PRODUSE LACTATE DIETETICE ACIDE Aceste produse (iaurt, chefir, lapte acidofil. lapte batut) se obtin dupa tehnologii asemanatoare produselor obtinute din lapte integral sau normalizat, avand aceleasi caracteristici senzoriale, diferentele constand in ceea ce priveste continutul de grasime si substanta uscata totala. Aceste produse sunt indicate pentru persoanele cu colesterol sanguin ridicat si pentru persoanele cu afectiuni hepatice. Prin adaos de zahar, sucuri de fructe, gelatina se obtin produse lactate dietetice acide cu valoare nutritiva mai mare, respectiv cu proprietati senzoriale superioare.

LACTOFRUCT Lactofructul este un sortiment de iaurt obtinut din lapte pasteurizat degresat (smantasnit) pasteurizat, cu adaos de 5% zahar, 0,4% gelatina, colorant si sucuri naturale de fructe cu arome intensa: zmeura, capsune, fragi. Se mai poate adauga vanilina sau zahar ars.La fabricarea acestui produs, amestecul de lapte, zahar, gelatina se pregateste intr-o vana cu manta, unde se face pasteurizarea lui. In prealabil, zaharul se dizolva intr-o portiune de lapte la temperatura de 50...60C si se filtreaza, jar gelatina se hidrateaza in apa la 10...18C, timp de 5 min, dupa care se dizolva intr-o portiune de lapte smantanit incalzit la 50...60C (raport lapte smantanit/ gelatina = 10:1), dupa care se filtreaza. Amestecul total se pasteurizeaza la 85C/ 20 min, se raceste la 45...50C si se adauga aromatizantii si colorantii. In continuare, procesul tehnologic este identic cu cel aplicat la fabricarea iaurtului din lapte de vaca cu continut standardizat de grasime: insamantare cu cultura de bacterii lactice -> termostatare la 44 - 46C pand la coagulare -> preracire la 18 - 20C -> racire la 4 - 6C depozitare la 4 - 6C -> depozitare la 4-6C.

Iaurtul cu aroma de fructeIaurtul cu aroma de fructe este un produs asemanator cu lactofructul, cu deosebirea ca materia prima o constituie laptele normalizat cu un continut de 0,1% grasime, la care se adauga lapte praf degresat (smantanit) in proportie de 4% si zahar 6%. Dupd pasteurizarea amestecului la 90...95C/ 20 min si racire la 45...50C, se adauga colorantii, si aroma sub forma de solutie apoasa sau alcoolica. In continuare, procesul tehnologic se desfasoara in conditii asemanatoare cu cele ale iaurtului obisnuit.

Laptele concentrat degresat

In aceasta categorie de produse din lapte degresat intra: * laptele concentrat degresat, care este obtinut prin simpla concentrare a laptelui degresat in evaporatoare sub vid sau prin osmoza inversa. Acest produs este mai ieftin decat produsul pulbere si serveste ca sursa de substanta uscata la fabricarea inghetatei, produselor lactate fermentate, in panificatie si bombonerie. Produsul are minimum 20% substanta uscata; * laptele concentrat degresat cu zahar, care este un produs obtinut prin concentrarea laptelui degresat, cand se adauga si zahar. Produsul are minimum 30% s.u. lactata si 42% zahar. Acest produs se congeleaza pentru a-i crqte durata de depozitare. De regula, produsul care se congeleaza are 30% total substanta uscata lactata si 5 - 20% zahar.

