caracteristici calitative ale laptelui sterilizat uht

52
Tema proiectului: „Sterilizarea laptelui in UHT ambalat aseptic” 1

Upload: firelord21

Post on 09-Aug-2015

407 views

Category:

Documents


6 download

DESCRIPTION

proiect tehnologia laptelui

TRANSCRIPT

Page 1: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

Tema proiectului:„Sterilizarea laptelui in UHT ambalat aseptic”

1

Page 2: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

Cuprins

Argument..................................................................................................................... pag. 4Cap. 1 Materia prima. Laptele...................................................................................pag. 5

1.1 Compozitia chimica a laptelui.................................................................. pag.51.1.1 Substantele proteice din lapte.................................................pag. 61.1.2 Grasimea laptelui.....................................................................pag. 71.1.3 Lactoza din lapte......................................................................pag. 81.1.4 Sarurile minerale din lapte.....................................................pag. 91.1.5 Vitaminele din lapte.................................................................pag. 91.1.6 Enzimele din lapte……………………………………………pag. 10

1.2 Proprietatile organoleptice ale laptelui....................................................pag. 111.3 Proprietatile fizico-chimice ale laptelui....................................................pag. 111.4 Microorganismele laptelui.........................................................................pag. 12

1.4.1 Bacteriile...................................................................................pag. 131.4.2 Drojdiile....................................................................................pag. 161.4.3 Mucegaiurile.............................................................................pag. 16

1.5 Proprietatile biochimice ale laptelui.........................................................pag. 171.6 Defectele laptelui........................................................................................pag. 17

Cap.2 Tehnologia de obţinere a laptelui sterilizat....................................................pag. 182.1 Schema tehnologică de obţinere a laptelui sterilizat UHT.....................pag. 182.2 Descrierea schemei tehnologice................................................................pag. 192.3 Comportarea produsului in timpul procesului de sterilizare si pe durata

depozitarii ........................................................................................................pag. 20

2.3.1 Efectul sterilizarii asupra microflorei laptelui.........................pag. 20

2.3.2.Efectul sterilizarii asupra structurii si

componentelor laptelui....................................................................................pag. 20

2.3.3 Ambalarea si depozitarea laptelui de consum sterilizat..........pag. 21

2.3.4 Factorii care influenteaza conservarea laptelui sterilizat.......pag. 21

Cap.3 Descrierea produsului „lapte sterilizat UHT ambalat aseptic”....................pag. 23Cap.4 Determinarea falsificarilor produsului...........................................................pag. 25Cap. 5 Modalitati de prezentare a produsului...........................................................pag. 25Cap. 6 Principalele analize care se efectueaza la sterilizarea laptelui UHT...........pag. 28Bibliografie

2

Page 3: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

Argument

Laptele este un lichid de culoare alb-gălbuie secretat de glanda mamara a mamiferelor, ce conţine toate substanţele nutritive necesare pentru hrănirea şi dezvoltarea noilor născuţi. Potrivit unei alte formulări, prin lapte materie primă, se înţelege produsul natural destinat prelucrării, din compoziţia căruia nu s-a extras şi nu s-a adăugat nimic, obţinut prin mulgerea completă în perioada de lactaţie a animalelor producătoare de lapte, sănătoase, hrănite şi întreţinute în mod corespunzător.

În ţara noastră se preia de la crescătorii de animale şi este folosit pentru procesare, laptele de vacă, de oaie, de bivoliţă şi în cazuri mai izolate, laptele de capră. Ponderea cea mai mare o are laptele de vacă care este preluat în tot timpul anului, de pe întregul teritoriu al ţării, pe locul următor situându-se laptele de oaie colectat doar sezonier, urmat de laptele de bivoliţă produs în anumite zone geografice, iar pe ultimul loc se situează laptele de capră ce este valorificat dor în cantităţi mici. De aceea, în vorbirea curentă, atunci când se spune “lapte”se înţelege în general laptele de vacă, iar când se face referire la laptele altor specii de animale se precizează specia, respectiv “laptele de oaie”, “laptele de bivoliţă” sau “lapte de capră”.

Din laptele materie primă se fabrică o gamă diversificată de produse care ocupă un loc important în alimentaţia zilnică a tuturor categoriilor de persoane: copii, tineri, adulţi şi vârstnici. Acestea au o valoare foarte mare deoarece conţin toate substanţele nutritive-proteine, hidraţi de carbon, grăsime, săruri minerale, vitamine, enzime ş.a, necesare alimentaţiei omului, contribuind totodată la menţinerea unei stări bune de sănătate, fapt pentru care sunt considerate printre cele mai valoroase produse alimentare.

Astfel, din laptele de vacă se pot obţine prin prelucrare: lapte de consum, produse proaspete acide (iaurt, lapte bătut, chefir), smântână pentru alimentaţie, unt, brânză proaspătă, brânzeturi în saramură, brânzeturi opărite, brânzeturi maturate ş.a.

Laptele de oaie este utilizat ca atare sau în amestec cu laptele de vacă pentru fabricarea unor sortimente de brânzeturi (brânză telemea, caşcaval, brânzeturi maturate) a caşului proaspăt , a brânzeturilor frământate şi într-o măsură mai redusă pentru fabricarea iaurtului.

Laptele de bivoliţă este utilizat ca atare sau în amestec cu laptele de vacă pentru fabricarea unor sortimente de brânzeturi ( telemea, opărite, maturate) şi a iaurtului căruia îi îmbunătăţeşte mult consistenţa.

Laptele de capră se poate folosi ca atare sau în amestec cu laptele de vacă la fabricarea laptelui de consum şi a unor sortimente de brânzeturi specifice.

3

Page 4: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

Cap. 1 Materia primă. Laptele 1.1 Compoziţia chimică a laptelui Laptele este un lichid de culoare alb-gălbuie secretat de glanda mamara a

mamiferelor, ce conţine toate substanţele nutritive necesare pentru hrănirea şi dezvoltarea noilor născuţi.

Datorită diversităţii componenţilor, laptele de vacă are o compoziţie complexă, care schematic poate fi reprezentată astfel:

După cum rezultă din schema prezentată cel mai important component al laptelui este substanţa uscată ce este formată din: substanţă grasă, substanţe azotoase, lactoză, săruri minerale, vitamine, enzime, ş.a., toate acestea determinând valoarea nutritivă a acestui produs deosebit de valoros.

Componenţii ce formează substanţa uscată sunt dizolvaţi în apa din lapte sub diferite forme:

- în emulsie: grăsimile, vitaminele liposolubile;- în dispersie coloidală: substanţele proteice;- în soluţie: lactoza, sărurile minerale, vitaminele hidrosolubile;Laptele are un conţinut variabil de gaze înglobate ce reprezintă cca. 7…8% din

volum, format din dioxid de carbon, azot şi oxigen. Imediat după mulgere conţinutul de gaze este mai mare şi predomină în principal dioxidul de carbon, iar ulterior, ca urmare a manipulărilor la care este supus (transvazare, filtrare, agitare) şi a contactului cu aerul mediului înconjurător, acesta scade dar în schimb creşte cel de oxigen şi azot. Conţinutul de gaze al laptelui nu prezintă nici o importanţă deosebită şi acestea sunt îndepărtate în timpul prelucrării (pasteurizării) laptelui. Trebuie însă avut în vedere că prezenţa în cantitate prea mare a oxigenului poate determina apariţia unor defecte de gust şi contribuie la diminuarea conţinutului de vitamine C.

Compoziţia chimică a laptelui variază între anumite limite, fiind influenţată de mai mulţi factori dintre care mai importanţi sunt: rasa, individualitatea,vârsta, starea de sănătate a vacilor producătoare de lapte, precum şi de perioada de lactaţie, modul de hrănire, condiţiile de întreţinere, metodele de mulgere ş.a.

Variaţia compoziţiei laptelui de vacă într-o perioadă de lactaţie Considerând că cele mai reprezentative sunt rezultatele obţinute în luna a 7-a de

lactaţie, atunci compoziţia medie a laptelui de vacă este urmatoarea: - Conţinut de apă.......................87,75% - Substanţă uscată totală............12,25% din care: - Grăsime...................................3,50% - Substanţă uscată negrasă.........8,75% din care: - Proteine totale………………..3,52% - Lactoză……………………….4,50% - Săruri minerale.........................0,73%

4

Page 5: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

1.1.1 Substanţele proteice din lapte

Sunt substanţe organice complexe, în compoziţia cărora intră carbon, hidrogen, azot, oxigen şi sulf ia rîn unele şi fosfor. Sunt considerate proteine complete, din clasa I cu valoare biologică mare, în a căror componenţă intră 18 aminoacizi între toţi aminoacizii esenţiali, în proporţii optime, avănd un rol deosebit de important pentru dezvoltarea şi întreţinerea normală a organismului uman.

Principalele substanţe proteice din lapte sunt: cazeina, lactalbumina şi lactoglobulina, conţinutul total al acestora fiind în medie de 3,5%. Dintre acestea, cazeina, ce constituie proteina de bază a laptelui, are ponderea cea mai mare reprezentând 2,8%, pe când celelalte proteine se găsesc în cantităţi mult mai reduse, respectiv lactalbumina 0,55% şi lactoglobulina 0,15%.

Proteinele din lapte se deosebesc între ele atât prin compoziţia chimică cât şi prin reacţia pe care o au faţă de diferiţi factori fizico-chimici (temperatura, acizi, enzime, coagulante).

Conţinutul de aminoacizi al proteinelor din laptele de vacă (g\10g proteine)Cazeina. Spre deosebire de lactalbumină şi lactoglobulină, conţine în formula sa

fosfor ţi este legată de sărurile de calciu, formând complexul cazeino-fosfo-calcic. În lapte se găseşte sub formă de cazeinat de calciu şi se menţine în soluţie coloidală atâta timp cât între cazeină şi calciu se păstrează un anumit echilibru. Sub acţiunea acizilor slabi sau a unor enzime coagulante, coagulează trecând din starea de gel (consistenţă semisolidă) ce include atât grăsimea cât şi o parte din apa din lapte. Această proprietate a cazeinei prezintă o importanţă deosebită în procesul de prelucrare a laptelui, iar modul în care se realizează diferă în funcţie de factorii care o determină.

Astfel, în cazul coagulării laptelui sub acţiunea acidului lactic produs de bacteriile lactice prin fermentarea lactozei, acidul lactic se combină cu calciu din cazeinatul de calciu, formând acid cazeinic precipitat şi lactat de calciu solubil, iar cazeina eliberată de calciu trece în stare de coagul. Acest procedeu este aplicat la fabricarea produselor lactate acide cum sunt: iaurtul, laptele bătut, laptele acidofil, chefirul şi parţial la fabricarea brânzei proaspete.

Dacă coagularea laptelui se face printr-un proces enzimatic sub acţiunea enzimelor coagulante de origine animală sau microbiană, atunci cazeina este denaturată şi trece într-o nouă proteină numită paracazeină, fără a se pune în libertate calciul, obţinându-se astfel coagulul, proces ce stă la baza tehnologiei de fabricare a brânzeturilor.

La încălzire, soluţiile coloidale de cazeinat de calciu cum este şi laptele, sunt stabile din punct de vedere termic şi de aceea pot fi încălzite până la temperatura de fierbere, chiar şi peste aceasta, fără să coaguleze. Coagularea laptelui în timpul fierberii se produce doar atunci când aciditatea depăşeşte o anumită limită.

