[ca] La principal aplicació industrial de la llet de petits remugants és la producció de formatge, generalment avalada per segells de qualitat diferenciada, que reflecteixen la seva especificitat i alts estàndards. La coagulació, pas fonamental en l'elaboració del formatge, implica la desestabilització de les proteïnes i la formació de la quallada. La seva velocitat està influenciada per pràctiques a la granja, composició de la llet i condicions de processament, factors que afecten la consistència sensorial, el rendiment i la rendibilitat del procés. Els mètodes espectroscòpics, ràpids, versàtils i no invasius, ofereixen informació valuosa sobre la capacitat de coagulació de la llet. Aquesta tesi té com a objectiu establir una base científica i tecnològica per desenvolupar un sistema òptic que permeti estimar la capacitat de coagulació de la llet d'ovelles Manchega i Lacaune i de cabres Murciano-Granadina abans de l'addició de quall. Mitjançant espectroscòpia visible (Vis), d'infraroig proper (NIR) i de fluorescència front-face sincrònica (SFFF), s'han explorat noves metodologies per avaluar la coagulabilitat de la llet in-situ (in-line, on-line i at-line). El disseny experimental es va desenvolupar en dues etapes. En la primera, es van analitzar paràmetres de producció de la llet, propietats fisicoquímiques, índexs de producció formatgera i espectres NIR i SFFF. En la segona, es va ampliar el nombre de mostres, es va incloure l'addició de clorur de calci abans de la coagulació i es van analitzar espectres Vis. Els resultats van evidenciar efectes significatius del tipus de llet (Manchega, Lacaune i Murciano-Granadina) i de l'etapa de lactància sobre la composició de la llet i la seva capacitat de coagulació. La llet d'ovella va mostrar nivells més alts de proteïna, greix i calci micel·lar, cosa que va afavorir coagulacions més ràpides, quallades més fermes i majors rendiments. En canvi, l'avanç de la lactància va reduir els nivells de greix i proteïna, disminuint les propietats de coagulació. La llet amb capacitat de coagulació deficient es va relacionar amb pH elevat, recompte alt de cèl·lules somàtiques i majors nivells de proteïnes del sèrum, menor contingut de lactosa i caseïna, indicadors associats a mastitis subclínica. Es van observar correlacions significatives entre les intensitats a longituds d'ona específiques en els espectres Vis, NIR i SFFF i els canvis de composició associats a la lactància. En la primera etapa experimental, els índexs de producció formatgera van mostrar correlacions amb intensitats espectrals en regions vinculades al contingut de proteïnes, greixos, riboflavina i cèl·lules somàtiques. No es van identificar patrons lineals clars en la segona etapa. Es van desenvolupar models de predicció per als índexs de producció formatgera mitjançant regressió lineal i models de classificació per a la capacitat de producció formatgera utilitzant algoritmes d'aprenentatge automàtic. Aquests models van emprar intensitats espectrals de Vis, NIR i SFFF com a predictors. Les dades de NIR van mostrar una major capacitat predictiva en la primera etapa experimental, especialment en la llet d'ovelles Lacaune, amb regions associades a la caseïna, interaccions proteïna-aigua i greix. Els models de classificació van aconseguir puntuacions F1 superiors al 74%. Aquesta investigació va impulsar esforços de transferència tecnològica, resultant en propostes de valor dirigides a productors i processadors de llet. En col·laboració amb empreses especialitzades, es va dissenyar un prototip de sensor òptic intel·ligent operant en el rang Vis/NIR, integrat a un sistema de gestió de dades per al seu ús en granges i indústries. Els resultats positius d'un estudi de patentabilitat van portar a la redacció d'una sol·licitud de patent europea. Aquests resultats ressalten el potencial de l'espectroscòpia Vis, NIR i SFFF per desenvolupar tecnologies comercials que permetin l'estimació primerenca de la coagulació de la llet. Això possibilita aplicacions in-situ a granges o plantes processadores, millorant la la producció lletera.

