1.1.Laptele: generalități
CAPITOLUL 1
LAPTELE
1.1.Laptele: generalități
Laptele constituie unul dintre alimentele de bază pentru toate categoriile de vârstă si materia primă pentru o gamă extrem de diversificat de produse,atât de uz alimentar,cât și de uz industrial. Producția si implicit consumul de lapte și produse lactate au înregistrat o creștere continuă,la nivel global,dar in special in Statele Unite ale Americii și in țările Uniunii Europene. Producția mondiala de lapte este estimată in prezent la peste 560 milioane tone,din care Europa realizează cca un sfert. Creșterea producției de lapte este datorată pe o parte sporirii efectivelor de animale producătoare de lapte(cazul regiunilor mai puțin dezvoltate din Asia,America de Sud și Africa),iar pe de alta parte,procesului accentuat de selecție genetică a raselor de lapte,fenomen accentuat.
Laptele este un lichid de culoare alb-gălbuie secretat de glanda mamara a mamiferelor.
Laptele a fost folosit din cele mai vechi timpuri ca aliment principal in hrana diferitelor popoare, ca asirieni, babilonieni, greci si romani.
Materia prima pentru industria laptelui si a produselor lactate o constituie laptele de vaca, de oaie si bivoliță.
Este alimentul cel mai complex si mai ușor asimilat de organism, constituind unul din alimentele de baza si in nutriția omului. Laptele este denumit si „Sângele Alb” prin valoarea sa hrănitoare. Are peste o suta de substanțe nutritive necesare vieții omului(20 aminoacizi, peste 10 acizi grași, 4 feluri de lactoze, 25 vitamine, peste 45 elemente minerale, proteine). Proteinele conțin aminoacizi necesari creșterii si menținerii sănătății. Grăsimea in afara de rolul ei energetic contribuie si la formarea rezervelor de grăsime in organism. Vitaminele conținute in proporții apreciabile ridica valoarea nutritiva a laptelui.
Important este faptul ca substanțele nutritive din lapte se găsesc in proporții optime, astfel ca laptele este asimilat de organism mai bine decât orice alt aliment, putând fi consumat atât in stare proaspătă cat si sub forma de diferite produse lactate.
Atât laptele cat si produsele lactice măresc rezistenta organismelor fata de infecții si intoxicații, ridicând nivelul de sănătate a populației.
Prin compoziția sa chimica bogata si variata, laptele asigura majoritatea substanțelor necesare construirii țesuturilor vii si a întreținerii proceselor metabolice ce se petrec in organism. Valoarea sa energetica este de 65 – 66 cal pentru 100 g.
Laptele de oaie – culoare alb-gălbuie, cu miros caracteristic. Are o substanță uscata mare, ce poate ajunge pana la 24 % la sfârșitul perioadei de lactație, iar substanțele proteice, in principal cazeina cresc în timpul lactației pana la 9,5 si respectiv 8,5 %, ceea ce explică reducerea consumului specific la fabricarea brânzei din lapte de oaie pe măsura înaintării perioadei de lactație.
Fata de laptele altor specii de animale, laptele de oaie are un conținut mare de lecitina, variind intre 0,07 – 0,16 %. De asemenea, grăsimea sa diferă fața de grăsimea laptelui de vaca prin calități organoleptice, fizice si chimice, ea conținând mai mult acid caprilic si capric care imprimă gustul si mirosul caracteristic produselor, iar consistenta untului este moale si culoarea este alba. Grăsimea se topește la 27 – 280 C si se solidifică la 12 – 130 C.
Lactoza conținută de laptele de oaie este in proporție asemănătoare cu a laptelui de vaca, iar aciditatea mare se datorează conținutului mare de cazeina si săruri minerale.
Laptele de bivoliță – este folosit la noi în țară in amestec cu laptele de vaca. Are culoarea alba, gust plăcut, conține calciu si fosfor mai mult ca laptele de vaca. Untul obținut din laptele de bivoliță este moale, are culoarea alba lipsindu-i pigmenții galbeni.
Laptele de capra – are culoarea gălbuie, gust caracteristic si este folosit în amestec cu laptele de oaie.
Are o compoziție asemănătoare laptelui de vaca, doar ca globulele de grăsimi sunt mult mai mici. El conține mai multa lactalbumina decât laptele de vaca.
Laptele nu este un amestec mecanic, ci constituie un sistem chimic si biofizic foarte complex.
Laptele este considerat schematic ca o emulsie sau suspensie de grăsime ( in funcție de temperatura laptelui ) intr-o soluție apoasa care conține numeroase substanțe, unele sub forma coloidala, altele in stare dizolvată.
1.2.Compoziția chimică a laptelui
Compoziția chimică a laptelui
Aceasta variază in funcție de specia animalului si de alți factori(rasa, specie) și este prezentată in tabelul următor:
Tabelul 1.1
Componentele laptelui sunt exprimate in %(la suta): – integral – din care nu s-a scos si nu s-a adăugat vreunul din componenți; – smântânit – căruia i s-a extras grăsimea prin smântânire naturală sau mecanică; – parțial smântânit – din care s-a scos nu numai o parte din grăsimea laptelui integral. După calitate laptele poate fi: – normal – când este muls complet de la animalele sănătoase, bine îngrijite; – anormal – având compoziția chimica diferita de laptele normal si anumite defecte de culoare, miros, gust; – falsificat – prin extragerea grăsimii, prin adăugare de apa sau diferite substanțe. După procedeele de tratare la care este supus poate fi: – crud – nesupus încălzirii, pasteurizării sau fierberii; – pasteurizat – prin încălzire un anumit timp in aparate speciale la 63-95oC si răcit apoi brusc la 4-6oC; – sterilizat – laptele este supus unui tratament mecanic pentru fărâmițarea si răspândirea globulelor de grăsime in masa laptelui; – lapte concentrat – este obținut prin eliminarea a doua treimi din apa; – laptele praf –se obține prin urcarea laptelui concentrat in instalații speciale, reducându-se apa la numai 3-5%.
Din punct de vedere igienico-sanitar laptele poate fi: – igienic(normal) – conține un număr redus de microorganisme; – alterat – in compoziția laptelui a intervenit descompunerea anumitor substanțe; – patogen – conține germeni dăunători sănătății.
Substanțe organice
Grăsimea
Grăsimea laptelui este un amestec de trigliceride și substanțe de asociație în cantități reduse ca: fosfogliceride ,seroli,pigmenți și vitamine solubile in grăsimi și acizi liberi. Grăsimea propriu-zisă(trigliceride) formeză 98% din faza grasă. Ea se caracterizează prin marea sa complexitate,ceea ce o deosebește de alte grăsimi. Conține 30 acizi grași diferiți(cunoscuți până in prezent),în timp ce grăsimile solide ale animalelor conțin numai 5-7. În lapte grăsimea se găsește sub forma neutră. De fapt grăsimea neutră nu se poate identifica in lapte,deoarece întotdeauna o parte din aceasta este hidrolizată și in consecință reacția este slab acidă. Aciditatea grăsimii laptelui proaspăt muls este de 0.3-0.8 grade(ml de NaOH 1n la 100 g grăsime).Culoarea este galbenă la laptele de vacă si albă la cel de oaie si capră. Culoarea este dată de pigmenții solubilizați in gliceride incolore. Proprietățile chimice și fizice ale grăsimii laptelui depind de conținutul său în diferiți acizi grași. Indicii fizico-chimici ai grăsimii laptelui se caracterizează printr-o anumită constantă,de aceea au fost denumiți și constante ale grăsimii. Cei mai importanți indici chimici sunt următorii:indicele Reichert-Meissl,indicele de saponificare,indicele de iod,indicele Hehner si indicele Polenske. Cei mai importanți indici fizici ai grăsimii laptelui trebuie considerați temperatura sau punctul de topire,de solidificare,solubilitatea,densitatea și indicele de refracție. Punctul de topire al grăsimii laptelui se situează intre 29-340,iar punctul de solidificare între 18-230C.Densitatea grăsimii laptelui la 150C variază între 0,936-0,950.Deoarece la temperatura de 150C sau 200C grăsimea este solidă,este indicat ca determinarea greutății specifice sa se efectueze la 1000C.
Substanțe azotate
Apa din lapte este faza de dispersie a ceea ce se numește, de regulă,substanța uscată,care rezultă din eliminarea totală a apei din lapte, printr-o deshidratare integrală. Din eliminarea materiei grase din substanța uscată, rezultă substanță uscată negrasă,care, în afara de substanțe minerale (săruri de Ca, Mg, K etc.), mai conține și elemente organice specifice laptelui, printre care putem enumera următoarele: -lactoza (dizaharid compus din glucoză și galactoză); – cazeină; – lactoalbumină; – lactoglobumină; – enzime libere; – urme de alți compuși. Cea mai mare parte a substanței uscate, grase sau negrase, poate, de asemenea, fi obținută prin coagularea fie a laptelui normal, fie a laptelui smântânit și formarea unei mase floculante, numită coagul.. În masa substanțelor azotate, proteinele reprezintǎ, în medie, o proporție de circa 95%. Proteinele laptelui sunt substanțe macromoleculare formate din combinarea a circa 20 de aminoacizi elementari. Ele pot fi ușor separate din soluție, utilizând acid triclor acetic (ATCA)sau acid fosfotungtic și pot fi precipitate cu o soluție concentrată de sulfat de amoniu. În funcție de starea lor de dispersie, proteinele din lapte pot fi clasificate în două grupe:
1.cazeina aflata în stare de suspensie coloidală și care reprezintă 80% din totalul proteinelor; 2.proteinele zerului sau proteinele serice,solubile in apa,și anume: – lactalbumina, în proporție de 9-15% din masa proteinelor; – lactoglobulina, în proporție de 3,3% din totalul proteinelor; – proteozopeptonele, în proporție de 3,7% (solubile în zer). Aceastǎ distribuție a principalelor proteine fluctuează în limite foarte înguste, în funcție de sursa laptelui, raportul dintre diferitele proteine păstrându-se aproape constant. Cele mai importante proteine din lapte pot fi clasificate în trei categorii, în funcție destructura lor chimică: – holoproteidele, care conțin numai α-aminoacizi(α-lactalbumina, β-lactoglobulina); – fosfoproteidele, care conțin acidul fosforic în gruparea proteică (α-cazeina, β-cazeina); – lipoproteidele, care conțin glucide drept grupare prostetică (K-cazeina),ele deosebindu-se prin structura si compoziția moleculară,care le determină forma de dispersie în lapte. Glucidele
Lactoza este un component al laptelui care determină, sub acțiunea microorganismelor, toate procesele fermentative care au loc în lapte. Lactoza poate suferi o serie de procesefermentative de descompunere pentru a da naștere, în funcție de tipul de microorganisme implicate, la acid lactic, acid propionic, acid butiric sau alcool. Lactoza este principalul component glucidic al laptelui, pe lângă urmele de galactoză și glucoză, ce rezultă din procesul de hidroliză. Din punct de vedere chimic, lactoza este un dizaharid (dioză) format dintr-o moleculă de glucoză și o moleculă de galactoză. Lactoza este un glucid specific laptelui, și , prin urmare, singura sursă de galactoză pentru om, fiindu-i necesară în sintetizarea metabolică a galactocerebrozidelor, substanțe implicate în dezvoltarea sistemului nervos central și a facultăților mintale, în special la copil. Cercetări riguroase au demonstrat că eliminarea galactozei din rația nutritivă a sugarului și înlocuirea ei cu zaharoza duce la tulburări de inteligența la copil. [ 1 ]Cu o putere de îndulcire de 6,25 ori mai mică decât cea a zaharozei, lactoza îi conferă laptelui un gust dulceag. Acest gust dulceag este mai pronunțat în zerul nefermentat,deoarece, în lapte, acesta este mascat de prezența cazeinei. Laptele de vacă conține în jur de4,3-4,8% lactoză raportată la cantitatea totală de substanță uscată. În plus de procesele fermentative, lactoza poate suferi procesul de hidroliză,enzimatică sau acidă cu formarea de glucoză și galactoză. Se obține astfel siropul de lactoză,caracterizat printr-un gust dulce mai intens și utilizat în fabricarea înghețatei. Prin convertirea glucozei, se intensifică gustul de dulce, prin formarea fructozei. Toate aceste produse sunt destinate în special persoanelor cu intoleranță la lactoză. Lipidele
Fracțiunea grasă reprezintă, în medie, 3,6-3,8% în laptele de vacă, conținut apropiat de cel din laptele de capră (4%) și peste 7% în laptele de oaie și de bivoliță. Materia grasă din lapte este un amestec complex, alcătuit de o multitudine de compuși, printre care se numără gliceridele, steridele, fosfolipidele, acizii grași liberi, diverse tipuri de ceară și altele. Vitaminele din lapte
Principalele vitamine întâlnite în lapte sunt cele de tip: A, D, E, K, B1,B2,B6,PP și B12,, și sunt dispersate, în principal, în două faze: – vitaminele hidrosolubile, dizolvate în plasmă; – vitaminele liposolubile, care sunt dispersate în materia grasă. Distribuția vitaminelor în cele două faze ale laptelui variază în funcție de specia animalului, rasa animalului, perioada de lactație, regimul alimentar, precum și de tipul de prelucrări anterioare ale laptelui. Vitaminele contribuie, în mod esențial, la valoarea nutritivă a laptelui, prin acțiunea lor, alături de enzime și de alți factori de nutriție, în procese metabolice ce au loc în organismul consumatorului. Acestea sunt prezentate in tabelul următor:
Tabelul 1.2. Oligoelementele minerale din lapte
Fracțiunea minerală din lapte reprezintă o proporție de circa 0,7-0,9%, fiind alcătuită,în esență, de săruri de cloruri, citrați și fosfați de calciu, de sodiu, potasiu și magneziu. Citrații de sodiu, calciu și magneziu se combină cu lactoza pentru a fi asimilate de organism și joacă un rol foarte important în procesele fermentative, favorizând formarea de compuși de tip diacetil și diacetil-metil-carbonil, care conferă aromă produselor lactate. În lapte se mai află și alte combinații chimice pe bază de sulf, aluminiu, zinc, fier,aflate în constituția metaloproteinelor, precum și calciu și fosfor care joacă un rol foarte important în nutriția omului și în stabilizarea cazeinei. De menționat faptul că distribuția acestor oligoelemente variază, în principal, în funcție de gradul de prospețime a laptelui și vice-versa. Astfel, prezentăm două argumente în acest sens: -laptele zis anormal are un conținut relativ ridicat de cloruri; -laptele prelucrat termic are un conținut redus în săruri solubile de calciu și se pretează mai greu la coagulare. O modalitate de remediere, în acest sens, constă în corectarea acestui conținut cu un adaos de clorură de calciu.
