destilada, cuidando no se agrume y disuelva bien cuando es en polvo. El cuajo genético es mu sensible al cloro, por ello se recomienda agua destilada y recipientes totalmente limpios para s dilución.
• Controlar el termómetro. • Controlar la temperatura de cua jado y verificar la acidez de la leche, para saber que esperar • Verificar que las entradas de vapor estén perfectamente cerradas y no se verifiquen perdidas
de vapor. La temperatura entre las paredes de la tina y la leche deben ser iguales. • Agregarlo bajo agitado y esperar que se distribuya bien. • Parar el agitado y dejar en absoluto reposo la leche que está coagulando. Sign up to vote on this title • Dejar las tinas protegidas para que no se enfríe la superficie.
Coagulaciones rápidas y lentas.
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LA DESHIDRATACIÓ DESHIDRATACIÓN N
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Cambios que se logran con la deshidratación.
• Conservación del queso, teniendo en cuenta que los procesos microbiológicos se favorecen
con una mayor cantidad de agua.
• Regular los procesos de fermentación y el Ph mínim o del queso, por eliminación de lactosa y
ácido láctico con el agua.
• Dar una consistencia al producto final que responde respo nde a la relación agua-queso descremado. • Regular la maduración del queso • Regular el balance de sales y minerales
El proceso de deshidratación y regulación de humedad, comienza cuando la leche ya coagulad pueda ser manipulada físicamrnte. Si dejáramos que el fenómeno de la cuagalación siguiera su marcha, veriamos aparecer en la superficie del coágulo un suero que va lentamente lent amente aumentando su volumen, debido a la contracción natural que sucede en la masa. Para facilitar y apresurar la separación de suero, nos vamos a servir de ciertas operaciones sobre la cuajada. El porcentaje final de humedad que deba tener el queso, hará a la profundidad de esas operaciones. Es de tener en cuenta que la pérdida de agua (suero) ( suero) del sólido-húmedo se realiza en tres fases, dándoles el nombre de “expurgue”a las mismas. El expurgue principal se produce en la tina de elaboración, luego habrá un segundo expurgue en la prensa donde sale suero insterticial por presión y del grano por aumento de la acidez y un tercero en la salmuera, debido a la sal. En el primero y principal es el que regula la humedad del producto final y donde incidimos directamente, aquí se logra hasta el 90% del total de la l a eliminación del agua. Debemos considerar las condiciones de maduración de los quesos, pues, si por ejemplo maduramos en cámara con corteza natural, vamos a ir teniendo una evaporación que hará disminuir el porcentaje de agua a medida que transcurra el tiempo, pero si se madura el queso envasado en cry o vac no habrá pérdida de humedad. Factores que influyen en el desuerado.
Además del endurecimiento del grano y formación de una piel muy gruesa, cuando se coagula aceleradamente con mucho cuajo, lo que afecta la velocidad de desuerado, veremos otros factores que son:
A) Trozado de la cuajada cuajada • Corte o trozado de la cuajada. Según sea el tipo de queso podrá irse pasando el coágulo de Sign up to vote on this title tina directamente a los moldes o se trozará en partículas más o menos pequeñas. En general, cuando menos humedad se requiera en el producto final mayor será el trozado y menor será e Useful Not useful grano
• El corte debe orientarse a obtener el tamaño adecuado con las menores pérdidas de finos en
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perderá propiedades para retener agua. Los H+del ácido láctico formado neutral izan las carga negativas de la caseína facilitando la eliminación de agua. A mayor acidez dentro de ciertos límites mayor salida de suero. C) El agitado • Tiene como fin mantener el grano en movimiento para que no se peguen entre ellos
(apelotonamiento de cuajada), lo que impediría un normal desuere.
• Uniformiza la temperatura en la cuajada que está en la tina. • Ayuda a exp ulsar suero por un efecto mecánico de choque, entre granos y contra las parede y “rompeolas”. • Deberá ser controlada la intensidad, ya que si es muy violento al inicio cuando el grano es
tierno, habrá pérdidas mayores de sólidos en el suero. A medida que el grano adquiera consistencia se podrá aumentar la velocidad.
• Cuando se emplean temperaturas altas de cocción, se requieren agitados más intensos. • Además de la intensidad del agitado se deberá considerar el tiempo en que se está aplicando • Se debe considerar también los tiempos de agitado previos a la cocción y los posteriores a la
misma, como elementos que se miden en forma diferente.
D) La cocción.
• El aumento de temperatura provoca una mayor expulsión de suero. • Hay quesos donde no se aplican temperaturas (mayor humedad), otros donde la temperatur
que hay al corte, es elevada de 5 a 10ªC (media humedad) y otros donde se eleva hasta 20ªC (baja humedad). • El ritmo o velocidad de cocción es importante. Siempre debe ir de menos a más, o sea de
menos grados por unidad de tiempo al comienzo a más grados por unidad de tiempo al final. apuramos la cocción al inicio, el grano se deshidrata fuertemente en su superficie y forma una membrana gruesa (arrebatado) que dificulta la salida de más humedad, lo que puede dar luga a un grano dapado.
