_1_-_lapte_compozitie_2014-2015

LAPTELE I DERIVATELE LACTATE *2014-2015Prof dr. Doina Miere

Laptele = produs fluid de secreie a glandelor mamare - mamifere femele aliment unic n prima perioada de lactaie la diferite specii nrcarea = ncheie lactaia; apoi, practic nici o specie

nu l mai inger

excepie omul: lapte de la diferite specii Cel mai utilizat: lapte de vac, urmat de lapte de bivoli, oaie, capr

ge glob: lapte de cmil, ren polar, lam, iap, mgri, balen f. de animalul mai frecvent din habitat uman

Aspecte generale

*

Denumirea generic lapte - exclusiv pt. lapte natural de vacalte specii se precizeaz proveniena: lapte de oaie, bivoli

Laptele: aliment complet, ideal i unic pentru sugar aliment cu valoare biologic ridicat, excelent pt. copii, femei n perioada maternitii, f. bun pt. adolesceni, btrni, aduli, persoane ce lucreaz n mediu cu noxe.

Laptele i produsele lactate - grup de alimente cu cel > consum la scar mondial.

Aspecte generale*

produs integral, nealterat, nefalsificat, fr colostru,

obinut prin mulgere igienic de la femele de mamifere domestice sntoase, bine hrnite

= aliment lichid alb, alb-glbui, opac, de 2 x mai vscos dect apa, densitate la 15C = 1,027 - 1,034, pH = 6,5-6,6; gust uor dulceag, miros caracteristic.

Se consider lapte doar produsul cu compoziie chimic stabil, obinut dup > 48 ore de la emisia colostrului - produs cu o compoziie chimic deosebit

LAPTELE DEFINIIE, PROPRIETI, STRUCTUR

*

LAPTELE DEFINIIE, PROPRIETI, STRUCTUR

Structura laptelui complex, f. bine organizat = emulsie de lipide - trigliceride, steroli, vitamine liposolubile - n ap

care conine numeroase elemente dizolvate: sruri, zaharuri, proteine, aminoacizi, vitamine n stare coloidal: proteine complexe: cazeina; fosfai i alte sruri insolubile de Ca

bine proporionate cantitativ i calitativ pt. asigurarea echilibrului su *

COMPOZIIA CHIMIC A LAPTELUIvariaz f. de specie, ras, alimentaia i starea de sntate a animalului, clim, condiii de igien etc.

Coninutul n macronutrieni (g/100g lapte) a laptelui de la diferite specii FemeieVac Maimu Capr Oaie Ren BalenAp8787,787,787,482,563,362,4Proteine1,23,22,13,04,610,312Lipide4,53,93,94,07,222,522HC7,14,65,94,74,82,52Cenu0,20,70,260,90,91,41,6*

Laptele natural (de vac):

coninut de ap: 87- 87,7% - mediul de

dizolvare sau dispersie pt. toate componentele

restul constitueni = extract sec total: 12,3 - 13,0 g/100ml lapte. n cantiti mari: lipide, proteine, lactoza, elemente minerale n proporii f. mici: enzime, pigmeni, vitamine.

gaze dizolvate: CO2, O2, N2.

Compoziia medie a laptelui (natural de vac) %

ApProteineLipideHC Minerale 87 87,73,2 3,63,4 3,94,6 4,80,7COMPOZIIA CHIMIC A LAPTELUI

*

Lipidele din lapte emulsie fin de globule sferice - aspect lactescent

= 0,1-10 m, funcie de rasa vacii productoare i de coninut de lipide: lipide > globule >

Globulele - acoperite de o pelicula protectoare lipofil-

hidrofil f. fragil: proteine + fosfolipide stabilizeaz emulsia; pelicula: conine 60% din lecitina prezent n laptevulnerabil - microorganisme sau brusc a tC unirea globulelor ridicare rapid la suprafa smntna

COMPOZIIA CHIMIC A LAPTELUI*

Lipidele: 3,4 - 3,9%

Compoziia general a fraciunii lipidice din lapte

Fraciunea lipidic% din lipidele totale

Lipide saponificabile99,5Lipide simple (98%): Trigliceride96 Mono- i digliceride1,3-1,6 Acizi grai liberi0,1-0,4 Lipide complexe:Fosfolipide i sfingolipide0,8-1,0

Lipide nesaponificabile0,2-0,4COMPOZIIA CHIMIC A LAPTELUI*

Lipide saponificabile - 1) Lipidele simple: gliceride (TG), steride

Compoziia n acizi grai (AG) f. complex 200 AG diferii: saturai (AGS), nesaturai (AGNS), liniari, ramificai, cu nr. par i impar de C: acid margaric (C17-0), behenic, lignoceric unii in urmedoar 20 AG reprezint majoritatea