Lapte praf degresat

Laptele praf degresat se fabrica dupa schema tehnologica prezentata in fig. 1. Deshidratarea laptelui degresat se face cu scopul reducerii volumului si a greutatii, cresterii stabilitatii in cursul depozitarii si realizarii unor forme fizice mai usor de utilizat in alimentatie. Pasteurizarea se executa in sistem HTST si este realizata la 72C/ 15s, intr-un schimbator de caldura tubular sau cu placi.Pentru obtinerea unei eficiente ridicate a procesului de uscare, laptele degresat este in prealabil concentrat printr-o metoda adecvata (osmoza inversa, evaporare termica etc.), pana la un continut in substanta uscata de 45 50%. Concentrarea se face imediat dupa pasteurizare pana la 18% s.u., cand 1aptele concentrat se usuca pe valturi, si pana la 40 48% s.u., cand laptele concentrat se usuca prin pulverizare. Uscarea se poate realiza atat pe valturi, cat si prin pulverizare. Avand in vedere ca laptele praf degresat absoarbe rapid umiditate si este sensibil la contactul prelungit cu temperatura ridicata, este necesara racirea rapida a acestuia dupa uscare. Este propus si un nou procedeu de uscare a laptelui degresat, care consta in urmatoarele: pasteurizare la 74C/ 15 s, concentrare la 50% s.u., uscare prin pulverizare in strat de spuma prin injectare de 6,23 m3 aer/m3 lapte concentrat (daca laptele este concentrat la 60% s.u., cantitatea de aer este de 12 m3/ m3 lapte). Produsul astfel obtinut are o mare capacitate de dispersabilitate si de umezire. Pentru spumare mai pot fi utilizate CO2, NH4HCO3 (bicarbonarui de amoniu elibereaza. CO2 si NH3 in anumite conditii de temperatura si pH), Injertarea de CO2 este aplicata industrial, dar este limitata, deoarece la concentratii mai mari de 45% s.u. ale laptelui degresat, solubilitatea CO2 este redusa. Ambalarea si depozitarea laptelui praf degresat se face ca si in cazul laptelui praf cu grasime. Laptele praf degresat, dupa uscare, este trecut prin sita cu ochiuri de 0,7 mm pentru retinerea particulelor mari sau a agregatelor formate la uscare. Continutul final de umiditate trebuie sa fie de 3- 4%. In aceste conditii, produsul finit se poate pasta ~1 an in ambalaje ermetice, la temperaturi mai mici de 21C. Randamentul in produs finit este de 11 12%, iar continutul de substanta uscata este de peste 10 ori mai mare fata de materia prima.

Valori pentru 100 g 19%Calorii387kcal 9%Grsimi5.78g 18%Grsimi saturate3.598g Grsimi polinesaturate0.215g Grsimi mononesaturate1.669g Colesterol69mg 22%Sodiu517mg 21%Carbohidrai49g 0%Fibre0g 98%Zaharuri49g 39%Proteine34.3g -Vitamine -Minerale -Altele

CAZEINE, CAZEINATI, COPRECIPITATI CAZEINA Materia prima pentru obtinerea cazeinelor o constituie subprodusele lactate supuse coagularii. In functie de agentul coagulant utilizat se pot obtine urmatoarele tipuri de cazeine: - cazeina acida, care este obtinuta prin precipitarea laptelui degresat cu un acid mineral (HC1, H2SO4) sau organic (acid lactic); - cazeina dulce, rezultata prin actiunea cheagului asupra laptelui degresat; - cazeina modificata (cu vascozitate redusa), care este produsa prin tratarea laptelui degresat cu enzime proteolitice si un acid. Tehnologia de fabricare a cazeinei acide si dulci presupune operatiile aratate in fig. 2., la care se fac urmatoarele precizari: -la fabricarea cazeinei acide, micelele de cazeina isi pierd caracterul de dispersabilitate si stabilitate cololidala, prin aducerea pH-ului la valoarea celui izoelectric (4,3 - 4,6), eliminandu-se si o mare parte din fosfatul tricalcic (mineral) de la suprafata micelelor de cazeina, cazeina destabilizata precipitand sub forma de acid cazeinic; - la precipitarea cazeinei cu acizi, daca pH-ul este mai mare de 4,4 coagulul este fibros si se sfarama la maruntire, avand un continut ridicat mineral datorita fosfatului tricalcic nesolubilizat; - la precipitarea in flux continuu, acidul clorhidric trebuie injectat in lapte la temperatura de 30...35C sub forma atomizata, pentru a se asigura o buna amestecare cu laptele, dupa care trebuie injectat abur, astfel ca temperatura laptelui sa ajunga la 40...45C, cand are loc coagularea masiva; - pH-ul optim, la care pierderile de cazeina sunt minime, este de 4,25 - 4,35;- pentru acidifiere se poate folosi si permeatul UF al zerului in prealabil fermentat cu bacterii lactice pana la 140T, permeat care, este trecut pe schimbatori de ioni, si aducerea pH-ului la 1,8;- pentru obtinerea cazeinei cu vascozitate redusa, 40% din lapte se trateaza cu pepsina pentru hidroliza partiala, dupa care se amesteca cu restul de lapte netratat enzimatic si tot amestecul este tratat cu acid care se injecteaz in amestec; - la separarea zerului pe crinta se elimina 75 - 80% din zer, in comparatie cu 90 - 95% cat se elimina la separarea centrifugala; - spalarea boabelor de cazeina se face de 2 - 3 ori, timpul de spalare find de 20 - 30 min/ spalare. Apa de spalare trebuie sa aiba temperatura 70C si pH = 4,6. La pH < 4,6 la suprafata granulelor de cazeina se formeaza un strat gelatinos care impiedica spalarea. La pH mare (aproape de alcalin), boabele de cazeinda se inmoaie si se pot solubiliza, ceea ce conduce la scaderea randamentului; - uscarea se face pana la 12% umiditate, putandu-se aplica si procedeul "attritie", adica folosire de cap de maruntire tip rotor care marunteste cazeina in particule mici, chiar in interiorul uscatorului, pulberea respectiva avand dispersabilitate mai buna in apa. Cazeina dulce se usuca cel mai greu;- temperatura are rolul de a continua racirea cazeinei si de a uniformiza temperatura; - macinarea se face pana la dimensiuni de 300 - 600 pm. La uscarea prin "attritie" se obtin particule de 100 - 150 pm. Macinarea se face la o moara cu valturi. Cazeinatii