Lactalbumina. Se deosebeşte de cazeină prin faptul că din compozişia acesteia lipseşte fosforul, în schimb are un conţinut mai mare de sulf şi nu precipită sub acţiunea acizilor sau a enzimelor coagulante. Se dizolvă în apă, motiv pentru care la închegarea laptelui cu acizi slabi (acidul lactic) sau enzime coagulante, trece aproape în totalitate în zer.

Prin încălzirea laptelui sau a zerului la temperatura de 60...65°C timp de cel puţin 10 min. precipită în mică parte (8 până la 14%) iar la temperatura de 80...85°C precipită în totalitate. Pe această proprietate se bazează tehnologia obţinerii urdei din zer, precum şi fabricarea unor sortimente de brânzeturi cu “înglobare de albumină” (brânză telemea).

Lactoglobulina. Are în compoziţie aceleaşi elemente ca şi cazeina de care se deosebeşte printr-un conţinut mai mic de fosfor şi conţinut mai mare de sulf. Ca şi lactalbumina,

5

Page 6: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

nu precipită sub acţiunea enzimelor coagulante sau a acizilor slabi, trecând în totalitate în zer. Poate fi precipitată doar cu soluţie saturată de sulfat de magneziu.

Lactalbumina şi lactoglobulina se găsesc într-o proporţie ridicată în laptele colostral până la 12% în primele zile după fătare, dar care scade treptat ajungând la conţinutul normal după 6...7 zile. Sunt uşor asimilabile, conţin aminoacizi esenţiali importanţi pentru dezvoltarea organismului, având totodată o mare valoare nutritivă mai ales pentru noii născuţi. Datorită faptului că în timpul coagulării laptelui trec aproape în totalitate în zer, fiind dizolvate în acesta, lacalbumina şi lactoglobulina sunt numite proteine serice.

1.1.2 Grăsimea laptelui

Este componentul care face să crească cel mai mult valoare nutritivă a produselor lactate fabricate, constituind o resursă de energie pentru organismul uman. În laptele materie primă reprezintă cele mai mari variaţii cantitative, în mod normal fiind cuprinsă între 3,2...4,0% dar poate să ajungă şi la 4,5...4,7% în funcţie de rasa animalului, perioada de lactaţie, modul de îngrijire, hrănire, precum şi de alţi mulţi factori. În relaţiile dintre producători şi procesatori, conţinutul de bază al grăsimii laptelui, în funcţie de care se plăteşte este de 3,5%.

În lapte, grăsimea se află în stare de emulsie, sub formă de globule, având diametrul ce variază între 1...10 microni, dar ponderea cea mai mare o au globulele cu diametrul de 2...3 microni. În procesul de prelucrare dimensiunea globulelor de grăsime prezintă o mare importanţă deoarece cu cât acestea sunt mai mari se separă mai bine cu separatoarele centrifugale, iar pierderile prin laptele smântânit, zară sau zer cu ocazia prelucrării, sunt mult mai reduse. În timpul păstrării laptelui în tancuri, vane sau cazane, globulele de grăsime având greutatea specifică mai mică, se ridică parţial la suprafaţă şi de aceea în toate cazurile de prelucrare sau transvazare în ambalaje, este necesar a se efectua o agitare cât mai eficace pentru uniformizarea conţinutului de grăsime în toată masa. În mod normal globulele de grăsime în lapte nu se unesc între ele datorită membranei exterioare formată din substanţe proteice şi lecitină care împiedică acest proces. Unirea globulelor de grăsime se poate face doar atunci când stratul lor exterior este distrus prin acţiunea unor factori mecanici.

Culoarea grăsimii din lapte este alb-gălbuie şi se datorează solubilizării unor pigmenţi proveniţi din nutreţuri (carotină, xantofilă). Din această cauză, pe timpul verii când animalele sunt scoase la paşunat şi se hrănesc cu iarbă verde, bogată ân respectivele substanţe, coloraţia grăsimii este galben mai intens ce se observă în mod deosebit la smântână, untul şi brânzeturile grase fabricate în această perioadă.

Principalele proprietăţi fizice ale grăsimii laptelui în medie sunt: temperatura de topire 29...34°C, temperatura de solidificare 18...23°C, greutatea specifică la 15°C 0,936...0,950 iar indicele de refracţie variază între 1,453 şi 1,462.

O caracterisică importantă a grăsimii laptelui este rezistenţa redusă pe care o are la acţiunea unor factori precum: oxigeul din aer, razele de lumină, vaporii de apă şi enzimele (lipaza) care pot să producă anumite modificări dăunătoare proprietîţilor organoleptice (miros şi gust neplăcut, râncezire) însoţite de creşterea acidităţii.

Grăsimea laptelui este constituită dintr-un amestec de gliceride ce reprezintă circa 98...99% din conţinutul total de grăsimi şi alte grăsimi în cantităţi mai reduse, respectiv 0,2...1% fosfatide şi 0,25...0,4% steroli.

Gliceridele sunt substanţă de natură organică, rezultate în urma reacţiilor dintre glicerină şi acizii graşi (esterificare). Cei mai importanţi acizi graşi atât din punct de vedere

6

Page 7: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

cantitativ cât şi a valorii fiziologice pe care o au sunt în număr de 11 din care 9 acizi saturaţi şi 2 acizi nesaturaţi.

Conţinutul de acizi graşi variază între anumite limite fiind influenţat de rasa animalelor, modul de hrănire, anotimpul în care s-a recoltat laptele ş.a. iar proprietăţile organoleptice şi fizico-chimice ale grăsimii laptelui sunt determinate în mod direct de caracteristicile şi proporţia diferită a acizilor graşi ce intră în compoziţia sa. În legătură cu acesta, trebuie evidenţiat că vara când animalele păşunează şi sunt hrănite cu furaje verzi, conţinutul de acizi graşi saturaţi scade iar cel de acizi graşi nesaturaţi cteşte foarte mult ajungând până la 44...46%, proporţie ce se menţine pe toată perioada de vară-toamnă. Această modificare este deosebit de importantă întrucât grăsimea laptelui din perioada respectivă, având un conţinut bogat de acizi graşi nesaturaţi, se apropie de caracteristicile grăsimilor de origine vegetală, iar produsele lactate fabricate în compoziţia cărora intră, pot fi consumate în mod raţional, fără a exista riscul unor îmbolnăviri (hipercolesterolemie, ateroscleroză). O caracteristică importantă prin care grăsimea laptelui se deosebeşte de alte grăsimi de origine animală sau vegetală, constă în aceea că laptele conţine în proporţie mai mare gliceride ale acizilor graşi saturaţi (cu 4 până la 10 atomi de carbon) spre deosebire de toate celelalte grăsimi animale sau vegetale, în care proporţia acestor acizi graşi este foarte redusă.

Alte grăsimi. Grăsimea laptelui mai conţine fosfatide şi steroli, care deşi se găsesc în cantităţi foarte mici, îndeplinesc în organism funcţiuni fiziologice de mare impotanţă şi au un rol deosebit în formarea şi stabilitatea globulelor de grăsime.

Cea mai importantă fosfatidă este lecitina, care intră într-o proporţie mare în strctura membranei globulelor de grăsime şi fiind o substanţă hidrofilă constituie totodată un compus de legătură dintre grăsime şi faza apoasă a laptelui.

Dintre steroli se menţionează colesterolul şi urme de ergosterol, care au un rol important din punct de vedere fiziologic, contribuind la formarea în organism a vitaminei D, a acizilor biliari şi a hormonilor.

1.1.3 Lactoza din lapte

Lactoza sau zahărul din lapte este un hidrocarbonat format prin unirea a două molecule: glucoza şi galactoza. Are un gust slab dulceag fiind de cca. Patru ori mai puţin dulce decât zahărul, gust pe care îl imprimă laptelui.

Este solubilă în apă, motiv pentru care la închegarea laptelui pentru procesul de fabricare a brânzeturilor trece aproape în totalitate în zer (cca. 90%). Prin încălzirea îndelungată, începând chiar de la 70°C, lactoza pierde apa de cristalizare şi începe să se descompună, apărând o uşoară coloraţie brună, iar la 170...180°C culoarea devine brun închis cu formarea caramelului, substanţă cu miros caracteristic de zahăr ars. Acest proces de caramelizare se produce într-o proporţie mai mică şi atunci când laptele este supus unui proces prea intens de tratare termică.

Prezentă în cantităţi mai mari în unele produse lactate, lactoza are o mare importanţă în alimentaţie în deosebi pentru organismele tinere, în dezvoltare, fiind rapid asimilată, constituind astfel o sursă valoroasă de energie.

Sub acţiunea bacteriilor lactice, lactoza este supusă unor procese fermentative, cele mai importante fiind: fermentaţia lactică, alcoolică, propionică şi butirică având ca urmare producerea unor transformări importante în structura şi proprietăţile fizice, chimice, organoleptice ale laptelui şi produselor fabricate. Pentru industria laptelui o importanţă deosebită o are fermentaţia lactică, proces biochimic complex în care, lactoza este descompusă şi

7

Page 8: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

transformată în acid lactic având ca urmare o creştere a acidităţii ce determină în final coagularea laptelui. Acest proces ce este dirijat în cadrul parametrilor tehnologici stabiliţi, stă la baza fabricării unei game sortimentale de produse cum sunt : produsele lactate acide, smântâna de consum, brânza proaspătă ş.a.

1.1.4 Sărurile minerale din lapte

Laptele de vacă conţine cca. 7...8g/l săruri minerale sub formă de cloruri, fosfaţi, citraţi de calciu, natriu, potasiu, magneziu, precum şi sărurile de calciu şi fosfor din compoziţia cazenei. În cantităţi mai mici mai conţine şi alte elemente cum sunt: S; Zn; Al; Cu ş.a. De menţionat, că dintre toate sărurile prezente în lapte ponderea cea mai mare o au cele de calciu şi fosfor, acestea reprezentând mai mult de jumătate din conţinutul total.

Sărurile minerale din lapte au un rol important în constituţia şi fiziologia ţesuturilor umane (osos, muscular, nervos) având o contribuţie deosebită la dezvoltarea normală a organismului, în special a noilor născuţi precum şi a menţinerii unei stări bune de sănătate a persoanelor în vârstă. În această privinţă trebuie evidenţiată importanţa pe care o are calciu în alimentaţia omului, indiferent de vârstă precum şi faptul că necesarul zilnic de calciu se poate asigura în cea mai mare măsură din laptele şi produsele lactate consumate.

În afară de acestea, sărurile de calciu mai reprezintă o importanţă şi din punct de vedere tehnologic, deoarece capacitatea laptelui de a se coagula şi obţinerea unui coagul de calitate corespunzătoare la fabricarea brânzeturilor, depinde în mare măsură de prezenţa acestora. Astfel, în cazul în care sărurile de calciu se găsesc în cantităţi suficiente, închegarea laptelui se face în condiţii normale, coagulul rezultat are o consistenţă şi structură corespunzătoare iar dacă din diferite motive sunt mai reduse cantitativ, atunci durata de închegare se prelungeşte iar coagulul obţinut are consistenţă prea moale.

1.1.5 Vitaminele din lapte

Laptele conţine majoritatea vitaminelor cunoscute ce prezintă o importanţă deosebită pentru sănătatea omului, ceea ce îi măreşte şi mai mult valoarea nutritivă. Se împart în două categorii: liposolubile (solubile în grăsimi) şi hidrosolubile (solubile în apă).