Fracțiunea enzimatică din lapte
Enzimele sunt compuși proteici și joacă rol de catalizatori, foarte activi și selectivi, în diferitele procese chimice și biochimice ce pot avea loc în lapte. Până în zilele noastre, peste 20 de enzime au putut fi identificate în lapte.
Enzimele esențiale
Acestea sunt clasificate în diferite grupe și ele se localizează în special în celulele epiteliale ce provin din glandele mamare. Principalele grupe de enzime sunt: – lipazele; – amilazele(α și β); – fosfatazele; – reductazele; – peroxidazele; – catalazele.
Fracțiunea enzimatică din lapte determină, în mod semnificativ, comportarea fizico-chimică, stabilitatea termică și mecanică, precum și capacitatea laptelui de a fi prelucrat ulterior în vederea unei valorificări superioare.
1.3.Factorii care influențează producția si compoziția laptelui
Factorii de mediu artificiali 1. Hrănirea – reprezintă cel mai important factor ptr. producția de lapte. O hrănire rațională în raport cu vârsta, cu nivelul productiv, cu starea de lactație poate pune în valoare potențialul productiv al animalului. Rația trebuie să fie suficientă, cu structură corespunzătoare – energie și proteină digestibilă, săruri minerale și furaje de calitate bună. a) Subnutriția are influență negativ asupra producției de lapte. Cea mai critică perioadă a hrănirii este cea din primele 2 luni după fătare (apetit capricios), trebuie stimulat consumul de furaje prin utilizarea nutrețurilor, cu valoare nutritivă corespunzătoare. Deficiența de furajare face ca producția de lapte să scadă dramatic și să nu mai revină la nivelul inițial, chiar prin corectarea deficienței. b) Supra-furajarea nu conduce la creșterea producției de lapte, ci la mărirea consumului specific, la mărirea costurilor de furajare, la dereglarea funcției de reproducție. Furajele influențează puternic compoziția chimică a laptelui. Vacile hrănite cu 25% sub nivelul rației normale produc lapte cu un procent de proteină scăzut cu 0,3 – 0,4%. Cel mai mult influențat este procentul de grăsime, și anume : – furajele cu acizi grași saturați: ulei de in, ulei de bumbac – măresc puternic % de grăsime; – furajele cu acizi grași nesaturați: ulei de pește, făină de pește – scad % de grăsime – rațiile bogate în concentrate, sărace în fibroase, bogate în semi-silozuri și borhoturi – scad % de grăsime. Acestea reduc formarea acidului acetic din rumen și cresc producerea de acid propionic. Acizii grași volatili (precursorii producerii laptelui) se formează din 65% acid acetic și 25% acid propionic. Scăderea % de grăsime din lapte poate fi evitată prin administrarea de bicarbonat (de sodiu, de potasiu, de calciu). Acesta are o corelație pozitivă cu producția de lapte (aprovizionează cu minerale, tamponează pH-ul acid din rumen). 2. Durata lactației influențează regularitatea fătărilor și producția de lapte/lactație. Durata lactației e influențată de gradul de ameliorare al rasei, de vârsta vacilor, de condițiile de exploatare. Din punct de vedere ameliorativ, durata lactației este de aprox. 305 zile. 3. Durata repausului mamar influențează producția de lapte, având influență directă asupra lactației următoare. Durata optimă a repausului mamar este de 60 de zile. Reducerea repausului mamar influențează negativ lactația următoare (rezerve nutritive insuficiente). Prelungirea repausului mamar la peste 60 de zile (cu excepția primiparelor) nu este justificată, deoarece nu duce la mărirea producției de lapte la lactația următoare. 4. Starea de întreținere dă condiția animalului (vacile pierd între 10-15% din greutate în primele 2 luni de lactație). În întreținerea în adăposturi se pierde mai puțin din greutate decât în întreținerea la pășune. Statistic s-a constatat faptul că vacile care în momentul fătării se găsesc în stare bună sau grase, produc lapte cu % de grăsime mai mare decât cele cu stare normală sau subnutrite. Totuși nu se recomandă îngrășarea în ultimele 2 luni de gestație, deoarece crește și produsul și provoacă distoci. 5. Mișcarea trebuie făcută în mod rațional, deoarece influențează pozitiv producția de lapte, activează metabolismul, stimulând apetitul. Însă prea multă mișcare (mai mult de 3 km – forțat), scade producția de lapte. 6. Odihna influențează primordial actul rumegării și metabolizarea substanțelor nutritive. 7. Programarea activităților zilnice vacile se obișnuiesc cu programul de grajd, dacă acesta e întocmit corect, determinând procese pozitive, favorabile producției de lapte. Modificările activităților în programul de grajd conduce la scăderea producției de lapte.
Factorii de mediu ambiant 1) Sezonul fătărilor influențează producția de lapte prin structurarea rațiilor și furajelor și prin factorii climatici. În zona temperată, vacile fată toamna târziu sau la începutul iernii, producția de lapte este mare, deoarece au un al 2-lea vârf de lactație. Cele care fată vara au o producție mai mică de lapte/lactație datorită temperaturilor ridicate ce micșorează consumul de furaje, chiar când e în vârful lactației. În fermele cu balanța furajeră deficitară, sunt avantajate fătările timpurii de primăvară (dispun de masă verde – lactație bună încă de la început). Sezonul influențează și compoziția laptelui, la fătările de iarnă se înregistrează un % mai mare de grăsime în lapte comparativ cu cele de vară.
Factorii climatici influențează direct producția de lapte prin: 1) Temperatura mediului ambiant sau zona de confort termic este de 9 – 16ºC. Rezistența la temperaturi mai mici sau mai mari depinde de specie (rezistent la temperaturi mici – iacul, iar la temperaturi mari – Zebu și Bivolul). Ptr. mărirea rezistenței la temperaturi ridicate s-au făcut hibridări inter-specifice între taurine și Zebu (rasa Santa Gertrude, rasa Jamaica Hope) La scăderi importante ale temperaturii apar reduceri ale producției de lapte începând da la 5ºC. Structura rației influențează toleranța la căldură, și anume rațiile bogate în celuloză produc mai multă energie decât rațiile bogate în concentrate. Temperaturile ridicate influențează producția de lapte astfel: – la rasa Holstein – Friză la temp. de peste 32ºC – reducere 40% prod. de lapt la temp. de peste 40ºC – reducere 70% prod. de lapte. La temperaturi ridicate se reduce și % de grăsime și proteină din lapte. La temperatura de -5ºC scade cantitatea, dar crește % de proteină și grăsime din lapte. 2) Umiditatea relativă zona de confort – optimă 60-90% și influențează concomitent cu temperatura producția de lapte. Totodată, intensifică pierderile de căldură pe vreme rece și reduce consumul de furaje pe vreme caldă. Umiditatea mare reduce capacitatea de termoreglare. 3) Altitudinea stimulează metabolismul, până la 2.000 m influențează procesele oxidative din organism rezultând producție de lapte crescută. 4) Luminozitatea stimulează metabolismul, având un efect pozitiv asupra lactației. Prelungirea perioadei de lumină la 16 ore față de 9 – 10 ore lumină naturală, crește producția de lapte cu 6 – 7%.
Factorii care influențează producția totală de lapte
Producția totală de lapte reprezintă cantitatea de lapte produsă la nivel de fermă, județ sau țară. Este influențată de producția individuală de lapte, de efectivul de vaci și de activitatea de reproducție. 1) Producția individuală de lapte, prin mărirea ei rezultă calea cea mai economică/rentabilă ptr. fermă. Această mărire (cap vacă) se realizează prin ameliorare (selecție) și prin optimizarea tehnologiei de exploatare (furajare, mulgere, și întreținere). 2) Efectivul de vaci este corelat pozitiv cu nr. de vaci care au producție de lapte. Mărirea efectivului de vaci se realizează pe mai multe căi, și anume: – mărirea ponderii mătcii în fermă – creșterea natalității – scăderea mortalității (în România 5-10% din efectiv) – scăderea sacrificărilor de necesitate Creșterea efectivului de vaci peste densitatea optimă reduce rentabilitatea vacilor și producția de lapte. 3) Activitatea de reproducție influențează direct producția de lapte, deoarece lactația e declanșată de fătare. Din această cauză, calvin intervalul – intervalul între fătări trebuie să fie cât mai aproape de 305 zile. Factorii care influențează producția de lapte marfă Producția de lapte marfă reprezintă laptele recalculat cu 3,5% grăsime disponibil ptr. comercializare. Nivelul producției de lapte marfă condiționează eficiența economică a fermei. Producția de lapte marfă e influențată de 3 factori: a) Cantitatea totală de lapte b) Consumul intern este producția de lapte folosită pentru hrănirea vițeilor, pentru hrănirea altor specii de animale, pierderi ocazionale prin manipulare. Reducerea consumului individual de lapte la nivel de fermă se poate face: – prin utilizarea de lapte degresat – prin utilizarea substituienților de lapte – prin utilizarea suplimentelor de concentrate c) Calitatea laptelui la valorificarea în fabrică se are în vedere următorii indici de calitate: – conținutul in substanță uscată – procentul de proteină – procentul de grăsime – nr. total de germeni (NTG) În România laptele fizic se recalculează la laptele STAS la 3,5% grăsime. Mărirea procentului de grăsime din lapte se realizează foarte bine și pe cale genetică, prin ameliorare datorită heritabilității procentului de grăsime care este peste 0,4.
1.4.Structura și proprietățile fizice ale laptelui
Structura fizică a laptelui
Laptele este un sistem coloidal ale cărui componente se afla in diferite grade de dispersie: – în emulsie: trigliceride,fosfogliceride,steroli,pigmenți si vitamine liposolubile; – în dispersie coloidală: substanțe proteice; – în soluție:lactoză,substanțe azotate cu greutate moleculară mai mică,săruri si vitamine. Proprietățile fizice ale laptelui Principalele proprietăți fizico-chimice ale laptelui de vacă sunt: densitatea, vâscozitatea, căldura specifică, punctul de fierbere, punctul de congelare, pH-ul, aciditatea totală.
Densitatea.
Densitatea este influențată de conținutul in substanță uscată cât si de raportul care există între substanța negrasă și grasă. Densitatea laptelui este cuprinsă intre 1,027 si 1,034. Densitatea crește odată cu creșterea conținutului de substanță negrasă. Densitatea scade proporțional cu creșterea conținutului de grăsime. Laptele integral are densitatea sub 1,030 iar prin smântânire densitatea laptelui crește la 1,032-1,034. Cunoașterea densității prezintă importanță, atât pentru depistarea eventualelor falsificări prin diluarea laptelui, cât si pentru a stabili conținutul de substanță uscată.
Vâscozitatea.
Vâscozitatea este o caracteristica a consistentei si este condiționata de: – compoziția chimica a laptelui – mărimea globulelor de grăsime – prin omogenizare crește vâscozitatea datorită creșterii numărului de globule datorită divizării acestora – starea de hidratare a micelelor de cazeina si celorlalte proteine – variațiile de temperatura încălzire/răcire măresc vâscozitatea laptelui – agitarea conduce la scăderea vâscozității Vâscozitatea laptelui joaca un rol important in procesul de smântânire, prin rezistenta pe care o opune separării grăsimii in timpul centrifugării.
Căldura specifică
Căldura specifică reprezintă numarul de calorii necesare pentru a ridica cu un grad temperatura unui gram de substantă. Căldura specifică a laptelui este de 0,92-0,93cal/g˚C, iar pentru smântană este de0,4-0,6cal/g˚C.
Punctul de fierbere.
La presiune normală de 760mmHg laptele fierbe la 100,2˚C.
Punctul de congelare.
Acesta variază intre -0,540˚C si -0,570˚C si este determinat de concentrația substanțelor dizolvate.
PH-ul laptelui.
PH-ul laptelui de vacă este cuprins între 6,6 si 6,8. Laptele prezintă proprietatea tampon, care este datorată substanțelor proteice si sărurilor minerale, în special citrati si fosfati.
Aciditatea totala( aciditatea titrabilă)
Aceasta se stabilește prin titrare cu soluție alcalină de hidroxid de sodiu,în prezența fenolftaleinei ca indicator, exprimându-se in grade de aciditate.Laptele proaspat muls are o aciditate de 16-18˚T. Dupa mulgere aciditatea laptelui crește, datorită activității bacteriilor lactice asupra lactozei cu formare de acid lactic. La aciditatea de peste 35˚T laptele coagulează la fierbere, iar la 60-70˚T fenomenul se produce spontan la temperatura camerei.
1.5. Proprietățile organoleptice ale laptelui
Laptele de vacă este caracterizat prin următorii indicatori organoleptici: – aspect; – culoare; – gust; – miros.
Aspect – culoare.
Laptele de vaca trebuie sa se prezinte ca un lichid opac cu consistența normala si culoare alb-mat sau alb-gălbuie dacă conține o cantitate mai mare de grăsime si pigmenți carotenoidici din anumite furaje (porumb, morcovi, etc.) cu care a fost hrănit animalul. Laptele smântânit are o culoare albă sau nuanța albăstruie datorita pigmenților din grupa flavonelor. Culori anormale de roz, roșu, albastru, galben sunt rezultatul dezvoltării unor microorganisme de infecție, a unor substanțe medicamentoase colorate administrate animalului, uger bolnav etc.
Gustul si mirosul.
Laptele proaspăt trebuie sa aibă un gust dulceag și aroma specifică, dar foarte puțin pronunțată. Laptele împrumută ușor gusturi și mirosuri străine din mediul înconjurător, dacă mulsul nu s-a făcut in condiții igienice (miros de grajd, bălegar, etc.) alte mirosuri străine pot proveni de la unele nutrețuri ca: trifoi, rădăcinoase, varza, rapita, pelin, foi de anghinare etc.