Cazeina, indiferent de procedeul de obtinere, se prezinta sub forma granulara insolubila in apa. Pentru principalele utilizari in industria alimentara si industria hartiei, este necesara o forma solubila a cazeinei obtinuta prin tratament alcalin, care este denumita cazeinat. Tratarea cazeinei se face dupa maruntire si pulverizare, cu bicarbonat de sodiu, hidroxid de sodiu sau hidroxid de calciu, urmata de spalare, macinare si uscare. Cazeinatii sunt saruri alcaline sau alcalino - pamantoase ale cazeinei, caracterizate intre altele, printr-o solubilitate ridicata, o capacitate de legare a apei si o putere emulgatoare mare. Datorita acestor proprietati, cazeinatii sunt utilizati in cele mai diverse sectoare ale industriei alimentare. Se utilizeaza in inclustria alimentara, in principal, cazeinatii de sodiu, potasiu, calciu. - cazeina acida sa aiba cat mai putin calciu, deoarece acesta mareste vascozitatea solutiei, sa contind lactoza cat mai putina deoarece aceasta este implicata in reactia Maillard, deci in modificarea culorii produsului finit; - suspensia de cazeina se face in apa calda, in care se injecteaza solutie de NaOH, solutia finala trebuind sa aiba o concentratie de 20 - 22% cazeina, pH-ul solutiei trebuie sa fie 6,2 - 7,0. Durata solubilizarii este de 35 - 40 min; - uscarea se face prin atomizare, la o temperatura a aerului la intrare in turn de 160...250C si la iesire de 80...100C. Racirea pulberii se face in pat fluidizat, pana la 3,5 -4,5% umiditate. CoprecipitatiiCoprecipitatii sunt complexe intre cazeine si proteinele serice, mai precis intre k-cazeina din structura micelelor de cazeina si -1actoglobulina, care se formeaza la incalzirea laptelui, complexe care precipita cu un acid, cu o clorura (CaC12) sau cu amandoua substantele. De regula, coprecipita majoritatea proteinelor serice (~ 80%), astfel ca produsul finit are o valoare biologica mai mare decat a cazeinatilor. Operatiile mai importante sunt urmatoarele:- incalzirea laptelui degresat la 65...75C, cu adaos de CaC12; - incalzirea laptelut cu CaC12 adaugat la temperatura de 85...95C (-90C), cu mentinere; - adaos de HC1 pentru ajustare pH in functie de coprecipitatul ce se obtine; - separare precipitat de zer pe crinta, spalare cu apa si presare; - resolubilizarea precipitatului prin simpla ajustare de pH, in cazul LCC, si adaos de 3 - 6% tripolifosfat in cazul MCC si HCC, cu amestecare 25 - 30 min la temperatura de 60...70C; - reglarea pH-ulut la 6,8 -7,1 cu NaOH si a concentratiei in s.u. la 15 - 18%; - omogenizare si uscare prin pulverizare (se obtin coprecipitate solubile). Coprecipitaiele proteice se prezinta sub forma granulara sau pulbere de culoare alb-crem, caracterizate prin continut ridicat de proteine.

Valorificarea zeruluiEfectele zerului asupra organismului uman: - contine proteine cu efecte exceptionale asupra organismului; - scade colesterolul, stimuleaza imunitatea prin continutul de lactoferina, stopeaza evolutia sau chiar ajuta la remisia tumorilor; - favorizeaza cresterea masei musculare in detrimentul tesutului adipos, regleaza greutatea; - amelioreaza sau previne anemia, guta, enzime;- fortifica sistemul osos, protejeaza impotriva demineralizarii tesuturilor dentare; - are efecte antimicrobiene st antivirale, mentine sanatatea cardiovasculare. 0 prelucrare economica a zerului este posibila numai in conditille existentei unui sistem de coleetare centralizata pentru zerul lichid sau partial concentrat, astfel incat sa se trateze cantitati de zer importante in instalatiile de concentrare, uscare sau fractionare.