Conţinutul de vitaminea laptelui variază în limite destul de mari, fiind influenţat de numeroşi factori cum sunt: alimentaţia animalelor, perioada de lactaţie, condiţiile de păstrare şi tratamentele la care a fost supus.

Dintre factorii ce influenţează conţinutul de vitamine din lapte arătaţi mai înainte o importanţă deosebită o are modul de hrănire a animalelor. Astfel iarna, ca şi în perioada de stabulaţie în general, conţinutul de vitamine este mai redus, iar vara când animalele sunt scoase la păşunat, în natură, expuse acţiunii razelor solare şi hrănite cu nutreţ verde, conţinutul de vitamine creşte foarte mult. De asemenea, tratamentele termice la care este supus laptele au o influenţă importantă asupra unora dintre vitaminele conţinute şi din acest punct de vedere se precizează că vitaminele D şi E sunt rezistente la încălzire, vitaminele A şi B sunt sensibile la încălzire iar vitamina C este afectată cel mai mult în cazul încălzirii. Această influenţă este mult diminuată dacă încălzirea se face în circuit închis, fără prezenţa oxigenului şi în lipsa unor metale (Fe, Cu).

În timpul proceselor de prelucrare a laptelui, vitaminele ce concentrează în unul din componenţi. Astfel, în cazul smântânirii laptelui, vitaminele liposolubile trec în smântână şi cele

8

Page 9: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

hidrosolubile rămân în laptele smântânit iar la închegarea laptelui pentru fabricarea brânzeturilor, vitaminele liposolubile sunt înglobate în masa produsului, fiind concentrate în grăsimea conţinută, în timp ce vitaminele hidrosolubile trec în zer. În laptele de consum şi produsele proaspete acide, vitaminele rămân repartizate în general ca şi în laptele crud integral, cu deosebirea că o mică parte din vitaminele liposolubile trec în smântâna extrasă în timpul smântânirii pentru normalizarea conţinutului de grăsime.

1.1.6 Enzimele din lapte

Cele mai importante enzime din lapte sunt: lipazele, fosfatazele, proteazele şi oxireductazele (catalaza, reductaza şi peroxidaza). Sunt compuşi de natură microbiană, care prin prezenţa lor – deşi în cantităţi foarte mici – au un rol important în procesele biochimice de transformare a unor componenţi din lapte şi produsele lactate. Astfel, unele enzime produc hidroliza grăsimilor sau a cazeinei (lipaze şi proteaze) iar altele au o importanţă practică privind controlul calităţii laptelui, prin faptul că ne dau indicaţii asupra gradului de infectare cu microorganisme (catalaza sau reductaza) sau permit efectuarea controlului eficienţei procesului de pasteurizare (peroxidaza şi fosfataza).

Lipaza se găseşte în lapte, fiind secretată de glanda mamară, dar poate fi şi de natură microbiană. Acţionează asupra grăsimii având rolul de catalizator în hidroliza acesteia, în glicerină şi acizi graşi, producând anumite defecte de gust. În lapte produce un gust amar, neplăcut, asociat cu gustul de “săpun”. Este distrusă prin încălzirea laptelui la temperatura de 60°C timp de 5 min. sau la 70°C în 20 sec.

Fosfataza. Laptele conţine două fosfataze: fosfataza acidă şi fosfataza alcalină.Fosfataza alcalină este de mare importanţă datorită sensibilităţii pe care o are la

încălzire, fiind inactivă la 70°C, temperatura ce este puţin superioară faţă de termorezistenţa bacteriilor patogene. Această însuşire este utilizată pentru controlului pasteurizării prin “proba fosfatazei”, absenţa fosfatazei fiind un indiciu că laptele a fost pasteurizat în mod corespunzător la temperatura de 71...73°C (pasteurizare medie) şi că au fost ditruse bacteriile patogene posibil să fi existat în lapte.

Proteaza provoacă coagularea laptelui dar şi hidroliza lentă a cazeinei, fiind asemănătoare enzimelor proteolitice de natură microbiană. Este distrusă prin încălzire la temperatura de 75...80°C.

Catalaza este o enzimă ce descompune apa oxigenată şi poate fi de origine mamară sau provenind din contaminarea laptelui cu bacterii de altă natură decât cele specifice laptelui. Este distrusă prin încălzirea laptelui la 63...65°C timp de 30 min. sau instantaneu la 80°C.

Laptele provenind de la vaci sănătoase şi muls în condiţii igienice, conţine o cantitate foarte redusă de catalază. Dacă însă laptele provine de la animale bolnave, mai ales a celor ce prezintă inflamaţii ale ugerului (mastită) atunci cantitatea de catalază creşte datorită acumulării în uger a leucocitelor care pun în libertate cantităţi mari din această enzimă. Deoarece bacteriile lactice nu produc catalază, determinarea cantitativă a acesteia oferă indicii privind starea de sănăatte a animalelor şi a laptelui din punct de vedere igienico-sanitar (proba catalazei).

Reductaza este o enzimă reducătoare secretată de bacteriile conţinute în lapte. Este motivul pentru care laptele proaspăt muls conţine puţină reductază. În aceste condiţii se poate aprecia calitatea laptelui, determinând cu aproximaţie numărul de bacterii conţinut, în funcţie de cantitatea de reductază existentă. Determinarea se bazează pe faptul că albastruş metilen, în prezenţa reductazei este redus şi decolorat, reacţie ce se realizează cu atât mai repede cu cât

9

Page 10: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

laptele este mai mult infectat cu microorganisme. Astfel, în funcţie de durata decolorării probei de lapte, poate fi stabilită calitatea acestuia.

Peroxidaza este o enzimă de oxidare ce se formează în organismul vacilor, ajungând din sânge în lape. Este distrusă în cazul încălzirii la temperatura de 85°C, pe aceasta bazându-se metoda de control a eficienţei pasteurizării înalte a laptelui.

1.2 Proprietăţile organoleptice ale laptelui

Proprietăţile organoleptice ce se urmăresc la laptele materie primă sunt: aspectul, consistenţa, culoarea, mirosul şi gustul. La laptele de vacă normal aceste caracteristici se prezintă astfel:

Aspectul:lichid omogen, opalescent, fără corpuri străine şi fără sedimente sau precipitat.

Consistenţa:fluidă, nefiind admisă consistenţa vâscoasă, filantă, brânzoasă sau mucilaginoasă.

Culoarea:albă, cu nuanţă gălbuie. Coloraţia gălbuie poate fi intensă, datorându-se conţinutului mai ridicat de grăsime şi a unor pigmenţi proveniţi din furajele sau nutreţurile consumate de vacile producătoare de lapte.

Gustul şi mirosul:plăcut, caracteristic laptelui, fără gust şi miros străin. Trebuie însă arătat că este posibil ca laptele să se obţină chiar din momentul mulgerii cu anumite modificări ale proprietăţilor organoleptice. De asemenea, în timpul păstrării în grajduri, în gospodăria crescătorului de animale, la centrele de colectare sau pe durata transportului la secţiile de prelucrare, laptele crud poate să-şi modifice unele dintre proprietăţile organoleptice, să capete anumite gusturi şi mirosuri străine, preluate din mediul înconjurător, de la ambalajele cu care a venit în contact sau tratamentele la care a fost supus.

1.3 Proprietăţile fizice ale laptelui

Dintre proprietăţile fizice ale laptelui o imprtanţă mai mare o prezintă densitatea, temperatura de fierbere şi temperatura de îngheţ (punctul crioscopic).

Densitatea laptelui. Reprezinta raportul dintre greutatea laptelui la temperatura de 20°C şi greutatea aceluiaş volum de apă la 4°C şi care în mod normal variază între 1,028…1,033, în medie fiind considerată 1,030.Aceasta înseamnă – spre exemplu, că dacă laptele are densitatea de 1,030 atunci 1 1 de lapte la temperatura de 20°C cântăreşte 1,030 Kg respective 1030 g.

Densitatea laptelui este proprietatea fizică ce se verifică cel mai frecvent şi care ne oferă unele indicii privind calitatea acestuia. Se determină cu un areometru special numit lactodensimetru, iar dacă este prevăzut şi cu termometru atunci se numeşte termolactodensimetru. În vorbirea curentă, densitatea laptelui poate fi exprimată în grade lactodensimetrice, respectiv indicându-se doar a doua şi a treia zecimală cu fracţiuni, a valorii densitaţii (exemplu 29 în loc de 1,029 sau 28,5 în loc de 1,0285).

Densitatea laptelui este dată de conţinutul de substanţa uscată, precum şi de raportul existent între principalii componenţi, respectiv grăsimea şi substanţa uscată negrasă. Astfel, densitatea laptelui creşte cu cât conţinutul de substanţă uscată negrasă este mai mare, întrucât componenţii acesteia au greutatea specifică mai mare (proteinele 1,346, lactoza 1,666) în timp ce un conţinut mai ridicat de grăsime determină o scădere a densitaţii datorită faptului că grăsimea specifică mai mică (0,936…0,950).

10

Page 11: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

Adăugarea de apă în lapte în scopul falsificării, determină o scădere a densitaţii (deoarece apa are densitatea 1,000) iar prin extragerea parţială a grăsimii sau smântânirea totală, densitatea creşte, ajungându-se astfel ca laptele smântânit să aibă densitatea mai mare, cuprinsă intre 1,032...1,034. În cazul falsificării laptelui prin smântânire parţială şi adăugarea simultană de apă, aşa numită “dublă falsificare” , este posibil ca densitatea să se încadreze în limitele normale, de aceea pentru depistarea falsificării, pe lângă densitate este necesar să se facă determinarea conţinutului de grăsime şi dacă este posibil a substanţei uscate.

Densitatea laptelui este influenţata de temperatura pe care o are în momentul determinării. Astfel, după cum s-a arătat, densitatea normală este stabilită pentru laptele având temperatura de 20°C, iar dacă aceasta este mai mare, valoarea densitaţii creşte în medie cu 0,2 grade lactodensimetrice pentru fiecare grad de temperatură în plus şi invers. Din aceste motive, pentru stabilirea corectă a densităţii se impune aducerea probei la temperatura de 20°C sau aplicarea unei corecţii în funcţie de temperatura pe care o are laptele.

Mai trebuie avut în vedere că laptele proaspăt muls are densitatea mai mică din cauza unui conţinut mare de gaze, motiv pentru care în prima oră după mulgere nu se determină densitatea, întrucât rezultatul ce se obţine este eronat.

Temperatura de fierbere. La presiunea normală de 760 mm coloană de mercur, laptele fierbinte la temperatura de 100,2°C.

Temperatura de îngeţ (punctul crioscopic) a laptelui este cuprinsă intre -0,532…-0,580°C, în medie fiind -0,555°C.

În afară de aceşti parametri mai există şi alte proprietăţi ale laptelui cum sunt: vâscozitatea, tensiunea superficială, indicele de refracţie, căldura specifică, conductivitatea termică şi conductivitatea electrică, dar care prezintă o mai mică importanţă în practica de producţie.

Latele proaspăt muls are o reacţie slab acidă, datorată în principal prezenţei unor săruri acide (fosfaţi şi citraţi) şi a substanţelor proteice, la care mai contribuie şi conţinutul de gaze. Este denumită aciditate activa, fiind dată de concentraţia ionilor de hidrogen şi se exprimă prin pH.