Prin pastrare, laptele capata miros si gust acrisor, cu atat mai intens cu cat este mai vechi sau gust de ranced, de seu datorita oxidarii grasimilor. Daca pastratrea se face in camere cu diverse produse mirositoare laptele poate imprumuta aceste mirosuri de la carne, motorina, petrol, lampant, condimente etc.
Aparitia insa in lapte a unor mirosuri si gusturi straine este de cele mai multe ori urmarea activitatii biochimice a diferitelor microorganisme de infectie, provenite de la animalul bolnav sau din mediul inconjurator; in acest caz laptele este impropriu consumului.
1.6.Microbiologia laptelui
Datorită compoziției sale, laptele este un mediu excelent pentru dezvoltarea numeroaselor microorganisme, condiții mai favorabile avându-le bacteriile lactice. Contaminarea laptelui se poate produce din două surse: internă și externă.
Contaminarea internă
-are loc în timpul producerii laptelui, ca urmare a pătrunderii unor microorganisme patogene transmisibile prin lapte, de la animalul bolnav. Alte microorganisme pot ajunge de pe canalele galactofore ale animalului, unde formează o microbiotă naturală ce este antrenată la mulgere. Dintre microorganismele ce provin din surse interne fac parte cele patogene și nepatogene.
Microorganisme patogene.
Din această categorie fac parte: – genul Mycobacterium cu specia M tuberculosis (tip bovis), care se transmite de la animalele bolnave de tuberculoză. Nu se înmulțește în lapte, dar poate supraviețui chiar zile și săptămâni. Deși se pare că tipul bovis nu ar provoca îmbolnăviri la om, au existat situații în care indivizii cu imunitate scăzută s-au îmbolnăvit prin consum de lapte contaminat. Pentru evitarea oricărui risc, laptele posibil contaminat este preluat de către întreprinderea de industrializare a laptelui pe linii separate și, în mod obligatoriu, este supus unui tratament termic corespunzător pentru a distruge această bacterie patogenă, care are o termorezistenta superioară altor patogeni transmisibili prin lapte. Când laptele colectat de la animale cu TBC are o încărcătură microbiană mare și nu poate suferi pasteurizarea, se poate folosi la fabricarea cașului cu o perioadă de maturizare prelungită, sau la fabricarea brânzei topite, când se folosește un tratament termic adecvat pentru inactivarea bacteriilor-agenți ai tuberculozei; – genul Brucella cu speciile B. abortus, B. melitens, care se pot transmite prin lapte de vacă, ovine, caprine și pot produce îmbolnăviri manifestate prin avort spontan și septicemii. Bacteriile din genul Brucella sunt inactivate rapid la temperaturi mai mari de 60…65°C, în schimb în laptele nepasteurizat pot rezista mult timp; – genul Streptococcus cu specia Streptococcus pyogenes, care produce inflamații ale țesuturilor; Streptococcus agalactiae este agentul mastitei (inflamarea ugerului); – genul Staphylococcus cu specia Staphylococcus aureus, care poate produce ulcerații ale ugerului sau pielii; se înmulțește în lapte și poate produce enterotoxine. Prin lapte se mai pot transmite și virusuri, agenți ai bolilor virale ca: poliomielita, hepatita și altele.
Microorganismele nepatogene.
Dintre acestea fac parte: streptococii lactici: genul Lactococcus – prezența lor este normală în lapte, în timp ce bacterii ale genului Lactobacillus sunt mai rar întâlnite. Numărul microorganismelor ce ajung în lapte din surse interne poate varia între 1000 și 1500 celule/cm3 ; când are loc recoltarea primelor porțiuni din lapte, indiferent de condițiile igienico-sanitare aplicate. Prin contaminare internă mai pot ajunge, accidental, în lapte antibiotice, atunci când animalele au fost sub tratament care influențează negativ activitatea bacteriilor lactice, sensibile la antibiotice. Când animalele au fost furajate cu produse mucegăite și au ingerat eventual micotoxine, acestea pot fi transformate în organismul animal și eliminate în lapte sub formă de aflatoxine: M1, M2 cu efect toxic mai scăzut decât al celor de tip B1, B2. Alte substanțe ce se pot elimina în mod normal prin lapte (intrând în compoziția acestuia), sunt:
– imunoglobulinele – substanțe cu efect antimicrobian; – lizozimul – cu activitate litică asupra peretelui celulei microbiene; – sistemul lactoperoxidază – tiocianat – apă oxigenată; – lactoferina; – aglutininele (lacteninele). Aceste substanțe fac ca laptele să protejeze fătul în prima perioadă de viață de îmbolnăviri și determină o stagnare a creșterii bacteriilor în lapte imediat după mulgere (faza bacteriostatică).
Contaminarea externă
Această contaminare are loc în timpul mulgerii până în momentul prelucrării laptelui, prin contact cu vasele, aparatele de muls, aerul, sau în timpul transportului. O sursă importantă o reprezintă părul animalului și pielea (108 -18·109 celule/g păr). Contaminarea prin intermediul aerului din grajd este mai mare dacă s-a făcut furajarea, datorită prafului, motiv pentru care mulgerea se face înainte de hrănirea animalelor. Contaminarea poate avea loc, frecvent, prin intermediul apei, al bălegarului (109 -1010 celule/g) și prin intermediul vaselor de colectare, deoarece laptele formează pe suprafața vaselor o peliculă, iar pe suprafața recipientului în care se face încălzirea se formează piatra de lapte (un amestec de fosfați, săruri minerale), deosebit de rezistentă, care face dificilă îndepărtarea microorganismelor aderente. Prin intermediul materiilor fecale, de la om și de la animalele bolnave se pot transmite microorganisme patogene și anume: Bacillus anthracis (produce antraxul); – genul Salmonella – microorganismele se pot înmulți în lapte sau rezistă în lapte, fiind agenți ai toxiinfecțiilor alimentare; – genul Shigella microrganismele din acest gen sunt agenți ai dizenteriei; genul Proteus; Pseudomonas; – genul Klebsiella Contaminarea externă este ocazională cu numeroase alte grupe de microorganisme care pot fi, în marea lor majoritate, agenți de alterare.
Grupele de microorganisme din lapte și semnificația lor
Dintre grupele de microorganisme ce alcătuiesc microbiota laptelui și pot fi active în lapte fac parte: – bacteriile lactice; prezența bacteriilor lactice este de neevitat; dintre acestea fac parte streptococii lactici din genul Lactococcus și reprezentanții genului Lactobacillus; – bacteriile propionice; provin din surse externe, se dezvoltă lent în lapte și pot fi utilizate industrial la maturarea brânzeturilor speciale; – bacteriile coliforme; au habitatul în colon. În condiții neigienice de recoltare a laptelui pot ajunge și în lapte. Au caracterul comun de a fermenta lactoza cu formare de acid lactic, dioxid de carbon și hidrogen și sunt folosite în controlul microbiologic ca indicator al gradului de igienă la recoltarea și păstrarea laptelui. Din grupul coliform fac parte bacteriile din genurile: Escherichia (Escherichia coli), Enterobacter (E aerogenes), Klebsiella, Citrobacter. Prezența lor în cantitati mari în lapte denotă o stare precară de igienă. Dacă nu sunt distruse la pasteurizare, pot cauza defectul de balonare timpurie a brânzeturilor; – bacteriile de putrefacție, care acționează asupra proteinelor laptelui și provin din surse externe. Pot produce numeroase defecte la păstrarea și prelucrarea laptelui; bacteriile din genul Pseudomonas se pot dezvolta într-o gamă largă de temperaturi (inclusiv la refrigerare). Dintre specii, se amintesc P. fluorescens, P. mephita, P. fragi, P. syncyanea, P. aeruginosa. Prin acțiunea lor asupra lipidelor, laptele capătă un miros „de încins", neplăcut; prin oxidarea lactozei produc acidul lactobionic cu gust amar: genul Bacillus cu specia B. cereus se poate înmulți în lapte, poate produce o coagulare neacidă și un gust amar. Când se găsește în cantitate mare, produce starea de toxiinfecție alimentară. Bacterii din genul Proteus cu speciile P. vulgaris, P. mirabillis pot produce degradarea cazeinei; – bacteriile butirice, care sunt bacterii ale genului Clostridium, cu speciile: CI. butyricum, CI. sporogenes, CI. tyrobutiricum, CI. perfringens; pot da balonarea târzie a brânzeturilor; – bacteriile peptonizante, care pot produce degradări ale proteinelor cu formare de peptone și peptide amare și dau coagulare neacidă (enzimatică). Fac parte din genurile: Microbacterium, Enterococcus; (streptococi fecali) – drojdii, care apar ocazional și fac parte din genul Torulopsis, Kluyveromyces, Yarowia; activitatea lor în lapte este redusă, deoarece bacteriile se înmulțesc mai rapid; – mucegaiurile, care apar ocazional din aer; pot fi contaminanți ai utilajelor, ai spațiilor de depozitare din întreprinderi și pot produce mucegăirea brânzeturilor. Frecvent, apare specia Geotrichum candidum. Dacă, după mulgere, laptele este păstrat Tară tratament termic, din punct de vedere microbiologic se constată o anumită succesiune a fazelor determinate de factorii intrinseci și de natura și concentrația microorganismelor prezente.
Fazele de dezvoltare a microbiotei laptelui
În faza bacteriostatică se constată o stagnare a creșterii numărului de celule, ca urmare a prezenței substanțelor antimicrobiene. Poate dura 1-6 h la 20°C sau 24 – 48 h la 1…4°C. În faza microbiotei heterogene, microorganismele prezente în lapte încep să se înmulțească și, în funcție de temperatură, se pot dezvolta bacterii psihrofile din genurile: Pseudomonas, Alcaligenes, Flavobacterium, prin păstrarea în condiții de refrigerare; bacteriile mezofile, aparținând genului Lactococcus, sau bacteriile termofile ale genului Lactobacillus se dezvoltă la temperaturi >40°C. Faza de dezvoltare a bacteriilor lactice. Lactococii se dezvoltă până când pH-ul scade de la 6,5 la 4,5, după care activitatea lor este inhibată; lactobacilii se dezvoltă până la pH = 3,5 (pot produce maximum 350°T). Streptococii au și activitate peptidazică și produc peptide ce servesc drept sursă de azot pentru lactobacili. Urmează faza de dezvoltare a drojdiilor și mucegaiurilor care consumă acidul lactic, sursele de azot și are loc o creștere a pH-ului până la valori de 6-7, ceea ce face posibilă dezvoltarea în continuare a bacteriilor de putrefacție care mai pot degrada substanțele proteice ale laptelui. Între toate aceste microorganisme se stabilesc relații de comensalism, ce pot fi dirijate tehnologic, pentru obținerea diferitelor produse din lapte.
1.7.Controlul falsificărilor laptelui
Laptele fiind destul de scump, falsificarea lui este atractiva din punct de vedere economic si se practica de foarte mult timp.Dacă la inceput se foloseau manopere frauduloase empirice, cum este adaosul de apa, in prezent tehnicile s-au perfectionat, unele dintre ele fiind dificil de decelat cu metodele clasice de analiza.
Laptele este unul din produsele alimentare care se preteaza usor la diverse manopere frauduloase. Acestea s-ar putea grupa in doua categorii: – substituiri totale sau partiale, directe si indirecte, ale unuia sau mai multor componenti valorosi, cele mai importante falsificari fiind adaosul de apa si extragerea grasimii, inclusiv amestecul laptelui de la diferite specii; -mascarea, prevenirea unor defecte sau a instalarii unor stari de alterare, cea mai cunoscuta fiind mentinerea aciditatii normale a laptelui prin adaos de conservanti si neutralizării. Aprecierea autenticitatii si decelarea unor fraude necesita efectuarea unui ansamblu de analize senzoriale, fizico-chimice si biochimice. Analiza senzoriala se efectueaza in incaperi bine luminate, lipsite de mirosuri si gusturi straine, cu o temperatura de 16-20oC. Pentru aprecierea mirosului si gustului, laptele se aduce la o temperatura de 50-60oC. Examinarea fizico-chimica si biochimica consta in determinarea indicilor fizico-chimici si biochimici ai probei supuse analizei si compararea rezultatelor obtinute cu cele ale probei martor (de control sau proba de grajd), cu valorile indicilor din standarde sau cu cele inscrise pe etichetele de prezentare.
Principalele falsificari ale laptelui sunt: 1.Falsificarea prin adaos de apa si/sau lapte degresat sau sustragerea de grasime (smantanire partiala); 2.Falsificarea prin smantanire partiala sau adaugarea de lapte smantanit; 3.Falsificarea prin adaos de lapte praf reconstituit; 4.Falsificarea prin substituirea laptelui de la alte specii de animale cu lapte de vaca; 5.Falsificarea prin adaos de substante neutralizante; 6.Falsificarea prin substituirea grasimii laptelui cu grasimi straine (nelactate); 7.Falsificarea prin adaos de substante conservante; 8.Falsificarea cu substante adaugate in scopul corectarii densitatii.
Falsificarea prin adaos de apa si/sau lapte degresat sau sustragerea de grăsime(smântânire parțială) Cele mai frecvente fraude ale laptelui sunt falsificarile prin adaos de apa si/sau lapte degresat, degresare partiala sau falsificare dubla, prin ambele mijloace.Adaosul de apa se practica in scopul sustragerii unei anumite cantitati de lapte integral sau marirea volumului cu punerea in consum a unor produse de calitate inferioara.Adaosul de apa determina diluarea laptelui si in consecinta diminuarea continutului tuturor componentelor si a valorii nutritive, iar din punct de vedere tehnologic scade randamentul la prelucrare si schimba comportarea in timpul unor faze ale procesului de fabricatie (coagulare, maturare). Diluarea cu cantitati excesiv de mari de apa modifica si proprietatile senzoriale, laptele devenind apos cu nuanta stravezie-albastruie, un gust si miros nespecific, putin perceptibil.Pentru a masca adaosul de apa, mai ales in ceea ce priveste valoarea densitatii, se recurge la adaosul unor substante cum sunt: clorura de sodiu, azotati, fosfati, etc. Prin degresare partiala (smantanire partiala), continutul de lactoza si cazeina ramane in limite normale, in timp ce densitatea si substanta uscata degresata inregistreaza cresteri usoare. Adaosul de lapte degresat constituie o cale indirecta de sustragere a grasimii determinand modificari asemanatoare ca si in cazul degresarii directe (smantanire).