CONCENTRATUL PROTEIC DIN ZER Concentratul proteic din zer (CPZ) se poate obtine prin una din urmatoarele metode: - adaos de acizi (HC1, lactic) pana la pH = 4,0 - 4,8 si incalzire la 90...93C, timp de 3 - 4 min, racire la 40C si separarea precipitatului prin centrifugare. Se obtine un concentrat cu 30 - 35% s.u., care se usuca intr-un uscator clasic (procedeul Centry-Whey); - prin ultrafiltrare, in care caz concentratul mai contine si cantitati relativ mari de lactoza si saruri minerale, debitul de permeat (care contine apa, lactoza, saruri minerale, azot neproteic, vitamine) depinzand de concentratia de polarizare, dar si de starea calciului mineral si de continutul de lipide din zer. Prin ultrafiltrare se poate ajunge la un grad de puritate superior la 80%. Metodele de obtinere prin ultrafiltrare a concentratului proteic din zer prezinta insa urmatoarele dezavantaje: - concentratul poate contine pana la 10% grasime, din care circa 1/3 sunt lipide polare (fosfolipide) care interfereaza negativ in proprietatile functionale ale concentratului si in special, in capacitatea de spumare; - grasimea din concentrat (retenat) poate colmata rapid membrana de ultrafiltrare, reducand prin aceasta debitul de ultrafiltrare; - gustul si mirosul concentratului care contine o cantitate mare de lipide sunt modificate, mai ales cand concentratul intra in diferite formulari care sufera un tratament termic; - sarurile minerale din zerul supus ultrafiltrarii si in principal, fosfatul de calciu mineral, retinute in concentrat, pe langa faptul ca pot contribui la colmatarea membranei, intervin negativ si in functionalitatea concentratului (se produc geluri prea dure, gelul este putin hidratat; concentratul are o capacitate de spumare mai redusa. Pentru a imbunatati puritatea concentratului in ceea ce priveste continutul in saruri minerale, exista mai multe procedee de indepartare a calciului mineral si anume: -precipitarea fosfatului de calciu prin incalzire; -demineralizare prin electrodializa sau trecere zer pe schimbatori de ioni; -cresterea solubilittii fosfatului de calciu prin scaderea pH-ului zerului Rezulatul obtinut in etapa de microfiltrare este un concentrat proteic imbogatit in fosfolipide si saruri minerale, avand o buna capacitate de emulsionare, putand fi utilizat, dupa uscare, ca un emulgator la obtinerea maionezelor. Fractiunea proteica a acestui retenat reprezinta ~20% fata de s.u., din care 10% sunt retinute in agregatele fosfolipidice. Acest retenat contine peste 22% substante minerale raportate la substanta uscata.Permeatul rezultat la ultrafiltrare diafiltrare esre utilizat pentru recuperarea lactozei, astfel. - prin osinoza inversa in care are loc o concentrare a proteinelor din zer (pana la 18%) dar si a lactozei si sarurilor minerale. Pentru a reduce continutul in substante minerale, osmoza inversa se poate cupla cu electrodializa (grad de demineralizare 50 90%) sau poate trece pe schimbatori de ioni (grad de demineralizare 85 - 90%); - formarea de complexe cu metafosfatii sau cu carboximetilceluloza. (CMC). In toate cazurile mentionate, concentratele proteice se usuca pana la un continut de 3 - 5% umiditate.

ZERUL CONCENTRAT Se supune concentrarii zerul dulce, proaspat, degresat, cu aciditate de 20T. Concentrarea se face in raport 1:3 pana la 1:12 din volumul initial. Zerul concentrat in proportie de 1:3 se foloseste, in special, in hrana animalelor, avand 19 - 20% s.u., 15% lactoza, 2,15% proteina si aciditatea 50 - 60T (pH 4,7 - 4,8). Vascozitatea produsului este 2,5 - 3,5 cP.In scopuri alimentare, zerul se concentreaza in proportie de 1:6 pana la 1:12. Pe masura concentrarii zerului, consistenta devine din ce in ce mai vascoasa, de la consistenta siropoasa (concentrare 1:6) pana la consistenta mierii ingrosate (concentrare 1:12). Culoarea se schimba de la alb la galben-verzuie. Gradul de concentrare al zerului poate fi marit incat sa se obtina si zer solid, cu conservabilitate mare (80% s.u.).Tot din zer concentrat se obtine zer gelificat prin concentrarea zerului la 30 60% s.u. si tratare cu 8 - 32% lactat de calciu.

ZERUL PRAF Se poate obtine zer praf demineralizat si zer praf delactozat, respectiv zer praf demineralizat si delactozat. Delactozarea poate fi realizata pe urmatoarele cai: - prin tratarea zerului cu lactaza in vederea hidrolizei lactozei; - prin tratarea zerului cu Kluyveromices fragilis cu activitate - galactozidazica, care consuma glucoza dar nu si galactoza.