1.4 Microorganismele laptelui

Chiar dacă mulgerea laptelui se face în condiţii igienice corespunzătoare, acesta conţine totuşi un număr destul de mare de microorganisme, datorită surselor de infecţie, având ca origine corpul animalului sau surse exterioare, îndependente de acesta. Dintre sursele legate de corpul animalului mai importante sunt: ugerul, suprafaţa exterioară a ugerului şi pielea animalului, iar ca surse exterioare se menţionează: atmosfera din grajd, nutreţul, aşternutul, igiena mulgerii, personalul ce efectuează mulgerea, insectele ce pot pătrunde în lapte, vasele, ustensilele si diferitele aparate sau ambalaje cu care vine în contact laptele.

Dupa cum este cunoscut, laptele prin însăşi compoziţia sa, constituie un mediu deosebit de favorabil pentru dezvoltarea tuturor formelor de microorganisme, întrucât asigură toate elementele nutritive necesare. O condiţie de bază pentru creşterea numărului de microorganisme din lapte este temperatura de păstrare – care poate frâna sau favoriza înmulţirea acestora. Astfel, în cazul în care laptele este răcit imediat după mulgere, mumărul de microorganisme conţinut este mult mai redus faţă de situaţia în care este păstrat nerăcit.

Din datele din tabel rezultă o constatare deosebit de importantă şi anume că în primele ore după mulgere, dezvoltarea microorganismelor din laptele răcit stagnează sau chiar se

11

Page 12: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

înregistrează un regres, situaţie ce se explică prin faptul că laptele proaspăt muls conţine anticorpi inhibatori (lactenina) care au proprietatea de a opri înmulţirea microorganismelor sau chiar de a le distruge parţial.

Perioada de timp după mulgerea laptelui în care se dezvoltarea microorganismelor stagnează sau chiar involuează este denumită “faza bactericidă” iar durata acesteia este cu atât mai mare cu cât laptele a conţinut iniţial mai puţine microorganisme (deci a fost muls şi manipulat în condiţii igienice) şi a fost răcit la temperaturi cât mai scăzute, aşa după cum rezultă din tabelul 9.

După încheierea fazei bactericide, adică atunci când încetează acţiunea substanţelor înhibatoare, începe dezvoltarea tuturor formelor de microorganisme prezente în lapte şi care se împart în trei clase mari: bacterii, drojdii si mucegaiuri.

1.4.1 Bacteriile

După originea şi activitatea lor biochimică, bacteriile mai importante din lapte sunt: bacteriile lactice, coliforme, proteolitice, propionice, butirice şi bacteriile patogene.

a) Bacteriile lactice

Dintre toate microorganismele existente în lapte, bacteriile lactice prezintă cea mai mare importanţă, atât prin numărul lor, cât şi prin activitatea biochimică pe care o au. Astfel bacteriile lactice în cadru în cadru procesului de fermentaţie lactică, acţionează asupra lactozei pe care o transformă în acid lactic, având ca urmare o creştere a aciditaţii laptelui. În laptele proaspăt acest proces se produce spontan şi trebuie evitat pe cât posibil întrucât poate să conducă la alterarea laptelui, făcându-l impropriu pentru prelucrare, în timp ce la fabricarea unor produse lactate (produsele lactate acide, brânza proaspătă, smântâna de consum, smântâna destinată fabricării untului, brânzeturi maturate ş.a.) fermentaţia lactică este mult utilizată, fiind un proces controlat, ce stă la baza obţinerii acestor produse.

Unele bacterii lactice (bacterii homofermentative) transformă lactoza aproape în totalitate (90...98%) în acid lactic şi formează mici cantităţi de produse secundare iar la altele (bacterile heterofermentative) transformarea lactozei în acid lactic este mult mai redusă, în schimb în procesul de fermentaţie rezultă mai mulţi produşi secundari. Este important de arătat că unele bacterii lactice din categoria celor heterofermentative, pe langă capacitatea redusă de acidifiere produc prin procesul de fermentaţie, dioxid de carbon, acizi volatili, esteri, precum şi unele substanţe aromatizante cum este acetil-metil-carbinol şi cetone, ce exprimă produselor fabricate aroma specifică.

b) Bacteriile coliforme

Se întâlnesc frecvent în lapte, provenind din apa murdară, din sol sau nutreţuri, iar unele specii chiar din fecale sau bălegar, întrucât acestea sunt reprezentate tipice ale bacteriilor din intestinele omului şi animalelor.

Baceriile coliforme fac parte din categoria microorganismelor dăunătoare, întrucât prezenţa şi dezvoltarea lor în lapte, prin fermentaţiile pe care le produc cu formarea masivă de gaze si alte substanţe secundare, imprimă un gust neplăcut laptelui şi unele defecte la produsele fabricate, în special la brânzeturi (balonarea timpuri). Consumarea de produse puternic infectate

12

Page 13: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

cu bacterii coliforme, poate determina unele îmbolnăviri gastro-intestinale. Întrucât infecţiile cu bacterii coliforme se datorează în principal nerespectării regulilor elementare de igienă la recoltare, manipularea şi colectarea laptelui, prezenţa acestora reprezintă un important indicator privind starea igienico-sanitară pe tot parcursul, începând de la mulgerea laptelui şi până la secţia de fabricaţie.

Bacteriile coliforme se prezintă sub formă de bastonaşe de diferite mărimi, ele fermentează lactoza producând o cantitate redusă de acid lactic, în schimb produc mari cantitaţi de gaze (dioxid de carbon si hidrogen). Temperatura optimă de dezvoltare este de 37...40°C. Speciile mai răspândite sunt: Aerobacter aerogenis ce provine din pământ sau nutreţuri şi Bacterium coli, din care se menţionează în special Escherichia coli de origine fecală, care în unele tulpini patogene pentru om. Nefiind sporulate, bacteriile coli sunt distruse cu uşurinţă prin pasteurizare, iar dacă procesul este corect aplicat sunt distruse în totalitate, obţinându-se produse necontaminate cu aceste bacterii dăunătoare.

c) Bacteriile propionice

Se gasesc în mod obişnuit în lapte, prezetându-se sub formă de bastonaşe scurte, uneori alipite câte două şi au temperatura optimă de dezvoltare între 20...30°C. Aceste bacterii, în procesul de fermentaţie, transformă acidul lactic în acid propionic, acid acetic, dioxid de carbon si alte produse secundare.

Au rol important în procesul de maturare a brânzeturilor fermentate cu pastă tare (tip şvaiţer) unde datorită propioniţilor formaţi ca urmare a fermentării sărurilor acidului lactic, produc mirosul specific şi gustul dulceag, iar degajarea de dioxid de carbon contribuie la formarea de găuri mari, rare, cu contur uniform, toate acestea fiind caracteristici calitative importante, specifice brânzeturilor respective.

d) Bacteriile butirice

Sunt bacterii în formă de bastonaşe, având temperatura optimă de dezvoltare de 30...35°C şi care prin fermentarea lactozei produc şi o cantitate mare de gaze (dioxid de carbon şi hidrogen) precum şi alţi produşi secundari (acid acetic, acid propionic, alcooli ş.a.). Principalele specii sunt Clostridium saccharobutyriam, Clostridium tyrobutiricum şi Bacillus amylabacter. Sunt deosebit de dăunătoare, întrucât imprimă un gust amar şi miros neplăcut produselor lactate, iar în procesul de fabricare al brânzeturilor maturate produc defecte de balonare (balonare târzie).

Sursele principale de contaminare cu bacterii butirice sunt nutreţuri însilozate în condiţii necorespunzătoare, care permit bacteriilor din sol să pătrundă în nutreţuri unde găsesc condiţii foarte bune de dezvoltare. De asemenea, acestea mai pot pătrunde direct în lapte, în timpul mulgerii, prin particule de pământ sau alte impurităţi din grajd.

Combaterea bacteriilor butirice este dificilă, întrucât fiind bacterii sporulate, rezistă la pasteurizare şi apoi se înmulţesc în lapte, respectiv în produse lactate fabricate, putând produce infecţii masive. Din această cauză, se impune ca prin măsurile de igienă ce se iau, să se prevină pe toate căile pătrunderea lor în lapte.

13

Page 14: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

e) Bacteriile proteolitice

Sunt bacterii de putrefacţie ce se caracterizează prin aceea că descompun proteinele, producând o hidroliză înaintata a acestora, până la formarea de amoniac (putrezire) având astfel o acţiune dăunătoare asupra laptelui şi a produselor fabricate. Căile prin care pot pătrunde în lapte sunt solul, nutreţurile, apa etc. şi au temperatura optimă de dezvoltare ce variază în limite foarte mari existând unele specii care se dezvoltă chiar şi la temperaturi apropiate de 0°C.

Se împart în două grupe: aerobe si anaerobe. Bacteriile aerobe mai importante sunt formele sporulate, dintre care se menţionează: Bacillus subtilis, mezentericus şi mycoides iar dintre formele nesporulate, bacteriile fluorescente: Pseudomonas , liquefaciens şi nonliquefaciens. Bacteriile fluorescente se dezvoltă la temperaturi joase (2...5°C) şi conţin o enzimă (lipaza) care prin descompunerea grăsimilor produce unele defecte, în special la unt în timpul depozitării. De asemenea, în lapte mai putem întâlni Proteus vulgaris care descompune cazeina până la peptone. Dintre bacteriile proteolitice anaerobe, specia cea mai importantă este Clostridium purtificus sporulat care are o acţiune proteolitică, descompunând chiar şi aminoacizii cei mai rezistenţi, dând produse rău mirositoare. Produc balonarea brânzeturilor şi alterarea calitaţii acestora.

Ca şi în cazul bacteriilor butirice şi pentru bacteriile proteolitice se impune respectarea măsurilor igienico-sanitare prin care să se prevină contaminarea laptelui şi a produselor lactate cu aceste bacterii foarte dăunătoare.

f) Bacteriile patogene

Sunt bacterii ce provin de la animalele bolnave sau de la oamenii bolnavi care au venit în contact cu laptele în timpul mulgerii sau a manipulării ulterioare a acestuia.

Dintre bacteriile patogene care se transmit prin lapte de la animalele bolnave la om, mai frecvente sunt: Mycrobacterium tuberculosis bovis (produce tuberculoza), Brucella abortus (produce bruceloza), Streptococcus aureus (produce intoxicaţii).

Pentru a se preveni consumul de lapte contaminat cu bacterii patogene provine de la animale bolnave sau preluarea acestuia în vederea prelucrării se impune efectuarea în permanenţa a unui control sanitar-veterinar a vacilor producătoare de lapte iar atunci când se constată cazuri de îmbolnăvire, se va interzice consumul laptelui ca atare, iar acolo unde este cazul se va impune de către organele sanitar-veterinare ca recoltarea şi tratarea laptelui să se facă în condiţii speciale, cu respectarea strictă a normelor prevăzute.

În lapte se mai pot găsi bacterii patogene provenind de la om, dintre cele mai răspândite sunt cele care provoacă tifosul, dizenteria, difteria, boli gastro-intestinale ş.a.

Agenţii patogeni ce produc este îmbolnăviri provin de la oameni bolnavi , iar sursele de contaminare pot fi: secreţiile, mâinile, îmbrăcămintea mulgătorului şi a persoanelor care participă la colectarea şi manipularea laptelui.