Falsificarea prin smantanire partiala sau adaugarea de lapte smantanit Determinarea smantanirii partiale sau a adaugarii de lapte smantanit. Smantanirea laptelui sau amestecarea laptelui integral cu lapte smantanit produce o scadere a procentului de grasime si de substanta uscata, precum si o marire a densitatii. Falsificarea se pune in evidenta mai greu, deoarece continutul de grasime poate prezenta in mod natural variatii mari. Se considera falsificare, de obicei, cand reducerea, intre continutul de grasime determinat si procentul mediu de grasime al laptelui colectat din zona respectiva este de 0,04-0,5%.
Falsificarea prin adaos de lapte praf reconstituit Identificarea adaosului de lapte praf reconstituit. Metoda se bazeaza pe reactia fata de o solutie de resazurina-amoniac in aldehida formica, la un adaos de lapte praf in proportie de minimum 10 %.
Falsificarea prin substituirea laptelui de la alte specii de animale cu lapte de vacă Compozitia chimica a laptelui diverselor specii de animale difera atat in ceea ce priveste ponderea diverselor componente, a raportului dintre ele, cat si dupa valoarea lor biologica. Laptele de oaie, ca si cel de bivolita, se deosebeste de cel de vaca printr-un continut de 1,5 ori mai mare de substanta uscata datorat unei cantitati sporite de grasime (de 2 – 2,2 ori mai mare) de proteine, si printr-o serie de caracteristici fizico-chimice si senzoriale. Decelarea substituirii laptelui de oaie, bivolita sau capra cu lapte de vaca se realizeaza prin aprecierea insusirilor senzoriale si determinarea indicilor fizico-chimici ai grasimii, in primul rand a indicelui Polenske. Intrucat grasimea laptelui de oaie este mai bogata in acid caprilic si caprinic, valoarea indicelui Polenske este mult mai mare, osciland intre 4 si 7, fata de maximum 3,5 cat se inregistreaza la grasimea laptelui de vaca. Laptele de bivolita se diferentiaza de laptele celor doua specii prin valoarea mult mai mica a indicelui Polenske care nu depaseste 2,4. Intrucat si ceilalti indici fizici au valori diferite, determinarea lor permite o buna identificare a laptelui si a produselor lactate de bivolita. Laptele de capra, cu o pondere mai mica in productia totala de lapte (2%), are o compozitie apropiata cu cea a laptelui de vaca. Depasind doar cu putin continutul de grasime al laptelui de vaca, este mai putin expus falsificarilor. Identificarea se realizeaza tot prin determinarea unor indici fizici, indeosebi a indicelui Polenske, a carui valoare este mult mai mare (3,2 – 9,6) fata de cel al grasimii laptelui de vaca.
Falsificarea prin adaos de substante neutralizante Pentru prevenirea acidifierii sau a neutralizarii aciditatii crescute, in cazul obtinerii laptelui in conditii necorespunzatoare de igiena, de racire in timp si de pastrare, in mod fraudulos se recurge la adaosul unor substante alcaline cum sunt carbonatul sau bicarbonatul de sodiu, etc. Laptele imediat dupa mulgere are reactie acida datorita fosfatilor acizi, citratilor, acidului carbonic si a altor compusi, aciditatea titrabila normala osciland intre 15 si 19oT, iar pH-ul intre 6,4-6,7 , aciditatea ionica reflectand mai bine starea prospetimii produsului. In mastite tuberculoase reactia laptelui este alcalina, in timp ce in mastitele provocate de germeni lactozo-fermentativi laptele are o reactie acida. Acidifierea laptelui este cauzata de fermentatia lactozei cu formarea si acumularea treptata a acidului lactic liber.
C12H22O11 + H2O = 2 Cs H12 O6 = 4 CH3 – CHOH – COOH
Prin adaos de substante neutralizante, acidul lactic este neutralizat partial sau in totalitate, determinand scaderea aciditatii. In cazul cand aciditatea laptelui provenit de la animalele sanatoase si la scurt timp dupa mulgere are o valoare mai mica de 14oT si pH-ul este mai mare de 7, iar reactiile cu alizarina si cu albastru de bromtimol sunt pozitive, laptele este suspectat ca a fost falsificat prin adaos de substante neutralizante.Aciditatea in limite normale sau chiar depasita nu exclude insa adaosul de neutralizanti. Carbonatul, bicarbonatul sau hidroxidul de sodiu neutralizeaza numai acidul lactic liber (deja format in urma hidrolizei lactozei). Pe masura ce trece timpul de la adaugarea de neutralizanti, o noua cantitate de lactoza se hidrolizeaza punand in libertate acidul lactic, deci laptele incepe din nou sa se aciduleze. In consecinta, aciditatea direct titrabila este un indicator pertinent pentru aprecierea adaosului de neutralizanti numai atunci cand determinarea s-a facut la scurt timp de la adaugarea acestora. Cenusa obtinuta prin calcinarea laptelui are o reactie alcalina, datorita prezentei unor elemente cu actiune alcalina, in special a sodiului, potasiului si calciului. Intrucat laptele are un continut relativ constant in aceste elemente, nici alcalinitatea cenusei nu inregistreaza mari variatii, avand valori de pana la 1,0 ml acid clorhidric 1 N pentru neutralizarea cenusii din 10 ml lapte. Prin adaosul de substante neutralizante valoarea alcalinitatii cenusei creste, iar cand depaseste 1,0 ml acid clorhidric 1 N, laptele este suspectat de frauda prin adaos de neutralizanti. Un alt criteriu obiectiv de a decela prezenta neutralizantilor consta in determinarea gradului de alcalinitate al laptelui. Se bazeaza pe efectul tampon aproape constant al laptelui, deci pentru a avea un anumit pH se consuma acelasi volum de acid, indiferent de aciditatea sau pH-ul produsului. Capacitatea tampon a laptelui este conditionata de continutul laptelui in proteine, fosfati si citrati, fiind mai pronuntata fata de acizi (3,8) decat fata de baze (1,5).
Prin grad de alcalinitate se intelege numarul de mililitrii de acid clorhidric 0,25 N necesari pentru acidifierea a 25 ml la pH-ul 2,7. Gradul de alcalinitate al laptelui normal (in amestec) oscileaza intre 10,0 si 10,2, indiferent de valorile initiale ale pH-ului si aciditatii.
Implicatiile adaosului de neutralizanti in lapte sunt importante si se refera la -modificarea dinamicii dezvoltarii microbiotei din lapte, prin inhibarea microflorei si favorizarea cresterii si multiplicarii bacteriilor proteolice si a celor patogene, cu toate consecintele negative tehnologice ce decurg (randament scazut la prelucrare, greutate la coagulare si maturarea branzeturilor, etc); -mascarea unor transformari ale laptelui; -afectarea solubritatii produsul cu consecinte negative asupra sanatatii consumatorilor.
Identificarea substantelor neutralizante
Proba fierberii. La fierbere indelungata, laptele care contine bicarbonat de sodiu isi modifica proprietatile organoleptice, astfel: -culoarea devina bruna; -gust neplacut de sapun (datorita saponificarii grasimilor). Reactia nu este evidenta decat la cantitati mai mari de substanta adaugata (pH > 8).
Metoda cu indicatori de pH. Laptele proaspat cu aciditate de 18-19 oT, da o anumita coloratie in prezenta indicatorilor cu domeniul de viraj in limitele de pH= 6,5-6,7 . In cazul cand coloratia este modificata, laptele contine substante neutralizante. Metoda da rezultate bune numai cand substanta neutralizanta a fost adaugata recent si in cantitate mai mare: reactiile de culoare sunt mascate daca acidul lactic nou format a redus valoarea pH-ul. Sensibilitatea metodei este de 0,05 g/100ml lapte.
Metoda cu reactiv Nessler. Metoda permite depistarea laptelui impurificat cu carbonat sau bicarbonat de amoniu, prin metoda colorimetrica, dozand amoniacul cu reactivul Nessler.
Falsificarea prin substituirea grasimii laptelui cu grasimi straine (nelactate)
Intrucat decelarea fraudei de sustragere a grasimii laptelui este facila, se recurge la mijloace de mascare prin adaosul in lapte, in cantitati echivalente cu cea extrasa, de grasimi de calitate inferioara de origine nelactata cum sunt: untura de porc, seul topit de bovine, uleiuri vegetale ca atare sau hidrogenate (margarina), sau mai rar, uleiuri parafinice sau minerale. Decelarea se face in primul rand prin analiza senzoriala, intrucat chiar daca se utilizeaza emulgatori, dupa un anumit timp grasimea adaugata se separa sub diferite forme, iar mirosul si gustul sufera modificari corespunzatoare grasimii folosite. Certitudinea falsificarii se confirma prin determinarea valorilor principalilor indici fizico-chimici ai grasimii laptelui suspectat. Astfel, valoarea indicelui de saponificare a grasimilor nelactate de origine animala si a uleiurilor vegetale este sub 200, fata de valoarea minima de 218 agrasimii laptelui.
In cazul uleiurilor minerale aceasta diferentiere este mult mai neta, intrucat neavand compusi saponificabili, indicele de saponificare este zero atunci cand substituirea este totala sau are valori foarte mici cand frauda este partiala. Deoarece grasimea lactata este singura grasime care contine acizi grasi saturati inferiori, falsificarea prin substituirea partiala se va reflecta si in valoarea indicilor Reinchert-Meissl si mai ales a indicelui Polenske. Cand substituirea cu grasimi straine este partiala, acesti indici vor avea marimi sub valorile minimale ale grasimii laptelui de vaca, adica sub 21, respectiv 1,5 si se vor apropia de zero in cazul substituirii totale. Tot in categoria falsificarilor prin substituirea grasimii laptelui cu grasimi straine se incadreaza si adaosul de inlavit. Aceasta este un inlocuitor al laptelui natural, folosit la hranirea viteilor. Industrial se produce din lapte degresat la care se adauga diverse grasimi animale (untura de porc si seu) sau/si vegetale, emulgatori, vitamine, substante antioxidante, etc. Intrucat se prezinta sub forma uscata, de praf, atat pentru alimentatia viteilor cat si in cazul falsificarilor se reconstituie cu apa. Substituirea ei poate fi totala; inlavitul reconstituit fiind comercializat ca lapte natural, sau partiala, cand se amesteca cu lapte de vaca in diferite proportii.Decelarea se realizeaza prin examen organoleptic, produsul falsificat avand o culoare mai inchisa(galben intens), determinata de prezenta lecitinei, in timp se observa depunerea unui sediment de culoare maroniu deschis, la suprafata are loc separarea grasimii adaugate, iar gustul si mirosul sufera modificari corespunzatoare grasimii folosite. Determinarea principalilor indici fizico-chimici va valida aprecierile organoleptice. Astfel indicele de saponificare, indicele Reichert-Meissl si indicele Polenske vor avea valori mai mici decat cele normale, iar valoarea indicelui de iod va fi mai mare de 36, valoarea obisnuita a grasimii laptelui.
Falsificarea prin adaos de substante conservante
Pentru prevenirea acidifierii si pastrarea insusirilor aparent normale o perioada mai mare de timp, se adauga in mod fraudulos substante conservante. Gama acestora este mare, cele mai folosite fiind apa oxigenata, acidul salicilic si salicilatii, acidul benzoic si benzoati, acidul boric si sarurile sale, aldehida formica, etc. Consecintele utilizarii lor sunt asemanatoare si chiar mai periculoase decat in cazul falsificarilor prin adaos de neutralizanti. Neavand o actiune germicida selectiva, modificarea microbiotei laptelui se face in defavoarea celei acidolactice, favorizandu-se dezvoltarea si multiplicarea microorganismelor daunatoare cum sunt cele de putrefactie sau patogene. Nu sunt de neglijat nici consecintele tehnologice (in special asupra produselor acide si branzeturilor), sanogenetice si cele de ordin economic. -Apa oxigenata (solutie peroxid de hidrogen 3%) este un conservant de scurta durata, care se adauga in cantitati mici (1-4%) laptelui, pentru a impiedica acidifierea timpurie. Actiunea sa consta in punerea in libertate, in timp, a oxigenului activ, cu efect germicid asupra bacteriilor lactice si intr-o masura mult mai mica asupra celorlalte microorganisme. Actiunea dureaza numai in perioada de eliberare a oxigenului. Intrucat introdusa in lapte, apa oxigenata induce o serie de efecte negative, o parte mentionate mai inainte, la care se adauga: declansarea proceselor oxidative, denaturarea insusirilor senzoriale, etc, utilizarea ei pentru conservarea laptelui este interzisa. Metodele calitative de decelare a apei oxigenate se bazeaza pe proprietatile puternic reductoare ale acesteia, dand reactii de culoare cu diversi reactivi: solutia de 1% de acid vanadic da coloratie galbena-roscata la limita de contact, acidul dicromatic solutie 1% formeaza inel de culoare albastra-verzuie, etc. Testul este valabil daca se efectueaza in primele ore de la adaugarea apei oxigenate. -Acidul salicilic adaugat in lapte in proportie de 0,04-0,05% asigura conservarea produsului timp de cateva zile (in functie de doza). Identificarea acidului salicilic sau a sarurilor lui se bazeaza pe reactia acestora cu o solutie de clorura ferica, cu formarea unui compus de culoare violet. Analiza se poate face pe laptele proaspat, pe cel conservat o anumita perioada, sau chiar pe produse lactate, intrucat acidul salicilic are o buna stabilitate chimica, reactiile fiind pozitive chiar dupa o perioada mai lunga de timp. Avand actiune nociva asupra organismului, cat si alte implicatii negative, acidul salicilic si sarurile lui sunt interzise de a fi utilizate la conservarea laptelui. -Acidul benzoic si sarurile lui se pot folosi in mod fraudulos in scopul conservarii laptelui, dar au o raspandire mult mai restransa decat a celorlalti conservanti. Intrucat dau reactii specifice de culoare cu mai multi reactivi (clorura ferica, sulfat de cupru, sulfura de amoniu, hidroxilamina), decelarea este facila si se poate efectua si dupa o anumita perioada de la adaos. Pentru aceleasi considerente ca si in cazul celorlalti conservanti, legislatia interzice folosirea lor pentru conservarea laptelui. -Acidul boric si boratii sunt utilizati intr-o masura mai mica la conservarea ilicita a laptelui. Se pun in evidenta fie calitativ, cu hartie cu curcuma (acesta contine un colorant natural, curcumina, care cu boratii acizi formeaza un complex de culoare rosie, rozocianina), sau cantitativ, prin determinarea pe cale tritimetrica a esterilor acizi pe care acidul boric il formeaza cu unii alcooli polivalenti (de exemplu glicerolul). Laptele în care s-a identificat acid boric nu trebuie folosit in scopuri alimentare. -Aldehida formica sub forma de formol (solutie apoasa 30-40% de formaldehida), datorita actiunii puternic germicida, este utilizata fraudulos la conservarea laptelui. Durata de conservare este in functie de doza. Astfel in proportie de 1/10000 (1 ml/10 l lapte) conserva laptele timp de 7 zile, iar in proportie de 1/500, timp de 100 de ore la temperatura camerei. Analizele pentru identificarea formolului se pot efectua pe lapte ca atare, dar pentru a indeparta substantele care interfereaza sau modifica reactiile specifice se recomanda sa se execute pe distilat. Se utilizeaza diversi reactivi (solutie de fenol, fluoroglucina, rezorcina, azotat de argint, clorura ferica, etc) care dau reactii de culoare cu formaldehida. Chiar si in cantitati foarte mici aldehida formica este daunatoare organismului (in special copiilor), determinand si alte consecinte negative de ordin sanogenetic si tehnologic, utilizarea sa fiind interzisa, iar laptele in care s-a decelat nu poate fi valorificat in scop alimentar.