La profundidad del proceso de deshidratación y el de acidifi cación que se producen en la tina e interactuando, son fundamentales para las características finales del queso. El quesero debe se capaz de controlar esos procesos y no a la inversa.
Proceso al finalizar el trabajo en la tina. Dependerá de que queso se trate, los procedimientos más comunes antes del moldeado son: • Se lleva directamente la cuajada a los moldes o bandejas, luego de un desuerado en tina o
escurrido (quark, cottage, camembert)
Signtrozándola up to vote on title • Se “pesca” la cuajada con una red y luego de un escurrido, enthis porciones o no, se
Not useful • Se saca el suero y se pasa rastrillo a los granos en forma intermitente. Esto p ermite el aereado y un leve enfriamiento del grano, lo que provocará presencia de ojos mecánicos.
lleva al molde (gruyere, suizos, sbrinz)
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• Contener la masa caliente y determinar la relación masa/volumen del queso.
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Los moldes son distintos materiales, los más usados son el acero inoxidable., plástico, chapa estañada. Hay quesos de gran volumen en que se emplea un suncho en vez de moldes. Hay queseros que trabajan muy poca leche y utilizan sunchos, lo que les permite poner distintas cantidades de cuajada. En los moldes, la cantidad de agujeros en la base y laterales lat erales es importante. En la mayoría de los casos se requiere una malla de lienzo li enzo u otro material entre el queso y el molde. Prensado de los quesos.
Es importante en el proceso de formación de cáscara y en la eliminación del suero suelto. Se utiliza además para que junto al molde le den formato y consistencia al queso. Los quesos se pueden prensar por su propio peso o empleand distintos niveles de presión. Las prensa pueden ser verticales u horizontales y es posible regularles la presión que ejercen sobre el queso. Es muy conveniente poder controlar la temperatura del prensado, ya que si se enfría muy rápidamente la superficie d queso, se cerrará y no permitirá la salida normal del suero. En cambio si la temperatura ambiental es alta, se producirá una acidificación excesiva y además aumentará la pérdida de grasa. El contenido de calcio soluble/calcio coloidal , Ph, humedad, materia grasa del queso, así como la formación de la cáscara y salado posterior entre otros, se verán afectados por la temperatur y su variación en el prensado. La presión se debe regular para que sea progresiva, de menos a más. Si la presión es demasiada al principio, mientras el queso está caliente, se producirán pérdidas de grasa, (recordar que la grasa por efecto de la temperatura aplicada apli cada en el tacho está en gran parte líquida), además se podrá dañar el grano por rotura. En este caso el color del suero que expulsa será parecido a la leche. Para quesos de dimensiones grandes, es conveniente voltearlos en el transcurso t ranscurso del prensado Tratamiento del queso entre prensado y salmuera.
Varía de acuerdo a la tecnología de cada queso. Para la elección del momento en que el queso sale del molde y entra a salmuera, se manejan principalmente dos parámetros: la temperatura del queso y su Ph. Sign up to vote on this title Hay quesos que salidos de prensa, van directamente a salmuera con el Ph que l e corresponde useful Useful Not entre Ph 5 y 5.4 para la mayoría de ellos (5,2 se toma como referencia) y con temperatura variable, dependiendo esto último del tipo de queso y de la duración del prensado (pero generalmente menos de 25ºC)
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retarda el desarrollo de bacterias aromáticas, permite una mayor disolució n de CO2 que se va formando y mejora la salazón por hidratarse las proteínas.
SALADO DE LOS QUESOS Los resultados del salado de los quesos son: • Influencia en el sabor. • Favorece la formación de la cáscara. • Da al producto una mayor conservación. • Interviene en la consistencia del queso. • Regula las actividades microbiológicas y de las enzimas al influir fuertemente en la AW
(coeficiente de actividad del agua). Por lo mismo afectará la actividad bacteriana de acuerdo a las características de cada una de las bacterias involucradas en la maduración, marcando un perfil selectivo para cada tipo de queso. También tendrá influencia sobre las bacterias contaminantes. Es un factor muy selectivo. Tipos de salazón. • Salado en seco. Se realiza en forma directa aplicando la sal en la superficie del queso y
fregando. es el método más antiguo y bien efectuado es el más perfecto, reali zando un expurgue bueno. La sal debe ser de muy buena calidad, muy seca y de dimensiones uniformes 1-2 mm.
• Salado en masa del queso. Se realiza en los granos directamente, antes del moldeo y una ve
alcanzada la fermentación deseada. Actúa directamente sobre la flora bacteriana. • Salados en salmueras. Los quesos se sumergen en una solución de salmuera, es la más empleada hoy día. Nos referiremos al salado en salmueras.