Pentru a se preveni răspândirea agenţilor patogeni de la oameni, se impune respectarea regulilor de igienă la recoltarea şi manipularea laptelui şi efectuarea controlului periodic de sănătate a personalului ce participă la efectuarea acestor operaţiuni.

14

Page 15: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

1.4.2 Drojdiile

Sunt microorganisme ce au însuşirea de a fermenta zaharurile producând în principal alcool si gaze (fermentaţia alcoolică). În lapte şi produsele lactate, această fermentaţie precum şi activitatea unor specii de drojdii poate avea o influenţă dăunătoare asupra calitaţii întrucât produce unele defecte de miros, gust, consistenţă, aspect ş.a. excepţie fac unele specii de drojdii care au un rol benefic important la fabricarea unor produse lactate acide, cum este chefirul şi cumisul. Căile de pătrundere în lapte a drojdiilor o reprezintă mai ales nutreţul folosit în hrana animalelor.

Drojdiile se împart în două categorii: adevărate şi false.Din categoria drojdiilor adevărate o importanţă mai mare o au cele din genul

Saccharomyces din care fac parte Saccharomyces lactis şi fragilis ce se prezintă sub formă rotundă sau ovală, formează spori şi fermentează lactoza.

Drojdiile false cuprind genurile Torula şi Mycoderma ce se caracterizează prin aceea că nu formează spori.

Torulele se prezintă sub formă de celule sferice, se dezvoltă la o aciditate mare, unele specii fermentează lactoza si zaharoza, producând alcool (fermentaţie alcoolică) proces ce stă la baza fabricării unor produse lactate acide (chefir, cumis). De asemenea fermentează smântâna cu formare de gaze şi au rol la fabricarea brânzeturilor cu pastă moale. Speciile mai importante sunt: Torula chefirii, Torula sferică, Torula cremoris lactis. Unele specii de torule cauzează laptelui anumite defecte, cum este Torula amară care imprimă un gust amar iar altele produc pigmentări de diferite culori (Torula rubra, Torula nigra sau Torula rosea).

Mycodermele nu au nici un rol util în lapte şi în produsele lactate, se dezvoltă pe suprafaţa brânzeturilor moi, a produselor proaspete acide. Sunt mai cunoscute speciile Mycoderma lactis şi Mycoderma casei.

1.4.3 Mucegaiurile

Pot ajunge în lapte în mod accidental, sub formă de spori. Se dezvoltă numai în prezenţa aerului, de aceea în mod obişnuit se găsesc la suprafaţa diferitelor produse lactate. Se pot dezvolta şi în interior, în cazul în care produsul conţine spaţii goale, cum este cazul la unt, care poate prezenta goluri de presare sau în crăpăturile formate la brânzeturi.

În lapte şi produsele lactate se pot găsi mai multe genuri de mucegaiuri, dintre care mai importante sunt următoarele:

Genul Mucor şi Rizopus din care fac parte speciile Mucor mucedo (mucegaiul alb) şi Rizopus nigracans ce se dezvoltă în special pe suprafaţa brânzeturilor şi trebuie îndepărtate întrucât au o acţiune dăunătoare calitaţii.

Genul Oidium cuprinde mai multe specii ce au o importanţă deosebită la la fabricarea unor brânzeturi, cum sunt:

-Penicillium roqueforti este mucegaiul folosit la fabricarea brânzeturilor tip roquefort-Penicillium album (camemberti) este mucegaiul brânzei Camembert-Penicillium candidum este mucegaiul unor brânzeturi moi-Penicillium glaucum sau mucegaiul verde, care se dezvoltă uneori pe unt, având un

efect nefavorabil (produce mucegăirea) şi provoacă defecte la fabricarea unor brânzeturi moi.

15

Page 16: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

Genul Oidium dintre speciile mai răspândite fiind Oidium lactis (denumit mucegaiul laptelui) care imprimă laptelui un gust străin, se formează de asemenea pe suprafaţa brânzeturilor moi şi adesea pe unt, producând prin dezvoltare un gust amar.

Genul Monila şi Cladosporium din care fac parte speciile:-Monila nigra care produce pete negre pe suprafaţa brânzeturilor tari, ce pot pătrunde

şi în adâncime.-Cladosporium herbarum formează pete negre pe brânzeturle moi-Cladosporium butyri este la început alb apoi de culoare închisă. Produce defecte de

gust în lapte şi gust amar la unt.

1.5 Proprietăţile biochimice ale laptelui

Înmulţirea microorganismelor în lapte determină modificări importante ale proprietăţilor organoleptice şi fizico-chimice. Din acest motiv este foarte important să cunoaştem calitatea laptelui, în funcţie de încărcătura microbiană pe care o are la un moment dat, pentru a se putea stabili destinaţia ce i se dă în procesul de producţie precum şi regimul tehnologic de prelucrare ce se impune a fi aplicat.

Conform prevederilor din STAS 2418-61*, determinarea proprietăţilor biochimice a laptelui crud de vacă se face prin proba reductazei cu albastru de metilen sau cu resazurină iar condiţiile sunt ca decolorarea albastrului de metilen să se facă în limita a 3...5 h şi 30 min, iar în cazul probei cu resazurină, după 1 oră coloraţia să fie violet-albastru.

Metodele de analiză din STAS 6349/2-80* prevăd şi o clasificare a laptelui pe calităţi în funcţie de rezultatele obţinute la cele două determinări, aşa cum se arată în tabelele 10 şi 11.

1.6 Defectele laptelui. Defectele laptelui reprezintă abateri de la condiţii de calitate prevăzute de STAS

2418-61 sau alte reglementări sanitar-veterinar ce se referă la proprietăţile organoleptice, fizico-chimice şi biochimice. Se poate spune că laptele care prezintă anumite defecte este un “lapte anormal” în timp ce laptele fără defecte se consideră “lapte normal” corespunzător din punct de vedere calitativ. Unele defecte se pot constata chiar după mulgerea laptelui iar altele se produc mai târziu, în timpul manipulării, păstrării, colectării sau a transportului la secţia de fabricaţie.

Principalele defecte ale laptelui se datorează, în general, următoarelor cauze:•Îmbolnăvirea vacilor producătoare de lapte, în special cu anumite afecţiuni ale

ugerului. •Alimentaţia, îngrijirea şi mulgerea necorespunzătoare a vacilor producătoare de

lapte.•Manipularea în condiţii neigienice a laptelui după mulgere, creându-se condiţii

favorabile pentru contaminarea masivă cu microorganisme, sursele fiind apa murdară folosită, vase necorespunzător spălate, neefectuarea filtrării laptelui imediat după mulgere, păstrarea mai mult timp a laptelui în grajd după mulgere, nerespectarea regulilor elementare de igienă de către mulgători ş.a.

•Păstrarea mai mult timp a laptelui nerăcit, creându-se astfel conditii favorabile pentru înmulţirea microorganismelor, determinând modificarea proprietăţilor laptelui proaspăt de bună calitate. Defectul cel mai frecvent ce se produce în acest caz este creşterea acidităţii, laptele devenind acru la gust, defect care se accentuează în funcţie de durata şi temperatura păstrării, putându-se ajunge la coagulare, devenind impropriu prelucrării.

16

Page 17: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

Cap.2 Schema procesului tehnologic de obţinere a laptelui sterilizat UHT

2.1 Schema tehnologică de obţinere a laptelui sterilizat UHT

Lapte integral

Receptie calitativa si cantitativa

Racirea laptelui

Curatirea laptelui

Normalizarea laptelui

Omogenizarea laptelui

Sterilizarea laptelui

Racire

Ambalare aseptica

Depozitare

↓ Livrare

17

Page 18: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

2.2 Descrierea schemei tehnologice

Receptie calitativa – consta in examinarea laptelui din punct de vedere,

senzorial, fizico-chimic si microbiologic; o data cu receptia calitativa se face si sortarea

laptelui.

Receptie cantitativa – se face gravimetric sau volumetric.

Racirea laptelui – se face la 2-4oC iar depozitarea temporara se realizeaza

in tancuri izoterme verticale sau orizontale pentru mentinerea lapteluila temperature

scazuta pana la efectuarea operatiei urmatoare

Curatirea laptelui – curatirea de impuritati se face prin filtrare, dar cel

mai bine prin centrifugare.

Normalizarea laptelui – se face in scopul aducerii continutului de grasime

la o valoare constanta in functie de legislatia in vigoare. Normalizarea se realizeaza pe

doua cai: prin cresterea continutul de grasime ( adaos de smantana proaspata in lapte;

amestecarea unui lapte cu un continut mai scazut de grasime cu unul cu un continut mai

ridicat de grasime) si prin micsorarea continutului de grasime( extragerea unei parti de

smantana din lapte; amestecarea de lapte integral cu lapte smantanit). Calculul

normalizarii se poate face prin metoda patratului lui Person sau pe baza unor formule de

bilant de materiale si bilant de grasime.

Omogenizarea laptelui – se face in scopul stabilizarii emulsiei de grasime

datorita reducerii diametrului globulelor de grasime de la o medie >3,5-5µm pana la o

medie de < 2µm. La omogenizare se formeaza noi globule de grasime a caror membrane

este diferita de cea a globulelor initiale de grasime. Omogenizrea se face intr-o singura

treapta de presiune (100-200 kgf/cm3), temperatura de omogenizare fiind de 60-80oC.

Sterilizarea laptelui – poate fi facuta in doua variante: dupa imbuteliere

( laptele este imbuteliat la aproximativ 80oC ), buteliile sunt capsulate si sterilizate in

autoclave la temperature de 110-130oC timp de 30-35 minute sau laptele este sterilizat de

135oC timp de cateva minute dupa care este imbuteliat. Dupa capsularea buteliilor se face

strilizarea acestora la 110-130oC, sterilizarea in vrac si ambalarea aseptica. Regimul de

sterilizare ales trebuie sa asigure, pe de o parte, distrugerea sporilor microorganismelor

termofile fara modificari importante ale caracteristicilor sonzoriale.

18

Page 19: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

Racire – racirea laptelui se face in sectiunea de racire a pasteurizatorului

cu placi pana la temperatura de 4-6oC.

Depozitarea –Ambalarea laptelui de consum se face in ambalaje de carton

caserat cu polietilena care se poate prelua din role, dupa care se formeaza ca ambalaj care

se umple si se inchide prin termosudare ( sistem Tetra-Pack, Tetra-Brick Zupack),

ambalaj din carton prefabricat si preimprimat care se umple si se inchide ( sistem Put-

Pack, Blocpack, Carton master pack). Depozitarea laptelui sterilizat pana la livrare se

face la temperatura de 2-4oC.

2.3 Comportarea produsului in timpul procesului de sterilizare si pe

durata depozitarii

2.3.1 Efectul sterilizarii asupra microflorei laptelui

La baza procedeelor moderne de sterilizare stau cercetarile privind

termorezistenta diferitelor specii de microorganisme prezente din lapte. Microflora din

laptele pasteurizat este formata din microorganisme termorezistente, in special termofile

si microorganisme sporulate. Dintre acestia sporii de Bacillus stearothermophilus par a fi

cei mai rezistenti la tratament termic si au fost luati ca etalon. Odata cu cresterea

temperaturii, viteza de distrugere a sporilor creste foarte rapid.

2.3.2.Efectul sterilizarii asupra structurii si componentelor laptelui

Pentru stabilirea regimului optim de sterilizare, in afara efectului de distrugere

a sporilor, trebuie cunoscut si efectul termic asupra structurii si componentelor laptelui.