Falsificarea cu substante adaugate in scopul corectarii densitatii
Așa cum s-a aratat, diluarea laptelui cu apa duce la scaderea semnificativa a densitatii. De aceea in scopul mascarii fraudei se recurge la a doua falsificare. Se adauga substante asemanatoare cu cele din lapte, sau care se gasesc intr-o anumita proportie in lapte, usor solubile si care nu modifica insusirile senzoriale.
Falsificarea prin adaos de clorura de sodiu
Clorura de sodiu este cea mai folosita substanta pentru corectarea densitatii laptelui, intrucat, prin proprietatile sale, se preteaza foarte bine la astfel de falsificari. Decelarea ei este relativ dificila, deoarece in lapte se gaseste o cantitate destul de mare de cloruri, iar in unele situatii particulare (lapte provenit de la vaci cu mamite), clorurile depasesc limita maxima normala.Continutul natural de cloruri din lapte de amestec (exprimat in clorura de sodiu) oscileaza intre 120 si 170 mg/100 ml lapte, cu o medie de 140 mg/100 ml, iar la cel colostral sau de la vacile cu mamite ajunge pana la 200 mg/100 ml. Metodele cantitative de determinare, Volhard (de referinta) si Mohr se bazeaza pe reactia clorurilor din laptele deproteinizat si degresat cu azotatul de argint. Intrucat azotatul de argint interfereaza cu proteinele, influentand rezultatul, deproteinizarea laptelui este obligatorie. Pentru a verifica veridicitatea rezultatelor si pentru a exclude prezenta laptelui mastitic se determina si indicele de clor/lactoza, avand o valoare de maximum 3, pentru laptele normal si mult mai mare pentru cel mastitic. Alaturi de cloruri este util de dozat si continutul in sodiu, flamfotometric, sau prin spectrofotometrie de absorbtie atomica. Continutul normal de sodiu, al laptelui de vaca variaza intre 50 si 60 mg/100 ml (limita maxima). Depasirea valorii maximale se constata in urmatoarele situatii: -lapte colostral, cu o depasire moderata. In acest caz si celelalte caracteristici compozitionale (continutul in extract uscat total si degresat), de substante proteice totale si separat cazeina si albumina, de substante minerale (totale), precum si insusirile organoleptice vor fi specifice laptelui colostral; -laptele provenit de la vaci cu mamita (depasire moderata). In acest caz si continutul de cloruri va fi usor depasit. De asemenea analizele bacteriologice specifice pentru mamite vor clarifica aceasta situatie; -laptele falsificat prin adaos de clorura de sodiu (depasire pronuntata). In acest caz continutul de cloruri va fi foarte mare (peste 200 mg la 100 ml lapte); -lapte falsificat prin adaos de neutralizanti de tipul hidroxidului, carbonatului si bicarbonatului de sodiu. In acest caz valorile celorlalte componente (cu exceptia substantelor minerale totale care pot fi depasite), nu sunt modificate. Diferentierea, fata de situatiile aratate mai sus, este sigura si pe aceasta baza se pot decela cu certitudine falsificarile cu neutralizantii mentionati.
Falsificarea prin adaos de azotati sau uree
Este o frauda periculoasa care poate transforma laptele in produs insalubru, consumarea lui avand consecinte grave asupra sanatatii consumatorilor, indeosebi asupra copiilor. In laptele natural (obtinut la mulgere) nu se gasesc nici azotati, nici azotiti. Imbogatirea laptelui cu azotati este cauzata de diluari accidentale sau constiente cu apa sau unei manopere frauduloase prin adaos de azotat de amoniu sau, mai rar, de uree. Datorita folosirii ingrasamintelor chimice in agricultura, in special a azotatului de amoniu, apa din aproape toate zonele tarii are un anumit continut de azotati, standardul pentru apa potabila admitand un continut maximum de 45 mg/l. Contaminarea laptelui cu azotati poate avea loc in urma contactului cu recipienti, conducte si utilaje igienizate neglijent cu apa (raman cantitati mai mari de apa), continutul de azotati ajungand la cateva miligrame/litru. Cand are loc falsificarea prin adaos de apa, continutul creste la cateva zeci de miligrame/litru. De aceea inainte de a suspecta laptele de falsificare trebuie efectuata analiza apei tehnologice. Adaosul de azotat de amoniu in lapte in vederea corijarii densitatii se bazeaza pe unele insusiri (greutate specifica mare, solubilitate buna, nu modifica insusirile senzoriale, etc) care il fac mai putin decelabil pe cale organoleptica. Desi ca atare, azotatii nu sunt daunatori, sunt considerati ca virtuali toxici prin transformarea lor in azotiti sub actiunea unor agenti reducatori de natura chimica sau enzimatica. Dozarea azotatilor este facila si se realizeaza cu ajutorul unor metode calitative sau cantitative bine cunoscute. Ureea nu se gaseste in mod normal in lapte, prezenta ei presupune adaugarea in mod intentionat. Falsificarea este mai rar intalnita, iar decelarea se face pe cale enzimatica (hidroliza cu ajutorul ureazei si dozarea amoniacului format) sau chimica cu p-dimetilaminobenzaldehida (metoda de referinta).
CAPITOLUL 2
TEHNOLOGIA BRANZETURILOR
2.1. Proprietățile produsului finit. Domenii de utilizare
Brânzeturile sunt produse alimentare obținute prin coagularea enzimatică sau acidă a laptelui,urmată de prelucrarea tehnologică a coagulului,prin procedee de ordin fizic,chimic și microbiologic. În compoziția brânzeturilor intră cazeina laptelui(principalul component al coagulului),cea mai mare parte din grăsime,o parte din lactoză si din produșii ce se formează pe seama fermentației acesteia(acid lactic),precum și o cantitate variabilă de săruri minerale. Brânzeturile sunt produse lactate importante în alimentația omului. Ele conțin o serie de elemente cu valoare nutritivă ridicată de care organismul are nevoie: substanțe proteice (componente de bază), grăsime, săruri minerale, vitamine, etc .Imediat după preparare, componența chimică a brânzeturilor este apropiată de cea a materiei prime din care au provenit (lapte + smântână).Din punct de vedere energetic și datorită aportului caloric, brânzeturile sunt importante în dieta zilnică. Brânzeturile se fabrică într-o gamă largă de sortimente: în funcție de materia primă utilizată sau în funcție de procedeul de obținere adoptat. La nivel industrial, brânzeturile se obțin în fabrici moderne, dotate cu instalați și utilaje care asigură aplicarea tehnologiei de fabricație specifică fiecărui sortiment. Unele produse se pot obține și la nivel casnic, în gospodării, ca de exemplu: brânza de vacă, brânza telemea, cașul, etc. Pentru obținerea unor produse de calitate este necesar să se respecte anumite reguli în procesul de fabricare.
2.1.1.Caracteristicile materiilor prime și auxiliare
Materia primă folosită la obținerea brânzei proaspete de vaci este laptele de vacă, pasteurizat, normalizat și răcit la 23-28ºC.În gospodăriile din mediul rural, se folosește laptele crud, proaspăt muls. Primele aspecte privind calitatea materiei prime folosite la obținerea brânzei proaspete sunt: •Să fie natural, să provină de la animale sănătoase, să aibă culoarea, gustul și mirosul caracteristice; •Să fie proaspăt muls, curat, să aibă aciditate normală (să nu fie acru); •Să nu se folosească în procesul de producție colostru. Pentru a realiza un produs de calitate, laptele care urmează a fi prelucrat trebuie să îndeplinească o serie de condiții organoleptice, fizico-chimice și microbiologice.
Proprietățile organoleptice se referă la aspect, consistență, culoare, miros, gust, permit aprecierea calității laptelui pentru consumul direct, alegerea căii de valorificare ulterioară printr-un procedeu tehnologic, depistarea falsurilor, prevenirea sau remedierea eventualelor surse de alterare. •Aspectul: se consideră un lapte normal cel care are un aspect fizic macroscopic omogen, o ușoară opalescență la întinderea unei picături de lapte sub formă de film. •Consistența: un lapte normal de calitate prezintă o fluiditate caracteristică, nefiind nici prea vâscos, nici prea fluid sau prea mucilaginos. •Culoarea: laptele de vacă are culoare alb mată, cu nuanțe discrete specifice animalului de la care provine. Nuanța este determinată de cantitatea și granulometria grăsimilor și de prezența pigmenților: caroten și clorofilă •Mirosul: agreabil, specific, în funcție de specia animalului de la care provine. •Gustul: plăcut, caracteristic, ușor dulceag. •Gradul de impuritate: cantitatea de impurități solide pe unitate de volum de lapte,numărul de microorganisme pe unitate de volum de lapte. În funcție de gradul deimpuritate, deosebim trei clase de calitate: calitatea I cu maxim 0,2 mg/Limpurități, calitatea a II a cu valori cuprinse între 0,2-0,5 mg/l și calitatea a III acu minim 0,5 mg/l impurități.
Caracteristici fizico-chimice
•Densitatea laptelui: este criteriul de bază în aprecierea comercială a laptelui. Îngeneral, densitatea relativă este de 1027-1034 kg/m, iar densitatea medie este de1030 kg/m la laptele de vacă. •Conținutul de grăsime: pentru brânza proaspătă de vaci se folosește lapte cu 5%grăsime. •Aciditatea: poate fi exprimată în valori titrabile sau în valori de pH. Laptele proaspăt are caracter amfoter, ușor acid. pH-ul are valori cuprinse între 6,3-6,5.Aciditatea totală este de 16-18ºT, dar la recepție se cer valori de 19-24ºT. Pentru brânzeturi se folosește laptele cu aciditate mai mare de 20ºT. •Punctul de congelare: oferă criterii de apreciere a integrității laptelui, deoarece punctul crioscopic la lapte este de -0,555ºC și acesta tinde spre 0ºC atunci când laptele este falsificat cu apă. •Punctul de fierbere: reprezintă un indiciu de falsificare a laptelui având în vedere oscilațiile punctului de fierbere sub sau peste 100,5ºC la presiune normală. De asemenea pentru depistarea falsificării laptelui cu apă se mai fac determinări privind conductibilitatea electrică, tensiunea superficială și vâscozitatea. •Căldura specifică: pentru laptele normal aceasta ia valori cuprinse între 0,92-0,94cal/g∙K.7 •Conductibilitatea electrică: se referă la rezistența pe care o manifestă laptele la trecerea unui curent electric. Valorile acestei mărimi sunt de 175-200 Ω. •Indicele de refracție: 38-40ºZeiss. •Tensiunea superficială: cu cât tensiunea superficială este mai mare, cu atât capacitatea de udare a laptelui este mai mică. Pentru laptele normal, tensiunea superficială este de 52-54 dyne/cm2 •Vâscozitatea laptelui: laptele este de circa două ori mai vâscos decât apa, iar ridicarea temperaturii sau diluarea laptelui cu apă reduce valoarea acestui parametru. Proprietăți microbiologice: parametrii microbiologici și toxicologici (metale grele, reziduuri chimice) trebuie să se încadreze în limitele maxime admise stabilite prin legislația sanitară și sanitar veterinară în vigoare. Laptele proaspăt muls este un mediu favorabil dezvoltării microorganismelor ce pot fi intrinseci (microflora esențială: bacterii utile precum bacteriile lactice) sau extrinseci (microflora de infecție: bacterii dăunătoare).Pe lângă bacterii mai întâlnim și drojdii, mucegaiuri și bacteriofagi. La fabricarea brânzei proaspete de vaci, laptele integral se normalizează prin adăugare de smântână, iar după pasteurizarea laptelui se adaugă culturi lactice și clorură de calciu. Acestea sunt considerate materii auxiliare la obținerea brânzei proaspete de vaci .Bacteriile lactice se introduc în procesul tehnologic sub formă de maia de bacterii lactice acidifiante și aromatizante (Streptococcus lactis, Streptococcus diacetilactis). Smântâna joacă un rol important pentru obținerea brânzei proaspete de vaci cu25% grăsime, deoarece normalizează laptele integral la un conținut de 5% grăsime, dorit pentru fabricarea brânzei semi-grase.