TG: 30% - trisaturate, restul de 70% conin i AGNS sau PUFAInteresant este i poziia AG n triacilgliceroli: pozitia 1 - AGS poz. 2 AGNS poz. 3 AG cu caten scurt

COMPOZIIA CHIMIC A LAPTELUI Lipide*

AGS - abundeni: acid palmitic, miristic, stearic abundeni

coninutul de AG cu caten

scurt i medie - relativ mare nlaptele de rumegatoare (vac 10-15%) - responsabili de miros plcut, aromat, caracteristic. unica sursa de acid butiric 10% din totalul AG 1/3 din TG conin o molecul de acid butiric n poz. 3 a TG

stabili i rezisteni la alterare chimic

COMPOZIIA CHIMIC A LAPTELUI Lipide*

COMPOZIIA CHIMIC A LAPTELUI LipideAGNcantitatea total de AGN depinde de alimentaia animaluluireprezentant principal: acid oleic - 70% din AGMN lipide din iarb i furaje: bogate n acid linoleic se hidrogeneaz n rumen animal acid oleic.

Acizi grasi trans C18:1 aport

important n diet prin laptele de rumegtoare*

COMPOZIIA CHIMIC A LAPTELUILipide

Acidul linoleic (C18:2, 6) Coninutul usor fluctuant pe parcursul anului: 1,2- 4% din AG totali

pt. a nivel hran bogat n ac. linoleic*

COMPOZIIA CHIMIC A LAPTELUIPrezeni n mod natural n lapte

CLA - Acidul linoleic conjugat - amestec de izomeri geometrici i de poziie ai acidului linoleic (C18:2) coninnd = legturi conjugate, n particular izomerul 9cis11trans - acidul rumenic posibile beneficii n prevenirea unor boli cronice cu inciden n rndul populaiei

CLNA (acidul alfa linolenic conjugat) - prezent n cantiti mici*

2) Lipidele complexe: 0,5-1% din lipide totale = fosfatide sau fosfoaminolipide:

Lecitine (fosfatidil colina): 35% din lipidele complexe - rol n formarea spumei prin agitare, asigur emulsionarea i absorbia lipidelorstimuleaz activitatea nervoas, au aciune antiseptic

Cefaline (fosfatidil etanolamina): 40% din lipidele complexe

Sfingolipidele: 25% din lipidele complexe ale laptelui

Lipidele complexe conin mare parte din AGPN mai sensibile dect TG la oxidare.


Fraciunea nesaponificabil: 0,5 din lipidele totale: carotenoide, tocoferoli, steroli, vitamine liposolubile A, D, E

Carotenoidele izomeri alfa i beta - -carotenul - cel mai abundent imprim

laptelui i derivatelor lactate (unt) nuana glbuie. vitamina A, cantiti < xantofila, esculen, licopen.Coninut de caroteni n lapte furaje verzi prezena carotenoideloriarna - aport de caroteni (furaje uscate) produse mai albe industria suplimenteaz artificial aceeai culoare tot anul

Tocoferolii 0,5 - 1,25 mg / l. antioxidani naturali - protejeaz lipidele i

carotenii de oxidare. COMPOZIIA CHIMIC A LAPTELUI*

Sterolii / steridele

Colesterol - cel mai important reprezentant: colesterol liber - 0,3% din lipidele lactate i colesterol esterificat - 0-12 mg% Colesterol - intervine n formarea membranei

ce nconjoar globulele grase meninerea stabilitii emulsiei.

n cantiti < sunt prezeni ergosterolul i 7- dehidrocolesterolul - precursori ai vit.D, sub aciunea luminii UV laptele supus iradierii - proprieti antirahitice importante.

COMPOZIIA CHIMIC ALAPTELUI*

Substane azotate din lapte: 3,2-3,6 g% 95% - substane azotate proteice5% - substane azotate neproteice

Proteinele din lapte

cazeina, n suspensie coloidal

- 80% din proteinele lactateproteinele din ser: 17-20% - lactoglobulina i lactalbumina:

Proteinele din lapte conin toi aminoacizii eseniali coninut acid glutamic i uor triptofan i metionin + cistein


Coninutul n aminoacizi al proteinelor din lapte de vac (g /100 g proteine)

Aminoacizi Proteine totaleCazeinSeroproteineAlanina3,73,15,5Arginina3,64,13,3Acid aspartic8,27,011,0Cisteina0,80,33,0Acid glutamic22,823,415,5Glicina2,22,13,5Histidina2,83,02,4Isoleucina6,25,77,0Leucina10,410,511,8Lizina8,38,29,6Metionina2,93,02,4Fenilalanina5,35,14,2Prolina10,212,04,4Serina5,85,55,5Treonina4,84,48,5Triptofan1,51,52,1Tirozina5,46,14,2Valina6,87,07,5*

Cazeinele ~ 2,8 g %

se sintetizeaz n glanda mamar,

partea azotat cea mai specific a laptelui

= complex de fosfoproteine i glicoproteine stabile la tratament termic nu coaguleaz la fierberea lapteluiinstabil n prezena cationi divaleni sau pH : precipit la pH = 4,65

Cazeina = suspensie coloidal: n cea > parte ca micelii stabilizate Cazeina micelar = complex proteic cu grad ridicat de organizare structural, stabilizat prin puni hidrofobe, de hidrogen, ionice i de Ca

+ parial ca i cazein solubil.