Principalul neajuns al sterilizarii cu durata mai mare de timp ( procedeu vechi)

consta tocmai in modificarile nedorite ale unor componente ale laptelui si anume,

modificari de gust, de culoare precum si diminuarea valorii alimentare a produsului.

Modificarile intervenite in structura si compozitia laptelui sub influenta

caldurii se datoresc cresterii vitezelor de reactie cu temperatura. Coeficientul de

19

Page 20: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

temperatura Q10 indica de cate ori creste viteza de reactie la o crestere a temperaturii cu

10oC, iar cercetarile experimentale au stabilit pentru Q10 urmatoarele valori:

- reactii chimice si enzimatice…….Q10=2-3

- reactii oxidare……………………Q10=3-6

- distrugerea sporilor………………Q10=5-11

- distrugerea bacteriilor…………….Q10=10-25

Una din reactiile care prezinta cel mai mare interes deoarece se rasfrange

direct asupra proprietatilor organoleptice, este reactia dintre lactoza si proteine ( reactia

Maillard), marcata prin aparitia unei culori brune. Faptul ca intre Q10, corespunzator

reactiilor de brunificare si Q10 corespunzator distrugerii sporilor este o diferenta

considerabila, inseamna ca efectul sporicid creste mult mai repede decat viteza cu care se

desfasoara procesele de modificare a componentelor laptelui.

2.3.3 Ambalarea si depozitarea laptelui de consum sterilizat

Laptele de consum, dupa sterilizare si racire la 4-6oC, se depoziteaza in tancuri

izoterme unde se pastreaza in stare racita pana in momentul ambalarii.

In timpul depozitarii, inainte si dupa ambalare, laptele este influentat de

anumiti factori care conditioneaza conservabilitatea sa. Acesti factori pot avea o actiune

pur chimica, ca de exemplu lumina sau combinata, chimica-bacteriologica in cazul

caldurii si aerului.

2.3.4 Factorii care influenteaza conservarea laptelui sterilizat

Suprafata de contact. Laptele dupa sterilizare vine in contact cu diferite

suprafete care trebuie bines palate si desinfectate asigurand astfel o protectie impotriva

recontaminarii. Suprafetele pot fi de asemenea cauza unei alterari chimice cand nu sunt

absolute inerte fata de lapte si fata de substantele de spalare. Sarurile metalelor grele, in

special fierul si cuprul ce pot fi antrenate in timpul diferitelor operatii tehnologice sau

prin contactul cu ambalaje metalice catalizeaza fenomenele de oxidare. Ambalajele noi,

din materiale plastice si straturile protectoare care urmeaza sa fie folosite la ambalarea

20

Page 21: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

laptelui trebuie supuse unui control sever privind eventuala solubilitate in lapte la diferite

temperature la care ar putea fi supuse in timpul utilizarii lor

Temperatura. Relatia intre temperatura si viteza de inmultire a germenilor

este bine cunoscuta din care cauza frigul este folosit ca mijloc principal de a prelungii

conservabilitatea laptelui incetinind fenomele biologice care pot produce alterarea lui.

Dezvoltarea bacteriilor lactice este mai rapid inhibata la temperatura joasa, decat a

bacteriilor proteolitice. Din aceasta cauza trebuie luate masurile necesare pentru a evita

Recontaminarea laptelui si se stabileste un timp limita, dupa care vanzarea

produsului la consumator este interzisa. Se recomanda temperatura de 4-6oC, nivel care

trebuie mentinut in timpul ambalarii, depozitarii, transportului si in reteaua de desfacere.

Aerul. Din punct de vedere bacteriologic, aerul este o sursa de contaminare si

din aceasta cauza se impune mentinerea unei curatenii perfecte in spatiile destinate

ambalarii laptelui de consum.

Lumina. Laptele este sensibil la actiunea luminii mai ales a luminii solare

directe. O actiune prelungita a luminii poate favoriza fenomenele de oxidare care au ca

rezultat aparitia gustului specific de oxidare. Odata cu aceasta oxidare se produce o

degradare a grasimii si distrugerea unor vitamine, respective acidul ascorbic ( vitamina

C) si riboflavina ( vitamina B2).

21

Page 22: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

Cap.3 Descrierea produsului „lapte sterilizat UHT ambalat aseptic”

Laptele este un lichid de culoare alb-galbuie secretat de glanda mamara a mamiferelor, care se caracterizeaza printr-o structura si compozitie complexa.

Laptele de vaca, care se afla pe primul loc in alimentatia omului, se aseamana cel mai mult cu laptele matern. Din punct de vedere al continutului in substanta uscata, laptele de oaie si cel de bivolita sunt cele mai bogate, procentul de substante proteice si mai ales continutul de grasime fiind foarte ridicate. Laptele de capra este asemanator laptelui de vaca, fiind insa mai bogat in proteine.

Calitatea laptelui trebuie verificata prin examen organoleptic si de laborator, fizico-chimic si microbiologic, pentru a vedea daca corespunde cerintelor impuse materiei prime la fabricarea branzeturilor.

3.1 Proprietati organoleptice

Calitatea laptelui este determinata in mare masura si de indicii organoleptici: aspect, culoare, gust, miros.

Culoarea: Laptele normal trebuie sa se prezinte ca un lichid opac, cu consistenta normala si culoare alb-galbuie, culoare datorata unui continut mai mare de grasimi si prezentei pigmentilor carotenoizi proveniti din hrana animalului.

Gustul si mirosul: Laptele trebuie sa aiba gust dulceag si aroma placuta specifica, dar putin pronuntata. Prin pastrare, laptele capata miros si gust acrisor, cu atat mai intens cu cat e mai vechi. Laptele imprumuta usor mirosuri straine din mediul inconjurator.

3.2 Proprietati fizico-chimice

Laptele este un sistem polidispers, ale carui parti componente se afla in diferite grade de dispersie:

In solutie: lactoza, substante azotate cu molecula mica, saruri si vitamine hidrosolubile In dispersie: substantele proteice; In emulsie: substanta grasa, pigmenti si vitamine liposolubile.Proprietetile fizico-chimice care caracterizeaza in principal laptele sunt densitatea si

aciditatea totala si activa. Densitatea: este variabila, fiind la 20°C cuprinsa intre 1,029 - 1,033g/cm³. Densitatea este conditionata de continutul in extract sec total si de raportul care exista intre partea grasa si negrasa.

Densitatea creste cu cat continutul in extract sec este mai mare, dar este micsorata printr-un continut mare de grasime, deoarece aceasta are o densitate mai mica decat 1.

Cunoasterea densitatii prezinta importanta pentru stabilirea eventualelor fabricari prin diluare a laptelui, dar si pentru a putea determina prin calcul substanta uscata.

22

Page 23: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

PH-ul (aciditatea activa).pH-ul arata concentratia de ioni de hidrogen a laptelui, adica aciditatea activa a mediului respectiv. Laptele se prezinta ca un lichid slab acid, pH-ul osciland intre 6,3-6,9.

Laptele prezinta proprietati amfotere-tampon, datorita substantelor proteice si a anumitor saruri minerale (fosfati, citrati), Atat in prezenta acizilor cat si a bazelor, actiunea componentilor respectivi impiedica o variatie brusca a pH-ului, tamponand mediul permit dezvoltarea bacteriilor lactice, fara a tine seama de aciditatea titrabila ridicata. Aciditatea totala (titrabila) se determina prin titrare cu solutie alcalina de NaOH, in prezenta fenolftaleinei ca indicator si se exprima in grade de aciditate.

Determinarea aciditatii se poate face prin mai multe metode, utilizand concentratii diferite de solutie de NaOH:

n/10- grade Thorner n/4 - grade Soxhlet-Henkel n/9 - grade Dornic.

In Romania, aciditatea laptelui se determina prin metoda Thorner si se exprima in zecimi de mililitri folositi la titrare, fiecare zecime reprezentand un grad Thorner. Laptele proaspat muls are o aciditate de 16-18°T, din care partii proteice ii revin 4-5°T, gazelor 1-2°T, iar restul de 10-11°T revin sarurilor acide, in special fofatilor. Aciditatea laptelui creste, in timpul pastrarii, odata cu cresterea numarului de microorganisme. Ea se datoreste in special acidului lactic, care se formeaza prin fermentarea lactozei de catre bacteriile lactice.

Proprietati tampon : laptele prezinta proprietati amfotere-tampon, datorita prezentei substantelor proteice si anumitor saruri minerale ( fosfati, citrati). In prezenta acizilor, ca si a bazelor, aceste substante impiedica variatia brusca a pH-ului.

Capacitatea tampon maxima se manifesta in limitele de pH = 4,5-6,5. Datorita capacitatii tampon precipitarea cazeinei cu acizi are loc la o valoare constanta a pH-ului de 4,6, desi aciditatea titrabila variaza intre 60 si 70°T, in cazul laptelui de vaca, sau 100-120°T, in cazul laptelui de oaie.

Proprietatea de tamponare a mediului permite dezvoltarea normala a microflorei lactice, chiar la un grad de aciditate mai ridicat, asigurand maturarea pastei la branzeturi.

23

Page 24: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

Cap.4 Determinarea falsificarilor produsului

Modificarea caracteristicilor fizico-chimice ale laptelui, urmare a unor falsificări, prin care se urmăreşte obţinerea de către furnizor de avantaje materiale sau mascarea unor defecte. Dintre cele mai frecvente falsificări se menţionează:

-diluarea cu apa, diluarea cu zer;-smântânirea parţială a laptelui prin smântânirea naturală, constând în extragerea

grăsimii separate la suprafaţa laptelui după un anumit timp de păstrare, în scopul valorificării smântânii astfel obţinute;

-diluare + smantanire = dubla falsificare-adăugarea de sare de bucătărie în lapte în scopul creşterii densităţii, în situaţia în care

aceasta a fost diminuată ca urmare a adăugărilor de apă.-adăugarea în lapte a unor substanţe conservante (perhidrol, acid boric, acid salicilic,

acid benzoic ş.a.)cu scopul de a împiedica dezvoltarea bacteriilor şi acidularea laptelui.Această falsificare este foarte dăunătoare, întrucât consumarea laptelui astfel tratat,

produce tulburări gastro-intestinale, în special la copii;-adăugarea de substanţe neutralizante (carbonat sau bicarbonat de sodiu ş.a.) pentru a

diminua aciditatea şi a împiedica precipitarea cazeinei. Adăugarea acestor substanţe este foarte dăunătoare prin faptul că modificându-se pH-ul laptelui, se creează condiţii favorabile pentru dezvoltarea bacteriilor proteolitice, cu formarea de substanţe roxice.

-adaugare de substante cu N (azotati, uree), pentru corectarea continutului de N (proteine)

-inlocuirea grasimii laptelui cu grasimi nelactate de origine animala (untura, seu), de origine vegetala (uleiuri) sau de origine minerala (parafine, uleiuri minerale)

-substituirea partiala sau totala a laptelui cu INVLAVIT reconstituit.

Cap. 5 Modalitati de prezentare a produsului

Ambalarea aseptica poate fi definita ca umplerea unui produs steril comercial în recipiente sterile în conditii aseptice si închiderea recipientelor astfel încât reinfectia este prevenita, cu alte cuvinte o închidere ermetica.