2.1.2.Caracteristicile materialelor și ambalajelor
Brânza proaspătă de vacă se ambalează în conformitate cu reglementările sanitar veterinare. Prin ambalare se previne contactul cu mediul înconjurător (aer, lumină,umiditate), deshidratarea (uscarea) și infectarea cu microorganisme (drojdii, mucegaiuri)Ambalajele se folosesc în funcție de sortimentul de brânză. Cele mai frecvent utilizate sunt: •Hârtia imitație de pergament prezintă avantajul că este mai rezistentă și nu se înmoaie când se umezește. Se utilizează pentru păstrarea pe scurtă durată. •Folia de aluminiu este superioară din punct de vedere calitativ. Este impermeabilă la vaporii de apă, prin folosirea ei se evită deshidratarea produsului. •Ambalaje de sticlă: borcane acoperite cu celofan umezit. •Materiale plastice, folosite din ce în ce mai mult datorită rezistenței mecanice și permeabilității diferențiate față de vapori și gaze. •Pungi din material plastic, pentru brânza telemea maturată, fără saramură.
2.1.3.Caracteristicile produsului finit
Brânzeturile sunt produse nefermentate sau fermentate, alcătuite în principal din cazeină, care formează matricea proteică în care este înglobată grăsimea, cantități variabile de lactoză, săruri minerale, vitamine. Gama sortimentală de brânzeturi este foarte mare, diferitele sortimente deosebindu-se între ele prin materia primă folosită și prin procesul tehnologic care determină caracteristicile senzoriale, fizico-chimice și microbiologice. Din punct de vedere organoleptic, brânza trebuie să prezinte următoarele caracteristici: •Aspect: pastă omogenă, curată, fără eliminare de zer. •Consistență: pastă fină, cremoasă, nesfărâmicioasă. Se admite consistență slab grunjoasă la brânza semi-grasă și slabă. •Culoare: albă până la alb-gălbuie, uniformă în toată masa •Miros: plăcut, de fermentație lactică, fără miros străin •Gust: plăcut, de fermentație lactică, fără gust străin (acru, amar, de mucegai, de afumat, de drojdii, etc.)
Proprietățile fizico-chimice pe care trebuie să la îndeplinească brânza sunt: •Grăsime raportată la substanța uscată, minimum %: pentru brânza foarte grasă 50, pentru brânza grasă 27, pentru brânza semi-grasă 20, pentru brânza slabă 5. •Substanță uscată, minimum %: pentru brânza foarte grasă 40, pentru cea grasă 30,semi-grasă 20, pentru brânza slabă 20 •Substanțe proteice, minimum %: brânză foarte grasă-14, grasă-15, semigrasă-15.5, slabă-17. •Aciditatea, ºT , maximum: brânză foarte grasă-190, grasă – 190, semigrasă-200,slabă-210. aciditatea brânzei proaspete comerciale poate fi cu mai mare cu maxim10ºT. •Temperatura la livrare este de maximum 8ºC indiferent de tipul de brânză. Din punct de vedere microbiologic,în brânza proaspătă de vacă se găsesc: bacteriile lactice provenite din microflora esențială a laptelui, enzime coagulante,germeni, celule somatice și Stafilococus Aureus. Brânza proaspătă de vacă cu un conținut de 25% grăsime (raportat la substanța uscată) face parte din categoria brânzeturilor semi-grase.
2.2. Analiza factorilor tehnologici care influențează realizarea producției și calitatea produsului finit
Obținerea unor produse de calitate superioară, uniformă și constantă, este asigurată prin urmărirea desfășurării procesului tehnologic în timpul fabricării brânzeturilor, cu respectarea parametrilor recomandați. Este necesar la obținerea diferitelor șarje de brânzeturi să se determine principalii parametrii ai procesului de fabricație care se înscriu într-o fișă tehnologică. Astfel există posibilitatea de a se face o analiză a modului cum s-a desfășurat procesul de fabricație, fie pentru a lua unele măsuri, preîntâmpinând apariția unor defecte, fie pentru a putea interpreta cauzele apariției acestor defecte. Fișele tehnologice pot fi detaliate sau simplificate, cuprinzând numai principalii parametri ai procesului de fabricație. Aceste fișe tehnologice au o importanță deosebită în special la fabricarea brânzeturilor semi-tari, pentru că la acest tip de brânzeturi pot să apară defecte de desen, de consistență și balonare. Pentru aprecierea calității brânzeturilor se efectuează o serie de determinări, care permit să se stabilească dacă produsul respectiv se încadrează în prevederile standardelor sau specificațiilor tehnice și dacă acestea pot fi date în consum. Controlul constă din:1.verificarea ambalării și marcării 2.examenul organoleptic 3.analiza chimică și microbiologică 1. Verificarea ambalării și marcării: Controlul calitativ începe prin verificarea ambalării, marcării, și aspectului exterior al brânzeturilor, asupra unui număr de ambalaje sau bucăți stabilite prin standarde, în funcție de mărimea lotului analizat și caracteristicile produsului. 2. Examenul organoleptic: Caracteristicile organoleptice ale produsului se determină conform instrucțiunilor prevăzute în standarde, după ce probele de examinat se aduc la temperatura de 15…20°C. Examenul organoleptic se efectuează în ordinea următoare: aspect exterior și interior, culoare, consistență, miros și gust. 3. Recoltarea probelor și pregătirea probelor pentru analiză: Pentru analiza delaborator, este necesară recoltarea unei probe medii de circa 200 g produs. În cazul brânzeturilor cu consistență moale, se ia probe din cel puțin trei locuri diferite ale masei de brânză, se taie bucăți subțiri pe toată grosimea bucății. Pentru celelalte brânzeturi, în special de format mare, mostrele se iau cu ajutorul unei sonde metalice, din diferite straturi. Probele recoltate se păstrează în vase de sticlă bine închise. Înainte de analiză proba se mărunțește și se mojarează pentru omogenizare.
Aspectul exterior: se observă dacă forma este reglementară sau prezintă bombări;starea cojii (prezența crăpăturilor, a mucegaiului). În cazul bucăților parafinate, se controlează uniformitatea și integritatea stratului de parafină. Aspectul în secțiune: se examinează într-o secțiune proaspăt făcută, prezența impurităților, dacă pasta este omogenă, stratificată, buretoasă etc. În cazul brânzeturilor tari cu desen caracteristic, se examinează prezența, forma și repartiția ochiurilor de fermentare. Culoarea: se examinează atât la exterior, cât și în secțiune, observând nuanța și uniformitatea ei. Consistența pastei: se apreciază în momentul tăierii, prin gustare. Se apreciază în primul rând dacă este omogenă și, în funcție de sortiment, caracteristicile: moale,onctuasă, tare, cauciucoasă, sfărâmicioasă, nisipoasă. Mirosul și gustul: se analizează aroma produsului și se degustă. Se apreciază dacă gustul este specific și aroma expresivă, caracteristice produsului respectiv. Se constată prezența unor mirosuri și gusturi străine (acru, amar,rânced, de nutreț, drojdii, mucegai) 3. Recoltarea probelor și pregătirea probelor pentru analiză: Pentru analiza delaborator, este necesară recoltarea unei probe medii de circa 200 g produs. În cazul brânzeturilor cu consistență moale, se ia probe din cel puțin trei locuri diferite ale masei de brânză, se taie bucăți subțiri pe toată grosimea bucății. Pentru celelalte brânzeturi, în special de format mare, mostrele se iau cu ajutorul unei sonde metalice, din diferite straturi. Probele recoltate se păstrează în vase de sticlă bine închise. Înainte de analiză proba se mărunțește și se mojarează pentru omogenizare. A. Determinarea conținutului de apă: Umiditatea brânzeturilor poate fi determinată prin: metoda uscării în parafină, metoda uscării în etuvă. B. Determinarea conținutului de grăsime: Conținutul de grăsime din brânză se determină prin metoda acid-butirometrică, ca și în cazul analizei laptelui. Se folosește însă un butirometru special Van Gulik. Determinarea acidității: Aciditatea este o caracteristică importantă a produsului finit, în special la brânzeturile proaspete. De asemenea controlul acidității se efectueză și în cursul procesului de fabricație, pentru a se urmări modul de desfășurare a acestuia. Aciditatea se poate determină prin titrare sau prin determinarea pH-ului (cu ajutorul indicatoarelor sau cu pH-metru).
2.3.Variante tehnologice de obținere a brânzei proaspete de vacă
Pentru fabricarea brânzei proaspete, în funcție de prelucrarea coagului se întâlnesc următoarele procedee: cel clasic (la vane și cazane nemecanizate) și cele mecanizate. Procedeul de fabricație clasic:laptele de vacă se normalizează la conținutul de grăsime conform normelor în vigoare, în funcție de sortimentul de brânză prospătă de vaci ce trebuie fabricat. Pasteurizarea laptelui se poate realiza în cazane sau în vane cu pereți dubli, la temperatura de 63-65ºC, timp de 30 minute, fie în instalațiile de pasteurizare cu plăci la temperatura de 71-73ºC, timp de 20-30 secunde. Procedeul de fabricație mecanizat în vana Schullenburg:pentru mecanizarea procesului de fabricare a brânzei, mai ales a fazei de scurgere a zerului, se folosește vana mecanizată de tip Schullenburg .Această vană este compusă din vana de coagulare propriu-zisă (fixă) și bazin- presă cu site (mobil) pentru zer, acționat hidraulic, cu funcționare automată. Procedeul de fabricație mecanizat cu separator de coagul:cu ajutorul separatorului centrifugal se realizează o separare continuă a zerului din masa de coagul. Aceste instalații au o capacitate de producție mare, asigură igienă perfectă întregului proces, însă cu acest separator se poate obține doar brânza dietetică din lapte smântânit(Dâmbovița).
Schema bloc a variantei tehnologice adoptate
Culturi lactice
Enzimă coagulantă
Zer
Zer
Fig. 2.1. Procesul de obținere a brânzei proaspete de vacă
Etapele fabricării brânzei proaspete de vaci
2.3.1.Recepția calitativă
Este o importantă operațiune a procesului tehnologic ce trebuie executată cu multă atenție. Aceasta constă în determinarea parametrilor calitativi prevăzuți în STAS în normele igienico sanitare: − proprietăți organoleptice: aspect, consistență, culoare, miros, și gust. − proprietăți fizice și chimice: aciditate, densitate, conținut de grăsime, substanță uscată, titru proteic, gradul de impurificare și temperatura. − proprietăți biochimice: proba reductazei. − parametrii microbiologici: numărul total de germeni, numărul celulelor somatice și Stafilococus Aureus. La secțiile de fabricare a brânzeturilor este indicat ca aceste determinări să fie completate periodic cu proba coagulării laptelui care oferă indicații prețioase, în baza cărora se pot face aprecieri privind comportarea laptelui la închegare.
2.3.2.Recepția cantitativă
Este operațiunea prin carese stabilește cantitatea de lapte recepționat de către secția de fabricație și se face volumetric prin măsurarea întregii cantități, care apoi se exprimă în litri. Modul în care se efectuează măsurarea sau cântărirea diferă în funcție de dotarea secției și de tipul ambalajelor în care este transportat laptele.
.
2.3.3.Filtrarea și curățirea laptelui
Cu toate măsurile ce se iau, în lapte pătrund pe căi diferite, destul de multe impurități formate din particule de praf, păr de animale, murdărie din grajd, resturi de nutreț, nisip, care trebuiesc îndepărtate înaintea trecerii laptelui la prelucrare, operațiune ce se face prin filtrare și prin curățirea cu curățitoare centrifugale. Fig.2.2.Curățător centrifugal
Cea mai simplă metodă de filtrare constă în trecerea laptelui prin mai multe straturi de tifon (4-6 straturi),operațiune ce poate fi făcută în mai multe locuri ale traseului tehnologic înaintea pasteurizării, cum ar fi: la umplerea cilindrului de măsurare, la golirea laptelui în bazinul de recepție, la golirea în vanele de prelucrare. Un sistem de filtrare mai perfecționat constă în utilizarea filtrelor cu material filtrant executat dintr-o țesătură metalică specială din inox. Acestea asigură filtrarea laptelui în flux continuu și au construcție simplă, fiind ușor de demontat pentru spălare și curățire.
2.3.4.Normalizarea laptelui
Grăsimea laptelui constituie unul din componenții principali ai brânzeturilor,având un rol important in procesul de prelucrare și maturare a acestor produse,determinând in mare măsură calitatea brânzeturilor și valoarea lor nutritivă. Fiecare sortiment de brânză se fabrică din lapte cu un anumit conținut de grăsime,care variază în funcție de grăsimea raportată la substanța uscată a brânzei(G.S.U.),valoare care este stabilită în standarde sau norme interne de calitate. În funcție de conținutul de grăsime si de substanță uscată a brânzei,se fixează conținutul de grăsime la care se normalizează laptele înainte de prelucrare.
2.3.5.Pasteurizarea laptelui
Inițial,brânzeturile s-au obținut numai din lapte crud .Cu trecerea însă la producția industrială,când colectarea laptelui se face de la distanțe mari,de calități diferite etc.,a apărut necesitatea îmbunătățirii laptelui din punct de vedere igienic,prin folosirea tratamentelor termice – pasteurizarea. Prin pasteurizare se asigură distrugerea microorganismelor sub formă vegetativă,respectiv microflora banală și patogenă,folosind diferite regimuri de temperatură și funcție de timpul de acțiune. În cazul brânzeturilor,este important ca regimul de pasteurizare al laptelui să fie astfel ales încât modificările în structura și compoziția laptelui să fie minime,acestea influențând negativ atât desfășurarea procesului de fabricație cât și calitatea produsului. La stabilirea regimului de pasteurizare trebuie avut in vedere temperatura și durata menținerii temperaturii la un anumit nivel,pentru a asigura distrugerea microorganismelor mai rezistente la efectul bactericid al căldurii.
2.3.6.Răcirea laptelui
După pasteurizare laptele este răcit la temperatura de închegare, cuprinsă între 22-25ºC, ce variază în funcție de anotimp și de temperatura din interiorul secției de fabricație.