[es] La principal aplicación industrial de la leche de pequeños rumiantes es la producción de queso, generalmente avalada por sellos de calidad diferenciada, que reflejan su especificidad y altos estándares. La coagulación, paso fundamental en la elaboración del queso, implica la desestabilización de las proteínas y la formación de la cuajada. Su velocidad está influenciada por prácticas en la granja, composición de la leche y condiciones de procesamiento, factores que afectan la consistencia sensorial, el rendimiento y la rentabilidad del proceso. Los métodos espectroscópicos, rápidos, versátiles y no invasivos, ofrecen información valiosa sobre la capacidad de coagulación de la leche. Esta tesis tiene como objetivo establecer una base científica y tecnológica para desarrollar un sistema óptico que permita estimar la capacidad de coagulación de la leche de ovejas Manchega y Lacaune y de cabras Murciano-Granadinas antes de la adición de cuajo. Mediante espectroscopía visible (Vis), de infrarrojo cercano (NIR) y de fluorescencia front-face sincrónica (SFFF), se exploraron nuevas metodologías para evaluar la coagulabilidad de la leche in-situ (in-line, on-line y at-line). El diseño experimental se desarrolló en dos etapas. En la primera, se analizaron parámetros de producción de la leche, propiedades fisicoquímicas, índices de producción quesera y espectros NIR y SFFF. En la segunda, se amplió el número de muestras, se incluyó la adición de cloruro de calcio antes de la coagulación y se analizaron espectros Vis. Los resultados evidenciaron efectos significativos del tipo de leche (Manchega, Lacaune y Murciano-Granadina) y de la etapa de lactancia sobre la composición de la leche y su capacidad de coagulación. La leche de oveja mostró mayores niveles de proteína, grasa y calcio micelar, lo que favoreció coagulaciones más rápidas, cuajadas más firmes y mayores rendimientos. En cambio, el avance de la lactancia redujo los niveles de grasa y proteína, disminuyendo las propiedades de coagulación. La leche con capacidad de coagulación deficiente se relacionó con pH elevado, recuentos altos de células somáticas y mayores niveles de proteínas de suero, menor contenido de lactosa y caseína, indicadores asociados a mastitis subclínica. Se observaron correlaciones significativas entre las intensidades a longitudes de onda específicas en los espectros Vis, NIR y SFFF y los cambios de composición asociados a la lactación. En la primera etapa experimental, los índices de producción quesera mostraron correlaciones con intensidades espectrales en regiones vinculadas al contenido de proteínas, grasas, riboflavina y células somáticas. No se identificaron patrones lineales claros en la segunda etapa. Se desarrollaron modelos de predicción para los índices de producción quesera mediante regresión lineal y modelos de clasificación para la capacidad de producción quesera utilizando algoritmos de aprendizaje automático. Estos modelos emplearon intensidades espectrales de Vis, NIR y SFFF como predictores. Los datos de NIR mostraron mayor capacidad predictiva en la primera etapa experimental, especialmente en la leche de ovejas Lacaune, con regiones asociadas a caseína, interacciones proteína-agua y grasa. Los modelos de clasificación alcanzaron valores de precisión y puntajes F1 superiores al 74%. Esta investigación impulsó esfuerzos de transferencia tecnológica, resultando en propuestas de valor dirigidas a productores y procesadores de leche. En colaboración con empresas especializadas, se diseñó un prototipo de sensor óptico inteligente operando en el rango Vis/NIR, integrado a un sistema de gestión de datos para su uso en granjas e industrias. Los resultados positivos de un estudio de patentabilidad llevaron a la redacción de una solicitud de patente europea. Estos hallazgos resaltan el potencial de la espectroscopía Vis, NIR y SFFF para desarrollar tecnologías comerciales que permitan la estimación temprana de la coagulación de la leche. Esto posibilita aplicaciones in-situ en granjas o plantas procesadoras, mejorando la producción lechera y optimizando el control del proceso.