Termenul aseptic implica absenta sau eliminarea oricarui organism nedorit din produs, ambalaj sau alte zone specifice, în timp ce termenul ermetic este folosit pentru a indica proprietati mecanice corespunzatoare excluderii patrunderii microorganismelor într-un ambalaj si a gazelor sau vaporilor de apa în si din ambalaj. Termenul steril comercial a fost definit ca absenta microorganismelor capabile de reproducere în alimente în conditii de depozitare si distributie fara refrigerare, aceasta însemnând ca absenta absoluta a tuturor microorganismelor nu este obtinuta practic.

Exista doua domenii specifice de aplicare a ambalarii aseptice:– ambalarea produselor presterilizate si sterile;– ambalarea produselor nesterile pentru a evita infectareacu microorganisme.

24

Page 25: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

Ambalarea aseptica se foloseste din urmatoarele motive:– folosirea recipientelor nepotrivite pentru sterilizare în ambalaj;– folosirea avantajului oferit de procesele de sterilizare HTST care sunt eficiente

termic si, în general, permit obtinerea de produse calitativ superioare în comparatie cu cele prelucrate la temperaturi mai scazute timp îndelungat;

– prelungirea duratei de valabilitate a produselor la temperaturi normale.Printre primele aplicatii ale ambalarii aseptice se numara laptele si produsele lactate

la care s-au adaugat ulterior alte produse: sucuri de fructe si legume, produse cu particule (compoturi), supe, budinci, deserturi etc.

Astfel, prima ambalare aseptica a alimentelor (lapte ambalat în cutii metalice) a fost realizata în Danemarca, de Nielsen, înainte de 1913, pentru care s-a obtinut un patent în 1921 numit conservare aseptica. Câtiva ani mai târziu (1917), în S.U.A., Dunkley a obtinut un patent pentru sterilizarea cu abur saturat a cutiei si capacului, urmata de umplere cu produs presterilizat. Compania America Can a realizat în 1933 o masina numita Heat-Cool-Fill care folosea abur saturat sub presiune pentru a steriliza cutiile si capacele. Cutiile sterile erau umplute cu produs steril, iar capacele, introduse într-o camera închisa presurizata cu abur sau cu un amestec de abur si aer. În 1940, Martin a realizat un procedeu care consta în sterilizarea cutiilor goale cu abur supraîncalzit la 210°C înainte de umplere cu produs sterilizat rece (Robertson, 1993).

Întrucât ambalarea aseptica a laptelui sterilizat UHT în cutii metalice nu s-a dovedit economica, îndeosebi din cauza costului cutiilor, dupa 1956 compania Tetra Pak din Suedia a recurs la un nou sistem de ambalare aseptica, în cartoane. Astfel, Alpura AG – Bern (Elvetia) a vândut pentru prima data, în 1961, lapte ambalat aseptic în cartoane tetraedrice Tetra Classic produse de Tetra Pak (Robertson, 1993; Schulte, 1989).

Procedeele de sterilizare folosite în prelucrarea aseptica a produselor alimentare sunt HTST (high temperature short time) sau UHT (ultra heat treated sau ultra high temperature).

Procedeul UHT reprezinta o sterilizare termica în flux continuu la o temperatura variind între 130 si 150°C si durata de mentinere de 2-8 secunde. Temperatura cea mai ridicata se foloseste pentru produsele cu viscozitate mica, asa cum este laptele, iar cea mai scazuta, pentru produse cu viscozitate mare. Federatia Internationala a Laptelui a propus ca laptele UHT sa fie definit ca lapte supus unui proces de încalzire continua la o temperatura ridicata pentru un timp scurt dupa care este ambalat aseptic. Tratamentul termic trebuie sa fie de cel putin 135°C timp de una sau mai multe secunde. (Robertson, 1993, dupa Hersom, 1985). O problema asociata cu folosirea procedeelor HTST si UHT este cea a inactivarii adecvate a enzimelor. Aceasta este specifica enzimelor vegetale (în special peroxidaze), respectiv proteazelor si lipazelor bacteriene produse de bacteriile psihrotrofe, îndeosebi Pseudomonas sp. Enzimele bacteriene sunt de circa 4000 de ori mai rezistente la temperatura decât sporii de Bacillus stearothermophilus, cei mai rezistenti dintre sporii care trebuie distrusi printr-un tratament termic. Astfel, pe masura ce temperatura de prelucrare creste, un procent mai mare de enzime supravietuiesc pentru acelasi efect de sterilizare. Ca o consecinta, probabilitatea de deteriorare enzimatica în timpul depozitarii produselor prelucrate creste cu cresterea temperaturii la care are loc tratamentul termic. Aceasta poate duce la defecte calitative în timpul depozitarii produselor lactate tratate UHT; de exemplu, proteazele pot favoriza aparitia aromei amare si a gelatinizarii.

25

Page 26: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

Din punct de vedere comercial, sterilizarea produselor alimentare prin utilizarea celor mai ridicate temperaturi posibile un timp cât mai scurt posibil a dus la aparitia unui numar de echipamente cu design si configuratie diferentiate.

Schimbatoarele de caldura utilizate pentru sterilizare se împart în doua grupe:- schimbatoare de caldura indirecte, în care produsul si fluidul agent termic sunt

separate printr-o suprafata de schimb termic: schimbatoare de caldura multitubulare,- schimbatoare de caldura cu placi si schimbatoare de caldura cu suprafata raclata;- schimbatoare de caldura directe, în care aburulcondenseaza în produs pentru

încalzire, iar vaporii sunt eliminati din produs prin evaporare pentru racire: schimbatoare de caldura cu injectie de abur (abur în produs) si schimbatoare de caldura cu infuzie de abur (produs în abur).

Obiectivul proiectarii unor astfel de echipamente a fost îmbunatatirea vitezei de transfer termic spre si de la produsul alimentar în ideea reducerii duratei necesare pentru încalzire si racire. În general, sistemele directe necesita durate mai mici de încalzire si de racire decât cele indirecte si produc mai putine probleme legate de îmbrunare si de marimea instalatiei. Sistemele indirecte permit o mai buna recuperare a caldurii, asigura o temperatura finala mai precisa si nu sunt predispuse la contaminare prin condensarea aburului.

În ultimii ani s-a studiat mult folosirea încalzirii cu microunde, respectiv încalzirea rezistiva (ohmica) pentru sterilizarea produselor alimentare (Datta si Anantheswaran,

2001; Pain et al., 1995).Indiferent de tipul sterilizatorului folosit, produsul steril este racit dupa sterilizare la o

temperatura corespunzatoare, de obicei 20°C pentru produsele cu viscozitate scazuta, ca laptele si sucurile de fructe, si 40°C pentru produse cu viscozitate ridicata, ca budincile si diferite deserturi. Urmeaza apoi ambalarea în recipiente presterilizate, operatie care trebuie realizata într-o incinta aseptica.

Eticheta reprezintă, orice material scris, imprimat, litografiat, gravat care însoţeşte produsul sau este aderent la ambalajul acestuia.

Scopul etichetării este de a da consumatorilor informaţiile necesare, suficiente, verificabile şi uşor de comparat, astfel încât să le permită să aleagă acel produs care corespunde exigenţelor lor din punct de vedere al nevoilor şi posibilităţilor lor financiare, precum şi de a cunoaşte eventualele riscuri la care ar putea fi expuşi.

Eticheta îndeplineşte două funcţii importante şi anume:- funcţia de informare şi protecţie a consumatorului;- funcţia de reclamă şi promovare a vânzării.Etichetele moderne ale unor produse alimentare ,,preferate”de falsificatori pun în

valoare o nouă funcţie a etichetei, aceea de protecţie a agentului economic (prin folosirea unor falsificări special care să prevină furturile sau falsificările şi produsele,,pirat”).

Prin conţinutul ei, eticheta vine tot mai mult în sprijinul agentului economic care poate gestiona prin mijloace electronice circulaţia şi vînzarea mărfurilor (ex: eticheta cu cod de bare).

Datorită importanţei pentru viaţa şi sănătatea populaţiei eticheta mărfurilor alimentare presupune un mesaj mai bogat şi mai variat de informaţii utile atât comerţului cât şi consumaorului. De aceea eticheta constituie obiect de reglementări special, atât pe plan naţional cât şi pe plan internaţional, apropiate ca exigent de cele pentru produsele farmaceutice.

26

Page 27: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

Eticheta pentru mărfurile alimentare prelucrate trebuie să conţină următoarele elemente:

1) numele şi adresa producătorului, distribuitorului, importatorului sau exportatorului,

2) denumirea produsului, eventual însoţită de ilustraţie şi denumire comercială,3) descrierea produsului, sortimentului, tipului şi calitate,4) ţara de origine,5) elemente de identificare a lotului: data fabricaţiei,6) elemente privind conţinutul: materii prime, auxiliare inclusiv aditivi alimentari

(lista ingredientelor),7) valoarea nutritivă (în special pentru produse dietice, pentru alimentele sugarilor şi

copiilor mici),8) elementele de garantare a calităţii, termenul de valabilitate,9) numărul standardului sau al documentului normativ de produs,10) instrucţiuni de păstrare şi utilizare,11) conţinutul unităţii de ambalaj, cu abaterile adminisibile.În fiecare din aceste reglementări se fac precizări detaliate atât în ceea ce priveşte

conţinutul general cât şi privitor la specificul de produs al mesajului informaţional.Reglementării internaţional referitoare la apropierea legislaţiei statelor etichetarea şi

prezentarea produselor alimentare destinate consumului final, precum şi extind înţelesul termenului etichetare la toate menţiunile, indicaţiile, mărcile de fabrică sau comerciale, imaginile sau simbolurile referitoare la un produs alimentar ce figurează pe orice ambalaj, document, afiş, eticheta sau banderola care însoţeşte produsul sau se referă la el.

Pe de altă parte se precizează interdicţii sau limitări ale etichetării în vederea protecţiei consumatorului referitoare la:

- evitarea inducerii in eroare a cumpărătorului în privinţa naturii, indentităţii, calităţii, cantităţii, conservării, originii sau provenienţei produsului;

- modul de fabricaţie sau de obţinere a produsului, - atribuirea unor însuşiri terapeutice sau de prevenire pe care nu le posedă

produsul alimentar respectiv.

Cap. 6 Principalele analize care se efectueaza la sterilizarea laptelui UHT

La laptele proaspăt muls, pH-ul variază între 6,7....6,4, în medie fiind 6,5 şi se determină cu ajutorul pH-metrului sau a hârtiei indicatoare. Dupa mulgere, în timpul păstrării, datorită acţiunii bacteriilor lactice asupra lactozei pe care o transformă în acid lactic, aciditatea laptelui creşte, iar pH-ul scade si caracteristicile organoleptice şi chimice suferă modificări importante. Ca urmare, laptele capătă un gust acru şi poate să coaguleze dacă este încălzit la temperaturi mai ridicate sau spontan la temperatura mediului înconjurător, dacă aciditatea depăşeşte 50°T, iar atunci când pH-ul ajunge la 4,6, cazeina precipită în totalitate.

În practica de producţie se determină aciditatea totală (titrabilă) care este dată de totalul sărurilor acide din lapte şi a acidului lactic produs ca urmare a fermentaţiei lactice.

27

Page 28: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

Aciditatea totală, se exprimă în grade de aciditate şi reprezintă numărul de ml de soluţie de NaOH de o anumită concentraţie necesari pentru neutralizarea a 100 ml lapte în prezenţa fenolftaleinei ca indicator.