2.3.7.Pregătirea laptelui pentru coagulare
După pasteurizare laptele se răcește la temperatura de 22-25ºC. Temperatura de coagulare se alege între aceste limite, în funcție de sortimentul care se fabrică, precum și de utilajele în care se face prelucrarea laptelui, adică de posibilitățile de menținere a temperaturii în timpul procesului de maturare și coagulare a laptelui. În laptele pasteurizat și răcit la temperatura de coagulare, se adaugă maiaua de bacterii lactice acidifiante și aromatizante 1-1,5%, de la caz la caz se adaugă clorura de calciu 10-15g la100 l lapte pentru restabilirea echilibrului de ioni de calciu.
2.3.8.Închegarea laptelui
Se realizează, de regulă cu ajutorul enzimelor coagulante de origine animală (cheag, pepsină) sau microbiene (enzime coagulante de origine microbiană).
Pentru coagularea a 10 kg lapte se folosește 1 g de cheag lichid. Închegarea se face timp de 40 min, la o temperatură de 35ºC.
Cantitatea de cheag necesară coagulării se stabilește după formula:
C = L * S / 600 * t
unde:
C = cantitatea necesară de soluție de cheag, în l;
L = cantitatea de lapte care trebuie închegată, în l;
S = timpul în care a avut loc coagularea probei, în s;
t = timpul în care va trebui să coaguleze.
2.3.9.Prelucrarea coagulului
Prelucrarea coagulului constă dintr-o mărunțire fină cu ajutorul agitatoarelor vanei, iar coagulul fluidificat urmează a fi trecut în separator și astfel se elimină zerul.
2.3.10. Scoaterea coagulului din vană
Se realizează prin trecerea masei de coagul fluidificat în separatorul de coagul cu ajutorul unei pompe cu debit continuu. Se recomandă utilizarea pompelor cu paleți.
Între pompă și separator se intercalează o sită pentru a opri intrarea impurităților mecanice mai mari care ar putea înfunda orificiile de la partea inferioară a tobei. Imediat după filtru este montat un regulator de presiune, cu care se reglează debitul, și un vizor pentru controlul alimentării separatorului cu coagul.
Toba se aseamănă din punct de vedere constructiv cu cea a unui separator-curățitor. Talerele au găuri prin care se ridică coagulul la exterior, intervalele dintre talere sunt orientate de la exterior la interior. Toba separatorului de coagul, în comparație cu tobele obișnuite, are prevăzute spații în care se depun impuritățile (nămolul de separator).
În tobă are loc separarea coagulului de zer. Coagulul scurs, fiind mai greu, pătrunde prin niște orificii situate la circumferința exterioară a tobei, se lovește de peretele vertical și cade într-un jgheab colector dispus în jurul tobei. De aici brânza este împinsă prin intermediul unor raclete rotative în pâlnia colectoare, de unde cu ajutorul unei pompe este trimisă direct la mașina de pastificat și răcit.
2.3.11.Pastificarea și răcirea brânzei
Brânza proaspătă presată în mod corespunzător, este trecută cât mai repede la mașina de pastificat, unde este răcită la temperatura de 6…10ºC, prevenindu-se astfel creșterea acidității.
Mașina de pastificat utilizată este formată dintr-un corp cilindric cu pereți dubli, prin care circulă agentul de răcire (apă cu gheață cu temperatura de 0-1ºC), iar în interiorul cilindrului este prevăzut cu un șnec de o construcție specială, cu nervuri, ce se rotește acționat de electromotorul cu reductor.Brânza proaspătă introdusă în pâlnia de alimentare este împinsă continuu de către șnec spre orificiul de evacuare, prevăzut cu o sită fină, prin care trece brânza și de unde este introdusă în bidoane sau cărucioare pentru a fi ambalată în ambalaje mici.
2.3.12.Ambalarea brânzei
În funcție de destinație brânza de vaci poate fi ambalată în :
ambalaje mari (de transport): bidoane de aluminiu sau material plastic de 10-15kg pentru produsul destinat consumurilor colective, pentru preparate culinare sau de patiserie;
ambalaje mici (de desfacere): pachete de formă paralelipipedică din folie metalizată, pungi, pahare sau caserole din material plastic cu greutatea de 0,200-0,500kg, pentru desfacerea în rețeaua comercială.
2.3.13.Depozitarea brânzei
Brânza proaspătă de vacă ambalată în ambalaje mari (bidoane de 10-15kg) sau în ambalaje mici (pachete din folie metalizată, pahare sau caserole din material plastic așezate în navete de pvc) se depozitează în camere frigorifice curate, dezinfectate, bine aerisite, fără mirosuri străine, la temperatură maximă de 8 grade și umiditatea relativă a aerului de 80-85%.
2.4.Chimismul proceselor tehnologice
În procesul de coagulare cazeina și cele trei forme ale ei, (α, β, γ) în prezența căldurii și a unor enzime din cheag precipită sub forme diferite. Formele α și β precipită, obținându-se așa numitul coagul de brânză. Pentru ca procesul de coagulare a cazeinei să aibă loc, trebuie ca cele două variante α și β să se afle într-o proporție de peste 90%.
Există o a patra variantă denumită K-cazeină, care constă într-un complex de interfață pentru celelalte trei forme structurale. K-cazeina este alcătuită, printre altele, de galactoză galactozamină, motiv pentru care este denumită glicoproteină, caracterizată printr-o mare solubilitate a ionilor de calciu. Cazeina K este un substrat specific al chimozinei din cheag și coagulează sub formă de para-K-cazeină.
Coagularea reprezintă înainte de toate un proces chimic.
COO COOH
Cazeina Can + 2nHCl Cazeina +NcaCl2
COO COOH
Cazeină + enzimă coagulantă paracazeină
+ Săruri de calciu
Paracazeinat de calciu
2.5.Norme de protecție a muncii,PSI și igiena
2.5.1.Norme de protecția muncii
Măsuri generale:
În întreprinderile de industrializare a laptelui se interzice:
folosirea de piese, scule, dispozitive deteriorate sau în pericol iminent de
deteriorare;
stropirea sau spălarea pompei sau a tablourilor și conductorilor electrici cu apa, existând pericol de electrocutare;
intervenția la piesele și subansamblurile mașinilor sau gresarea acestora în timpul funcționării;
executarea de improvizații la instalațiile electrice, mașini, dispozitive și aparate de măsură și
control;
folosirea pieselor aflate sub tensiune fără ca acestea să fie protejate împotriva atingerii directe(cu capace, aparatura. îngrădiri, etc);
punerea în funcțiune a mașinilor și instalațiilor fără verificarea periodică a legăturii și funcționarea corespunzătoare 646c28g a tuturor utilajelor din dotare conform cărții tehnice;
folosirea de conducte de abur și apa caldă neizolate termic pentru a preveni pierderile de
căldură și accidentele de natură tehnică;
exploatarea mașinilor, instalațiilor, utilajelor fără cunoașterea perfectă a instrucțiunilor de exploatare care trebuie afișate la fiecare loc de muncă;
prezentarea la locul de muncă a personalului muncitor și tehnic, care nu poartă echipamentul sanitar și de protecție conform normative lor în vigoare;
menținerea în funcțiune a pompelor, separatoarelor, altor utilaje, a instalațiilor la care se constată zgomote suspecte;
folosirea în activitatea de spălare și curățire interioară a tancurilor de depozitare, vanelor și cazanelor, a echipamentului care se folosește și în alte sectoare de activitate;
instalarea și înlăturarea apărătorilor de protecție în timpul funcționării;
folosirea de flanșe de îmbinare a conductelor care transporta abur, apă fierbinte și agenți frigorifici fără ca acestea să fie prevăzute cu manșoane;
folosirea de platforme și scări care nu sunt confecționate din tabla striata și prevăzute cu rame
de metal;
folosirea conductelor care transporta apă rece, caldă, abur, amoniac etc., care nu sunt vopsite în culorile convențional fundamentale (conform STAS 858970);
amplasarea la distanțe mări a sistemelor de pornire și oprire a electromotoarelor, utilajelor și instalațiilor;
păstrarea în secțiile de producție de obiecte, ambalaje, piese, care sunt străine de acestea.
2.5.2.Măsuri specifice de protecția muncii
Măsuri specifice în sectorul de pasteurizare
La pasteurizatorul cu plăci se interzice:
montarea conductelor de legătură la mai mult de două nivele și fără suporturi fixe care să le asigure stabilitatea;
punerea în funcțiune a instalației fără a se face proba de etanșare a plăcilor și conductelor de legături cu apă rece;
folosirea instalației mai mult de 4 ore, fără efectuarea spălării cu apă și soluții chimice conform normativelor în vigoare.
Măsuri specifice la curățătoarele centrifugale
La curățitorul centrifugal se interzice:
punerea în funcțiune fără:rotirea manuală a tobei după asamblare, verificarea șuruburilor de fixare a separatorului, verificarea nivelului de ulei, verificarea modului de fixare a pâlniei de alimentare, a se verifica dacă țeava de curgere din carcasa nu este înfundata;
pornirea separatorului fără umplerea prealabilă a tobei cu apă;
spălarea separatorului cu furtunul de apă;
curățirea tobei separatorului mai devreme de trei ore de la funcționare;
utilizarea separatoarelor sau a curățitoarelor cu tobe descentrate.
Măsuri specifice la operațiunile de depozitare și transport
Se interzice:
lipsa instrucțiunilor specifice care trebuie afișate la fiecare loc de muncă;
folosirea de personal neinstruit și fără echipament corespunzător;
distanța mai mică de 1 m între două utilaje de transport ce se încarcă sau se descarcă cu produse finite;
circulația în întreprindere a mijloacelor de transport cu viteza de peste 5 km/h.
La depozitarea produselor finite se interzice:
stivuirea produselor finite fără a ține seama de formă geometrică și de rezistență
ambalajului, de greutatea produsului, înălțimea nedepășind de 1,5 ori latura mică a bazei;
depozitarea produselor sub tablourile electrice și sub automatele de pornire, în dreptul ușilor de acces;
depozitarea și așezarea manuală a materialelor ambalate peste 3 m înălțime;
ca lățimea între stive să fie mai mică de 1,5 m;
atingerea instalațiilor de iluminat în timpul depozitarii
La depozitarea materialelor se interzice:
stivuirea materialelor cu ambalaj deteriorat;
depozitarea de materiale pe rafturi care nu au etichetă cu precizarea sarcinii maxime admise;
formarea de stive cu ambalaje cu conținuturi diferite sau de dimensiuni diferite; depozitarea
echipamentului de protecție și lucru în contact cu vapori de substanțe nocive, umezeala, rugina,etc.
La depozitarea și manipularea materialelor inflamabile, explozive și toxice se interzice:
manipularea acestor materiale în alte locuri decât cele special destinate, marcate pe o rază de minimum 100 m cu indicatoare de securitate;
servirea mesei și fumatul în aceste locuri;
spălarea echipamentului de lucru, a pieselor, a locului de muncă cu substanțe ușor inflamabile;
depozitarea materialelor respective în secțiile de lucru;
comunicarea depozitelor pentru substanțe inflamabile cu încăperile de lucru, fără uși metalice ce se deschid la exterior inscripționate "Pericol de foc";
blocarea căilor de acces;
transportul materialelor inflamabile în autovehicule nedotate cu echipament de stingere a incendiilor;
folosirea de recipiente cu substanțe lichide sau gazoase sub presiune fără capace de protecție la ventile;
transportarea recipientelor sub presiune cu alte gaze comprimate, grăsimi, materiale inflamabile fără inele de cauciuc, nevopsite în culoarea convențională sau murdare de ulei;
depozitarea recipientelor de oxigen în locuri improvizate, împreună cu uleiuri sau grăsimi;
depozitarea substanțelor inflamabile, explozibile în încăperi ce nu sunt prevăzute cu instalații electrice antiexplozive, iar întrerupătoarele sunt amplasate greșit în interiorul depozitului.
2.5.3.Măsuri igienic sanitare privind proiectarea și construirea fabricii
La proiectarea unei întreprinderi de industrie alimentară se impune a se ține seama de legislația sanitara, de o serie de cerințe igienico-sanitare, care se referă la terenul destinat întreprinderii, la amenajarea clădirilor în teren, la aprovizionarea cu apa, cu energie electrică, la încălzire, iluminare,ventilație, etc.
La amplasarea fabricii este de preferat colaborarea cu alte întreprinderi, pentru a realiza
exploatarea în comun a surselor de rețele energetice, alimentare cu apa, canalizare, drumuri de acces și dotări social-culturale. Terenul pentru amplasare trebuie situat în afara zonelor puternic locuite pentru a se putea deversa apele uzate, iar noxele emanate cer asigurarea unei zone de protecție sanitara.
În incinta unităților trebuie amenajate grupuri sanitare cu puncte de spălare, iar în curte apă potabilă pentru personalul auxiliar (șoferi, manipulanți) care nu are acces în secțiile de producție. La proiectarea sălilor de producție trebuie avut în vedere realizarea fluxului tehnologic astfel
încât să se evite contaminările încrucișate produse de contactul materiilor prime cu produsele finite de ambalajele murdare cu cele curate.
Pentru întreținerea corespunzătoare 646c28g , tavanul, pereții și pardoseala trebuie să fie din materiale corespunzătoare 646c28g , netoxice, netede ce să prezinte un grad de finisaj bun. Pentru tavane este indicat varul pentru pereți acoperirea cu faianță albă reprezintă o soluție bună, iar pardoseala trebuie protejată cu gresie rezistenta la un grad de uzură ridicat, la acizi și baze trebuind să fie antiderapanta.
Igiena încăperilor social-sanitare
Se referă la vestiare cu spălătoare cu dușuri, grupuri sanitare. Vestiarele vor fi de tip filtru
sanitar, separate pe sexe și dimensionate la numărul cel mai mare de muncitori existent în schimbul respectiv. Nu se amplasează deasupra spațiilor de producție sau a depozitelor de produse finite. Vestiarele vor fi amenajate separat pentru bărbați și femei, fără a comunica între ele și vor cuprinde spații pentru haine de oraș, spații cu chiuvete și dușuri și spații pentru echipamentul de lucru; grupurile sanitare se amplasează la o distanță maximă de 75 metri de cel mai îndepărtat loc de muncă.