Características que influyen en el salado por baños de salmuera. Las salmueras son soluciones concentradas de sal común, donde se sumergen s umergen los quesos. El salado de esos quesos se verá afectado por:
• Tamaño y formato de los quesos. Se debe tener en cuenta, la relación superficie del queso e
contacto con la salmuera con su volumen total, que dependerá de su formato y su peso. Hay quesos que permanecen unas pocas horas hasta otros que permanecen durante varios días. • La humedad del queso. Los quesos de menor humedad y mas duros, “toman” la sal más
lentamente y por lo tanto permanecen más tiempo en salmuera. Esto también afecta el tiempo del queso en salmuera. Sign up to vote on this title • Concentración de sal . En general se utilizan concentraciones que rondan el 21% de sal, lo
Useful Not useful que significa aproximadamente 20Bé y una densidad de 1,16. Concentraciones un poquito má altas se utilizan para quesos duros y poco más bajas para blandos. Si la concentración de una salmuera es muy alta, se produce pr oduce una acumulación de sal en la
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pequeñas queserías artesanales que es dejar una bolsa con sal sumergida permanentemente y solo agitando las salmueras. (no es muy recomendable) para que mantenga su saturación. Es muy conveniente que la salmuera esté en permanente circulación pues hace más homogéneo el salado, se realiza mejor y da una buena corteza. Hay que tener en cuenta que los quesos, ya sea estén flotando en la salmuera (de cara o de perfil) o en bandejas y canastos (aprovechan mucho más el espacio) van absorbiendo sal, lo que hace que la salmuera que está en su alrededor, baje rápidamente de concentración, por lo que, es más que conveniente que la salmuera esté en circulación permanente alrededor de los quesos. El método de salado de quesos, en que los mismos están “flotando” en la superficie de la salmuera, requiere que se den vuelta o giren regularmente para una toma de sal homogénea. Hay fábricas que acostumbran agregar sal a la superficie de los quesos y cubrirlos con telas qu se embeben en la propia salmuera. • Acidez y Ph. de la salmuera. La salida de suero del queso en salmuera, arrastra ácido láctico
hacia la misma. Esto sucede hasta alcanzar una isotonía, y en ese momento el Ph de la salmuera es similar al del queso (5.2) Si por alguna razón el Ph sube o baja afectará la corteza y el salado. Cuando se prepara una salmuera nueva, se puede regular su Ph agregándole ácido clorhídrico láctico, hasta igualar el Ph del queso. • Temperatura de la salmuera. Condiciona la velocidad y la homogeneidad de la salazón entre otras cosas. La temperatura debe ser aproximadamente de10ºC, temperaturas menores hacen muy lento el salado. Temperaturas de 20º - 25ºC aceleran el salado y provocan concentraciones de sal en la corteza que luego l uego impiden un buen intercambio de sustancias, agravado por las pérdidas de materia grasa (que se funde) del queso, que t ambién afectarán salado. Con temperaturas altas también habrá una mayor actividad bacteriana en la salmuera, donde los contaminantes se podrían multiplicar en demasía.
• Nivel de calcio en la salmuera.. En salmueras nuevas que no contienen calcio, en los primero
días de uso, descalcifica la corteza del queso lo que i nterfiere con la salida de suero del mismo (expurgue terciario). La presencia de calcio evita que haya una peptinización de la corteza causada por la agresividad de una salmuera nueva y que si sucede, al salir el queso de la misma, la corteza se vuelva resbaladiza, jabonosa. Este fenómeno de peptinización se potencia cuando baja en demasía la concentración de la salmuera que rodea al queso, lo que sucede en salmueras sin circulación cir culación y cuando están colmadas de queso. Esto se puede solucionar con agregados de cloruro de calcio. Control de las salmueras.
Los siguientes controles deben de realizarse en salmuera, siguiendo una rutina predeterminad Sign up to on this titleSi las • Control de densidad. Se debe de realizar diariamente mediante unvote densímetro.
salmueras no son de circulación, removerlas antes de medir. Useful Not useful El problema se empieza a dar cuando envejecen las salmueras, ya que los valores de densidad no se corresponden con la concentración de sal, porque en la medición comienzan a incidir la
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sustancias como la sal nitro que si se acumulan pueden dar problemas de coloración a los quesos. Estos caracteres organoelépticos definen, junto a los microbiológicos, cuando se debe regener una salmuera o descartarla.
• Control microbiológico. En las salmueras se puede producir una contaminación halógena que
nos puede causar problemas de calidad de la salmuera y afectar al queso. Se controlarán coliformes, levaduras y se harán recuentos totales. Cuando sea necesario se pasterizarán las salmueras. Un sistema de prevención usado es el agregado de hipoclorito de sodio (50 c.c.%) en forma periódica. También en ciertos lugares se emplea el filtrado con diatomea.
CONCLUSIÓN
Hoy día la química proporciona información suficiente para explicar la generalidad de los fenómenos que se producen, pero todavía suceden algunos cambios que escapan al conocimiento y comprensión y que se producen en esa complejísimo sistema de transformaciones, que se produce al elaborar un queso y madurarlo.. La variedad de factores y su interacción, que inciden en la extensión y profundidad de los cambios que se suceden en la leche y el queso, las vías vía s de degradación de los componentes d la leche, el precario equilibrio entre los componentes que se van generando y que continuamente interactúan, hacen a la variedad de quesos y a los problemas de la standardización de una variedad dada.
BIBLIOGRAFÍA
http://es.wikipedia.org http://www.cip.ukcentre.com/cheese4.htm
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