Astfel, dacă pentru determinarea acidităţii totale se utilizează:-soluţie de NaOH n /10 (care conţine 4g NaOH la litru) atunci aciditatea laptelui se

exprimă în grade ThÖrner, notată prescurtat °T.-soluţie de NaOH n /4 (care conţine 4,44g NaOH la litru) atunci aciditatea laptelui se

exprimă în grade Soxhlet- Henkel, notată prescurtat °SH.-soluţie de NaOH n /9 (care conţine 4,44g NaOH la litru) atunci aciditatea laptelui se

exprimă în grade Dornic, notate prescurtat °D.În ţara noastră aciditatea laptelui se exprimă in grade Thόrner, care după cum s-a

arătat, în mai înainte reprezintă: numărul de ml de soluţie de NaOH n /10 necesari pentru a neutraliza 100 ml de lapte, în prezenţa fenolftaleinei ca indicator. Pentru operativitate şi economie de reactivi, metoda de analiză prevede utilizarea doar a 10 ml lapte şi din acest motiv rezultatul obţinut se înmulţeste cu cifra 10.

Aciditatea laptelui proaspăt de vacă variază în mod normal între 16...19°T, dar după cum s-a arătat, în timpul păstrării acestuia se produce creşterea aciditaţii – şi ca urmare au loc transformări organoleptice şi fizico-chimice importante ce trebuiesc avute în vedere la prelucrare. Din aceste motive este foarte important să se cunoască modul în care se comportă laptele în cazul încălzirii (operaţiune aplicată la fabricarea tuturor produselor lactate) având diferite grade de aciditate.

Este cunoscut că laptele acidulat nu poate fi prelucrat în mod corespunzător, că se produc pierderi mari în timpul prelucrării, (mai ales la fabricarea brânzeturilor) reflectate în depăşirea normelor de consum, iar produsele fabricate nu sunt de calitate corespunzătoare. Din aceste motive este foarte important ca prin măsurile ce se iau în permanenţă, să se prevină acidularea laptelui pe tot parcursul, începând chiar de la producător, iar la receptia în secţia de fabricaţie să se efectueze în mod obligatoriu controlul aciditaţii, evitându-se introducerea în fabricatie a unor cantitaţi oricât de mici de lapte cu aciditatea depaşită.

6.1 Determinarea aciditatii

Aciditatea este un indice de calitate important, care caracterizeaza gradul de prospetime a laptelui. Prin pastrarea laptelui (mai ales in conditii corespunzatoare), aciditatea lui creste datorita formarii acidului lactic sub actiunea bacteriilor lactice, care fermenteaza lactoza..

Aciditatea laptelui poate fi apreciata prin:-reactii calitative (probe cu alizarina, probe fierberii, probe cu alcool etc.) – cu scopul

stabilirii rapide a prospetimii;-reactii cantitative (prin titrare)

Determinarea aciditatii prin titrare

Principiul metodei

Determinarea consta in neutralizarea prin titrare cu NaOH, in prezenta fenolftaleinei ca indicator, a aciditatii dintr-un anumit volum de lapte.

28

Page 29: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

Aciditatea laptelui este data in majoritate de acidul lactic si in mai mica masura de cazeinatul de calciu, fosfati.

Considerand ca hidroxidul neutralizeaza doar acidul lactic, reactia care are loc este urmatoarea:

Reactivi necesari si sticlarie:

-hidroxid de sodiu (NaOH) solutie 0,1 n;-fenolftaleina, solutie alcoolica 1٪;-apa distilata, proaspat fiarta si racita;-pahar conic de 100 cm3;-pipeta de 10 ml;-biureta gradate.

Modul de lucru

Cu o pipeta se masoara la cm3 lapte din proba de analizat si se introduce intr-un vas Erlenmeyer la 100 cm3. Se adauga 20 cm3 apa distilata (trecand-o prin pipeta folosita pentru masurarea laptelui ) si 3 picaturi de fenolftaleina. Se amesteca bine si se titreaza cu solutii de NaOH, agitand mereu, pana la apritia unei coloratii roz-deschis, care persista 1 minut.

Exprimarea rezultatului

Aciditatea laptelui se exprima in grade de aciditate, care reprezinta numarul de cm3 de solutie de NaOH de o anumita concentratie, necesari pentru neutralizarea aciditatii din 100 cm3 lapte, in prezenta fenolftalinei ca indicator.

In functie de normalitatea solutiei de NaOH intrebuintate se poate exprima in:- grade Thörner NaOH- grade Dornic NaOH-grade Soxblet-HenkelAciditatea se mai poate exprima si in g acid lactic /100 cm3 lapte. 1 °T… 0,009 g acid

lactic/100 cm3 lapte.

6.2 Determinarea continutului de grasime

-metoda acidbutirometrica -

Determinarea grasimii din late are o importanta deosebita in aprecierea calitatii laptelui, atat sub aspectul valorii sale nutritive, cat si al descoperirii unor falsificari (prin smantanire, diluare). Aceasta determinare este importanta si sub aspect economic,continutul de grasime fiind si un indicator de plata al laptelui si produselor lactate in general.

Principiul metodei

Laptele este o emulsie in care grasimea se afla sub forma unor globule este necesara distrugerea membranei.

29

Page 30: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

Pentru dizvoltarea substantelor proteice se utilizeaza soidul sulfuric concentrate, iar pentru a favoriza unirea globulelor de grasime se adauga alcool izoamilic, care reduce foarte unit tensiunea superficiala la suprafata globulelor de grasime.

Procesul unirii si separarii globulelor de grasime este grabit prin incalzirea si centrifugarea solutiei.

In urma contrifugarii, grasimea se separa intr-un strat compact care se masoara pe scara dijei butirometrului.

Aparatura si reactivi

-butirometru pentru lapte-pipeta de 11 cm3 pentru lapte -pipeta de la cm3 pentru H2SO4 ,automata sau cu bula de siguranta-pipeta de un cm3 pentru alcool izoamilic, cu bula sau automata.-centrifuga electrica sau manuala, cu n=800-1200 rot/min-acid sulfuric cu d = 1,820 g/cm3

-alcool izoamilic cu d = 0, 810-0, 812 g/cm3

-baie de apa

Modul de lucru

Se introduce cu pipete sau automatul intr-un butirometru pentru lapte la cm3 H2SO4 se adauga la 11 cm3 lapte, prelingand laptele pe peretii butirometrului, evitand amestecarea brusca a celor doua lichide. Dup ace laptele din pipeta a fost trecut in butirometru, se adauga cu pipette sau automatul la 1 cm3 alcool izoamilic. Ordinea de introducere a solutiilor se va respecta intocmi.

Apoi se astupa butirometru cu un dop tronconic de cauciuc, introducand dopul in gatul butirometrului pana la aproximativ jumatate din lungimea lui. Se infasoara butirometrul intr-o carpa de laborator si, tinand dopul cu degetul mare, se agita prin rasturnare pana la complete dizolvare a continutului.

Dupa agitare, butirometrele se introduce cu dopul in jos intr-o baie de apa, unde se mentin 4-5 min. La o temperatura de 65-70°C.

Dupa aceasta butirometrele se sterg de apa si se introduce in locasurile centrifugei cu tija gradate catre centru, asezandu-le simetric in interiorul centrifugei. Apoi se pune capacul centrifugei, se insurubeaza piulita si se centrifugheaza 5 min. la o turatie de 800-1000rot/min. Dupa centrifugare butirometrele se scot din centrifuga cu tije in sus si in aceasta pozitie se introduce din nou in baia de apa, se citeste volumul; ocupat de coloane de grasime ce se gaseste in tija butirometrului.

Daca coloana de grasime se afla in afara scarii gradate, se impinge dopul prin invartire pana cand baza inferioara coloanei de grasime se adduce in dreptul diviziunii “0” de pe tija gradate.

Citirea se face la meniscul inferior al coloanei de grasime.

Exprimarea rezultatului

30

Page 31: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

Fiecare diviziune mica de pe scara tijei butirometrului corespunde la 0,1 g grasime, iar la diviziuni mici (un interval mare) la 1 g grasime in 100 cm3 lapte.

6.3 Determinarea titrului proteic

Titrul proteic reprezinta continutul de substanta proteice, determinat prin titrare si aflat in 100 cm3 lapte.

Principiul metodei

Determinarea se bazeaza pe proprietatea gruparilor aninice ale proteinelor de a reactiona cu aldehida formica si de forma metilen-derivati. Se elibereaza astfel gruparile carboxilice, care se titreaza cu solitii alkaline.

Analiza se face numai asupra laptelui proaspat, deoarece prin pastrare mai indelungata aciditatea creste si, odata cu aceasta, substantele proteice sufera anumite modificari.

Aparatura si reactivi

-microbiureta-hidroxid de sodium (NaOH),solutie 0,143 n (n/7), lipsita de CO2.-sulfat de cobalt (CoSO2 – 7H2O), solutie 5٪s.-oxalat de potasiu (C2 K2O4) neutru, solutie 28٪-formaldehida (CH2O), solutie 40٪, proaspat neutralizata-fenolftaleina,solutie 2٪ in alcool etilic 96٪ vol.

Modul de lucru

Intr-un vas Erlenmeyer se prepara o solutie de comparatitie din 25 cm3 proba de analizat, 1 cm3 solutie de oxalate de potasiu si 0,5 cm3 solutie de sulfat de cobalt.

Solutia de comparatie este stabila 3 ore la temperatura camerei.Intr-un vas Erlenmeyer se introduce 25 cm3 proba de analizat, 0,25 cm3 solutie de

fenolftaleina, 1 cm3 solutie de oxalate de potasiu agitand dupa fiecare adaugare de reactivi si dupa 1 min. se titreaza o solutie de hidroxid de sodium, folosindu-se o biureta cu valoarea diviziunii de 0,05 cm3 pana se obtine o coloratie identica cu o solutie de comparatie.

La proba de analizat astfel neutralizata se adauga 5 cm3 aldehida formica si dupa 1 minut se titreaza din nou cu solutie de NaOH, pana la coloratia identica cu o solutie de comparative.

Observatie: Daca la neutralizarea probei (la prima titrare) s-au folosit mai mult de 1,75 cm3 solutie de NaOH 0,143 n,se obtin valori eronate ale continutului de substante proteice si nu se poate aplica aceasta metoda.

Calculul si exprimarea rezultatului

31

Page 32: Caracteristici Calitative Ale Laptelui Sterilizat UHT

Volumul solutiei de NaOH 0,143 n, in cm3, folosit la a doua titrare, reprezinta titrul proteic exprimat in procente.

Diferenta rezultatelor a doua determinari paralele, efectuate de aceeasi persoana, nu trebuie sa depaseasca 0,05 g substante proteice la 100 g produs.

Bibliografie

Banu C. – Manualul inginerului in industria alimentara,

vol. I, Ed. Tehnica, Bucuresti 1998

Banu C. – Progresele tehnice, tehnologice si stiintifice in industria alimentara, vol I, Ed. Tehnica, Bucuresti

Banu C. , Moraru C. – Biochimia produselor alimentare, Ed. Tehnica , Bucuresti 1972 .

Chintescu Gh. , Grigore St. – Indrumator pentru tehnologia produselor lactate , Ed. Tehnica , Bucuresti 1982

Stoian C. , Scortescu Gh. , Chintescu Gh. – Tehnologia laptelui si a produselor lactate , Ed Tehnica , Bucuresti 1981

32