Încăperile social-sanitare vor fi deservite de personalul special instruit ce nu participa la
igienizarea secțiilor de producție. Se interzice intrarea în grupurile sanitare cu echipament sanitar de producție.
Igiena personalului
Starea de sănătate și comportamentul igienic al persoanelor care lucrează în domeniul alimentar sunt factori importanți în obținerea unor produse de calitate, fără efecte nocive asupra consumatorilor. Din această cauză se impune respectarea unor cerințe cu privire la controlul medical la angajare și
periodic, igiena corporală și a echipamentului de protecție, precum și însușirea de către angajați a unor cunoștințe și deprinderi igienice. Aceste norme sunt reglementate prin legislația sanitara în vigoare.
Orice persoană care urmează a fi angajată în sectorul alimentar trebuie supusă în prealabil unui riguros examen medical, ce consta din:
examinarea clinica completă;
examen radiologic pulmonar;
examen venerian și serologic;
examen coprobacteriologic, pentru depistarea stării de purtător al agenților patogeni Schigella și Salmonella;
examen parazitologic, pentru punerea în evidență a bolilor parazitare.
După angajare, personalul are obligația să se supună examenului medical periodic, rezultatele
controlului se înscriu într-un carnet de sănătate care rămâne la șeful de secție.
Se interzice accesul la lucru a:
purtătorilor de microbi patogeni (febră tifoidă);
personalului cu fistule cronice purulente. conjunctivite purulente;
bolnavilor de tuberculoza, de boli contagioase.
Respectarea regulilor de igienă sunt obligatorii deoarece în lipsa lor se pot produce contaminăriale materiilor prime și ale materiilor și materialelor directe,indirecte și de ambalaj.
Normele obligatorii înainte de începerea lucrului sunt:
depunerea hainelor cu care s-a venit la lucru în vestiare;
trecerea prin baie sau dușuri pentru îmbaiere, spălare și dezinfecția mâinilor;
tăierea unghiilor scurt, strângerea părului sub boneta;
îmbrăcarea echipamentului de protecție sanitara.
Conform legislației toți muncitorii din sectorul de industrializare a laptelui trebuie să poarte în timpul lucrului un echipament pentru protecție sanitară a alimentelor, de culoare albă, compus din:halat, șorț, pantalon, boneta, basma, cizme de cauciuc ce se poartă în perfectă stare de curățenie. Spălarea echipamentului se face prin fierbere cu apă și soda la spălătoria întreprinderii, interzicându-se spălarea acasă.
Igiena secțiilor de producție
Se referă la curățenia pardoselilor, pereților și tavanelor precum și la curățarea, spălarea și dezinfecția utilajelor și ustensilelor de lucru.
Igiena tavanelor și pereților se asigura prin văruire periodica, înlăturarea prafului și a eventualelor pânze de păianjen.
Curățenia pardoselilor se face cu ajutorul periilor din material plastic de mai multe ori pe zi și constă în înlăturarea cu mătura a resturilor de materiale și transportului acestora în locuri special amenajate.
În secțiile de producție, după terminarea lucrului, după curățire și prespălare cu apă a pardoselii, se spăla cu soluție caldă cu detergent, după care se spală din nou cu apă rece pentru îndepărtarea detergentului. În secțiile unde pe pardoseala pot fi resturi de grăsime se folosește detergent în soluție 5% și apă cu temperatura de 55-60°C.
Igiena utilajelor, ustensilelor de lucru și a ambalajelor
La fabricarea laptelui praf , curățirea și dezinfecția utilajelor asigura condițiile sanitare corespunzătoare 646c28g în procesul de fabricație pentru obținerea unor produse de calitate.
Operația de spălare trebuie să asigure mai întâi îndepărtarea reziduurilor de pe diferitele suprafețe, iar dezinfecția trebuie să asigure distrugerea germenilor patogeni și reducerea celor nepatogeni, pentru a preîntâmpina apariția unor defecte la brânză sau contaminarea prin consumul acestor produse.
Fazele spălării și dezinfectării sunt:
demontarea unor utilaje ce necesită spălare;
îndepărtarea resturilor (materii grase) cu apa caldă;
spălarea propriu-zisă manuală sau mecanică;
controlul soluțiilor la spălare;
îndepărtarea urmelor de soluție prin spălare cu apa caldă;
clătirea cu apă rece potabilă;
controlul vizual și de laborator.
Eficienta spălării și dezinfecției depinde de:
calitatea soluțiilor folosite;
gradul de murdărire a ambalajelor;
temperatura soluțiilor folosite;
starea de funcționare a duzelor pentru soluții și seturilor de lichid;
modul în care se face clătirea cu apa caldă său rece pentru îndepărtarea soluțiilor;
gradul de pregătire al personalului;
exigenta controlului tehnic de calitate.
Dezinfecția și deratizarea se execută pe cale chimică de personalul calificat în mod special:
dezinsecția se face la sfârșitul fiecărei zile de muncă după ce au fost evacuate toate produsele. Se folosesc soluții apoase 1-2% spațiile fiind închise timp de 3-4 ore pentru că insecticidul să-și facă efectul, după care se aerisește bine;
deratizarea se face pentru a împiedica pătrunderea rozătoarelor în secția de producție.
Preventiv, se astupa găurile din pardoseală din jurul conductelor și radiatoarelor, iar la subsoluri și la orificiile de ventilație se va monta plasa metalică cu diametrul de 1 cm.
Igiena mijloacelor de transport
Mijloacele de transport necesita spălare, dezinfecție după fiecare transport și, de aceea, secțiile de industrializare sunt dotate cu boxe și platforme, cu stații de spălare corespunzătoare 646c28g .
Mașinile ce transporta produsele finite, izotermele sau autofrigorificele se curăța inițial de materiale grosiere, se spăla cu apa caldă cu detergenți prin frecare cu o mătură din material plastic, mai întâi pe pereți și apoi pe pardoseală.
Pentru îndepărtarea detergentului se spăla cu apa caldă la 40-450C după care se dezinfectează cu soluție de clorura de var sau hipoclorit de sodiu. Se clătește cu apă rece și se îndepărtează cu mătura resturile de apă din interior.
2.5.4.Norme de prevenire și stingere a incendiilor
Aceste norme prevăd în principal următoarele:
toate clădirile de producție vor fi prevăzute cu hidranți de incendiu, interiori și exteriori, având în dotare materialele și mijloacele de prevenire a incendiilor;
unitatea va dispune de o instalație de apă pentru stingerea incendiilor, separată de cea potabilă și industrială și va avea în permanență asigurată o rezervă suficientă pentru cazurile de întrerupere a alimentarii cu apă;
curtea întreprinderii va fi nivelată și împărțită în mod corespunzător, pentru a asigura un acces ușor la clădiri și a interveni rapid în caz de incendiu, în mijloacele de prevenire și stingere;
personalul muncitor folosit la prevenirea și stingerea incendiilor trebuie să cunoască și să
aplice întocmai normele,să întrețină în stare perfectă de funcționare toate mijloacele de stingere, să mențină libere, curate și în bună stare căile de acces, culoarele, clădirile, și să intervină imediat și eficient la stingerea eventualelor incendii.
Ansamblul măsurilor ce se prevăd pentru asigurarea protecției muncii se referă atât la perioada de montaj, cât și la cea de exploatare a obiectivului, având ca scop asigurarea celor mai bune condiții de muncă, prevenirea accidentelor.
Toate locurile de muncă periculoase vor fi avertizate cât mai sugestiv prin panouri sau afișe care să atragă atenția asupra eventualelor pericole.
Se va prelucra cu întreg personalul fabricii legislația privind PSI.
CAPITOLUL 3
CALCULE TEHNOLOGICE
3.1. Bilanț de materiale
Proiectarea unei secții de prelucrare a laptelui în vederea obținerii de brânză proaspătă de vaci cu un conținut de grăsime de 25%, cu o capacitate de o tonă pe lună produs finit.
3.1.1.Depozitarea
BA
BE
BA = BD = 1000 kg
Unde:
BA = Brânză ambalată;
Bd = Brânză depozitată
3.1.2.Ambalarea
Bpr
BA P8 = 0, 5 %
Bpr = Ba+P8
Bpr = Ba+P8*BA
Bpr=1000+5
Bpr=1005 kg
Unde:
Bpr = brânză pastificată și răcită;
BA = brânză ambalată;
P8 = pierderi la ambalare
3.1.3.Pastificarea și răcirea
Cp
Bpr P7=0,2%
Cp = Bpr + 0,002 *Cp
Cp = 1005+2,01
Cp = 1002,1 kg
Unde:
Cp = coagul presat;
Bpr = brânză pastificată și răcită;
P7 = pierderi la pastificare și răcire.
3.1.4.Scoaterea coagului din vană
Cpr
Cp Z1 =40% P6=0,1%
Cpr = Cp + Z1+P6
Cpr = Cp +Z1+P6*Cp
Cpr = 2,0516 kg/h
Cpr=1007,1+0,4+1,007
Cpr=1008,507 kg
Unde:
Cpr = coagul prelucrat;
Cp = coagul presat;
Z1 = zer;
P6 = pierderi la scoaterea coagului din vană.
3.1.5.Prelucrarea coagului
Lî
Cpr Z2=20%
Lî = Cpr +Z2
Lî = 1008,507+0,2
Lî = 1008,707 kg
Unde:
Lî=lapte însamânțat
Z2=zer
3.1.6.Închegarea laptelui
Lîns
Lî P5=0,1%
Lîns = Lî +P5
Lîns = Lî+P5*Lî
Lîns=1008,707+1,008707
Lîns=1009,715 kg
Unde:
Lîns = lapte însămânțat;
Lî = lapte închegat;
P5 = pierderi la închegarea laptelui.
3.1.7.Pregătirea laptelui pentru închegare
Lr CaCl2 C.L.
Lîns P4=0,5%
Lr +C.L.+CaCl2=Lîns+P4
CaCl2
La 10 l lapte……1,5 gCaCl2
982,21l lapte…….x
x=
x= 1,47kg
ρ=1028 kg/cm3=1,028 kg/l
V==982,21 l
C.L. = *1009,715=100,97
Lr +C.L.+CaCl2=Lîns+P4
Lr+100,97+1,47=1009,715+5,04
Lr+1009,715-102,44
Lr=912,315 kg
Unde:
Lr=lapte răcit
C.L.=culturi lactice
3.1.8.Răcirea
Lp
P3=0,1%
Lr
Lp = Lr+P3
Lp=Lr+P3*Lr
Lp=912,315+2,7=915,92 kg
Unde:
Lp=lapte pasteurizat
3.1.9.Pasteurizarea
Lf
LP P2=0,3%
Lf = LP + 0,003 * Lp
Lf =913,22+2,7
Lf =915,92 kg
Unde:
Lf=lapte filtrat
3.1.10.Filtrarea
Lr
Lf P1=0,4%
Lr = Lf + P1*Lf
Lr = Lf + 0,004 · Lf
Lr = 915,92+3,66
Lr =919,59 kg
Unde:
Lr=lapte recepționat
3.1.11.Recepția
LI
Lr
LI = Lr = 919,59 kg
3.2.Bilanț total de materiale
În tabelul 3.1. ne este prezentat bilanțul pentru obținerea brânzei proaspete de vaci.
Tabelul de bilanț pentru obținerea brânzei proaspete de vaci
3.3.Bilanț termic
QLi QH2O(95oC)
QLp QH2O(72,5oC)
= =72,5oC
QLi + QH2O(95oC )= QLp + QH2O(72,5oC)
QLi =mLi*cLi*T Li
CH2O=4190J/kg*k
QLp=mLp*cLp*(72,5+273)
QH2O(72,5oC)=mH2O*cH2O*(72,5+273)
C=aT+b
C=ab+b
40oC
a *0,3+ b=3985,8 (1)
a *3,5+ b=y1 (2)
a *4,3+b=3928 (3)
y1= C 3,5%40C
Scăzând relațiile (1)-(3),obținem:
0,3a +b -4,3a –b=57,8
-4a=57,8
a =- = – 14,45
-14,45*0,3+b =3985,8
– 4,3 +b=3985,8
b =3985,8+4,3=3990,1
Înlocuim (a) și (b) în relația (2):
-14,45*3,5+3990,1=y1
y 1=3985,7= y1= C 3,5%40C
60oC
a *0,3 + b=4031,8 (1)
a *3,5 + b=y2 (2)
a *4,3 + b=3840 (3)
Scăzând relațiile (1)-(3),obținem:
0,3a +b-4,3a-b=191,8
-4a=191,8
a =-= – 47,95
-47,95*0,3 + b=4031,8
-14,38 +b =4031,8
b =4046,18
Înlocuim (a) și (b) în relația (2):
-47,95*3,5+4046,18=y2
-167,82+4046,18=y2
y 2=3878,3=C3,5%60C
3,5%
a *(40+273) + b=3985,7 (1)
a *(50+273) + b=y (2)
a *(60+273) +b =3878,3 ( 3)
Scăzând relațiile (1)-(3),obținem:
313a +b -333a –b =107,4
-20a=107,4
a = – 5,37
-5,37*313+b =3985,
-1680,8+b=3985,7
b =5666,5
Înlocuim (a) și (b) în relația (2):
-5,37*313+5666,5=y
y = – 1680,8+5666,5
y =3985,7=C3,5%50C= CLi= CLp
QLi + QH2O(95oC )= QLp + QH2O(72,5oC)
QLi= mLi*cLi*T Li
QLi=919,59*3985,7*333
T Li=60+273=333
QH2O(95oC )=mH2O*4190*(95+273)
QH2O(95oC )=1541920*mH2O
QLp=mLp*cLp*(72,5+273)
QLp=913,22*3985,7*345,5
QH2O(72,5oC)=mH2O*cH2O*(72,5+273)
QH2O(72,5oC)= mH2O*4190*345,5
QH2O(72,5oC)=1447645*mH2O
QLi + QH2O(95oC )= QLp + QH2O(72,5oC)
1220514884,3+( 1541920*mH2O )=125755813,6+(1447645*mH2O )
1541920mH2O-1447645mH2O=1257558139,6-1220514884,3
94275 mapă =37043255,3
m apă =
m apă = 392,92 kg
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: 1.1.Laptele: generalități (ID: 117317)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