Cazeina - nu e unitar structural:

-cazein (55%): sensibil la Ca sruri de Ca insolubile

-cazeina (25%): solubilitate invers proporional cu tC i cantitatea de Ca

k-cazeina (15%): solubil n prezena Ca; mpiedic precipitarea cazeinelor i . e asociat cu unii HC: galactoz, galactozamin, acid sialic cheagul (labfermentul) o rupe n 2 compleci: glucopeptida solubil i paracazeina kappa (precipit n prezena Ca) precipitarea i cazeinei - important la preparare brnzeturi

-cazeina (5%): resturi de -cazein degradat de proteaza din lapte


Seroproteine

Principale: albumine i globuline dizolvate n serul laptelui i precipit la t < dect t de fierbere solubile n interval larg de pHconin aa cu S la t de pasteurizare elibereaz gr. sulfhidril cu efect antioxidant, responsabile n parte, de miros, gust caracteristic

-Lactoglobulina: ~ 50% din seroproteine cea mai important surs de grupri sulfhidril libere

-Lactalbumina valoare biologic superioar proteinelor totale din lapteconinut de triptofan

Seroalbumina identic cu seroalbumina sanguin


COMPOZIIA CHIMIC A LAPTELUIImunoglobuline:

Ig M, Ig A, Ig G1 i Ig G2 = glucoproteine - conin aa cu sulf

au activitate imunologic n colostru

fac parte din membrana ce nvelete globulele de lipide

posed aciune antibacterian n laptele muls recent

*

Alte proteine din serul laptelui:

Proteazo-peptone: 4,1% din proteinele serului grup heterogen de fosfoglucoproteine

stabile la cald

Lactoferina - intervine in fixare i transport, absorbia Fe bacteriostatic prin afinitate competitiv cu Fe necesar creterii bacteriene Aglutinina - mpiedic aglomerarea particulelor de grsime Lactolina etc.

Prin nvechirea laptelui proteine din ser sub aciunea enzime bacteriene albumoze i peptone.


Enzime din lapte prezente n cantiti f. mici condiioneaz compoziia i proprietile laptelui sensibile la variaii de pH i tC tC nalte le inactiveaz uor

enzime preformate provin din organism mamifer - secretate de glanda mamar: fosfataze, peroxidaza, xantinoxidaza

enzime secretate de microorganisme iau natere dup recoltarea laptelui - mediu de cultur f. bun pt. bacterii

COMPOZIIA CHIMIC A LAPTELUI*lactoperoxidaza

Principalele enzime din lapte

EnzimaDistribuiaCodiiile de inactivareInteres(temperatur / timp)tehnologicHidrolaze LipazaLapte degresat63C/8 min72C/10sCa factor de nvechireFosfataza Mgl 62C/20 minControlul pasteurizriialcalin72C/15sProteazaCazein70C/15 minFactor de coagulare80C/1 minOxidoreductaze Xantinoxidaza Mgl 75C/3 minControl grad de nclzire80C/10SLactoperoxidaza Ser lapte 75C/19 minControl grad de nclzire 82C/20sCatalazaCazein i Mgl70C/30 minIndicator de infecieMgl = membrana globule lipidice*

Substanele azotate neproteice acid oroticreprezint 5% din N total

reprezentate prin:

aminoacizi liberi

N rezidual: creatinauree

acid uric, uree, creatin, creatinin, acid hipuric, acid orotic, NH3COMPOZIIA CHIMIC A LAPTELUI*

HC din lapte

constitueni

importani ai laptelui:

HC propriu-zii ex. Lactoza

N-acetil-galactozamina-4sulfat N-acetil-glucozaminaCompui derivai ai HC: azotai: glucozamina i N-acetil

galactozamina, legate de HC propriu-zisi acizi: acidul sialic, legat ntotdeauna de

HC propriu-zii i azotaiCOMPOZIIA CHIMIC A LAPTELUI*

COMPOZIIA CHIMIC A LAPTELUIHC din lapte

Lactoza componentul major al HC din lapte: cc. 4-5%

dizaharid reductor: glucoz + galactoz legate 1-4 glicozidicdizolvat n faza apoas a laptelui - component major al seruluiunul dintre componenii cei mai constani din lapte factor determinant a cantitii de lapte

f. sensibil la aciune microbian fermentaie acid lactic

*

Lactoza fermentaii specifice folosite

n industria derivatelor lactate:

Fermentaia lactic: bacterii lactice lactoza 4 molecule acid lactic + un compus diacetil - ce d aroma specific untului i smntnii

Fermentaia propionic: bacterii specifice scindeaz lactoza acid propionic i CO2. folosit n industria brnzeturilor

Fermentaia alcoolic: enzime specifice lactoza e scindat pn la alcool etilic i CO2 utilizat la prepararea chefirului


Lactoza

puterea edulcorant este mult < dect a zahrului obinuit n lapte puterea edulcorant e mascat de prezena cazeinei

Lactoza separat din ser de lapte excipient n

industria farmaceutic

Proprietatea reductoare folosit n chimia sanitar

pt. det. cantitativ

Alti HC - cantiti mici: HC simpli: glucoza, galactoza,

fucoza (6C); polizaharide: glicogenul Laptele din colostru este mai bogat n HC dect laptele normal


Vitaminele din lapte

~ toate vitaminele - proporii variate, f. de specia animal, anotimp

Vitaminele hidrosolubileVit. B2 (lactoflavina, lactocrom) i B12 - cantiti considerabile, conine acid pantotenic i niacin Vit. B1 - cc. dect cc. de P raport Ca/ P = 1 : 0,8 + alti factori

- favorizeaz utilizarea digestiv a Ca Fosforul combinaii minerale - fosfai combinaii organice - fosfoproteine, fosfolipide

Fosfatul de Ca cea m. important dintre srurile din lapte, urmat de KCl.

Cantitatea de fosfat de Ca: 10 x > dect cea a

unei soluii saturate 90% din P i Ca fac parte din structura micelar a cazeinei. n Serul laptelui - doar a 10-a parte din

fosfatul de CaCOMPOZIIA CHIMIC A LAPTELUI*

Ca i P formeaz complexul

fosfocazeinat de calciu

Ca prezent i n form de Ca ionic

Calciul se gsete ntr-un echilibru care determin i stabilitatea laptelui:

Ca ionic (solubil) Ca complex + Ca precipitat (forme insolubile)

Laptele raselor de vaci productoare de lapte prin excelen, cu coninut proteic crescut mai bogat n Ca

*

Microelemente

cantiti variabile: Iod: 0,01-0,3 mg/kg lapte, Seleniu: 0,1-2 ppm, Zinc: 3-6 ppm, Fier: 0,2 ppm, Cupru: 0,03 ppm, Mangan: 0,05 ppm,

Metalele hematoformatoare: Fe, Cu, Co concentratii mici laptele - aliment deficitar corespunde n alimentaia sugarului doar 5-6 luni (rezerve din perioada intrauterin); apoi alimentaia sugarului trebuie completat cu alimente ce conin Fe, Cu, Co.

S-au mai evideniat i alte microelemente: Li, Cr, Sr, Va.

*

Acizii organici

singurul aliment de origine animal ce conine acizi organiciprezeni n laptele proaspt:

Acid citric - 1,8 g/l dependent de cc. lactozeiformeaz sruri de Ca, Mg, K irol tampon i de dispersare a componentelor

insolubile n lapte la fierberea laptelui o parte precipit sub form de citrai.

Acidul orotic - 73 mg/lacid specific intermediar in biosinteza

nucleotidelor pirimidinice- indicator pt. determinarea proporiei de lapte n alimente*

Acidul lactic prezent n laptele proaspt - min. 0,03%. indicator bun al prospeimii laptelui i obinut n stare pur, sau cristalizat ca sare utilizat n industria alimentar, farmaceutic, textil etc. e incolor, inodor, nevolatil.

n laptele alterat se evideniaz i ali acizi organici: ac. butiric, acetic alturi de acid lactic din degradarea bacterian a lactozei

Gaze dizolvateO2, N2 i CO2 - cc. 8,3-8,4 ml % - se elimin la fierbere concentraia de CO2 crete prin fermentaie.

*

Elemente biologice din lapteLapte natural conine celule i microorganisme.

Celulele L leucocite, M macrofage

P - neutrofile polimorfonuclearecelule epiteliale prin descuamare, limfocite i alte celule - mai puin frecventenr. celule n lapte sntos: 10.000 - 200.000 / ml - indicator de calitate a laptelui n cresctorii de vite cu 20 % a acestor celule peste valori normale indic prezena mastitei

Leucocitele

fagociteaz globule mici de lipide, bacterii menin laptele stabil o perioad scurt de timpsensibile la tC: congelarea sau nclzirea le distrugpasteurizarea joas, UHT cu timp scurt de tratament permit supravieuirea a 33% din populaia iniial de leucocite

*

_1_-_lapte_compozitie_2014-2015

Documents