Lapte Pasteurizat Si Iaurtul Probiotic

Tema proiectului:

Să se proiecteze o secție de procesare a laptelui care să realizeze ……………….. lapte de consum și ……………….. iaurt probiotic.

Proiectul va cuprinde:

1. Memoriu justificativ

2. Calitatea laptelui materie primă

3. 3.1. Fabricarea laptelui de consum,pasteurizat,sterilizat

3.2. Fabricarea iaurtului: – iaurt cu cogul ferm

– iaurt cu cogul spart

5. Alegerea și descrierea schemei tehnologice

6. Managementul calității

6.1.Managementul calității în industria alimentară

6.2.H.A.C.C.P.;Analiza punctelor critice de control

6.3.Controlul procesului tehnologic

7. Bilanț de materiale

1. Memoriu justificativ

LAPTELE este unul din puținele alimente ce poate fi consumat în stare naturală. Este unicul produs din alimentație cu excepția mierii de albine a cărei unică funcție în natură este de a servi ca aliment.

În diferite părți ale lumii se utilizează laptele diverselor specii de mamifere pentru consum în stare fluidă sau sub formă de produse lactate. Populația din Europa, America de Nord, Australia, [NUME_REDACTAT] consumă în mare paete lapte de vacă și produse lactate obținuta din lapte de vacă.

Datorită funcției sale de hrană este un aliment complet și complex, cu valoare nutritivă ridicată, fiind unicul aliment destinat în prima perioadă a vieții, el conținând toate elementele necesare vieții și dezvoltării. Datorită armoniei compoziției sale este indispensabil pentru copii și foarte folosit pentru adulți. Din acest motiv o alimentație rațională trebuie să includă neapărat lapte și produse lactate care trebuie consumate zilnic.

Speranța de viață în majoritatea țărilor din lume este în prezent mai mare decăt a fost vreodată pentru toate grupele de vărstă, de la nou născuți până la persoanele de vărsta a treia. Între factorii cu influențe positive asupra îmbunătățirii calității vieții, care chiar în condițiile creșterii speranței de viață se situează noile concepte asupra nutriției.

Relația alimente-sănătate a fost științific determinată fiind în present recunoscută de către toate țările dezvoltate. În țările [NUME_REDACTAT], S.U.A., Canada, si Japonia s-au instituit programe naționale privind alimentația sănătoasă, au fost constituite organisme specializate care urmăresc implementarea acestor programe.

Apreciind că unele alimente și componente alimentare denumite funcționale au un efect benefic asupra sănătății și pot trata sau preveni îmbolnăvirile, [NUME_REDACTAT] a constituit, în 1996 [NUME_REDACTAT] de Acțiune privind [NUME_REDACTAT] Funcționale,aici fiind incluse și produsele probiotce, formată din specialiști din industria alimentară și agricultură, grupări guvernamentale sau interguvernamentale și comunități științifice.Scopul acestei acțiuni concentrate a fost de a se stabili o rețea interdisciplinară care să evalueze în mod critic baza științifică necesară pentru a susține că anumite alimente și componente alimentare influențează pozitiv sănătatea omului, să exemineze cunoștințele științifice actuale, cu precădere dintro perspectivă funcțională, să stabilească corelația dintre unele modificări tehnologice ale alimentelor sau componentelor acestora și efectele benefice asupra sănătății.În plus, comisia urmărește un program active de publicare a informațiilor științifice privind alimentele funcționale destinate unei largi audiențe, inclusive comunității științifice, organizațiilor internaționale și agenților de reglementare legală, cât și consumatorilor.

Capacitatea laptelui de a satisface cerințele organismului în energie, în substanțe cu rol plastic și biostimulatori, precum și de influența pozitiv starera de sănătate a consumatorului este prezentată de valoarea nutritivă a laptelui.

2. Calitatea laptelui materie primă

Laptele este secretia caracteristica a glandelor mamare a tuturor mamiferelor femele.Acesta poate fi definit ca secreția proaspătă, integrală obținută prin mulgerea completă a mamiferelor femele sănătoase excluzând cea obținută în perioada 15 zile înainte și 7 zile după fătare.

2.1.Compoziția chimică a laptelui

Laptele este un lichid de culoare alb-gǎlbuie secretat de glanda mamarǎ a mamiferelor. Prin lapte se ințelege, în general, laptele de vaca, iar când se vorbeste despre laptele altor animale, se indicǎ specia respectivǎ(lapte de oaie, de caprǎ, etc). Laptele este produsul de secreție al glandei mamare, celulele secretoare ale acestei glande constituie compușii laptelui din compușii din sânge.

Laptele nu este un amestec mecanic, ci constituie un sistem chimic și biofizic foarte complex.

Prin compoziția sa chimică bogată și variată, laptele asigură majoritatea substanțelor necesare țesuturilor vii si a întreținerii proceselor metabolice care au loc în organism. Valoarea nutritivă a unui litru de lapte este echivalentul a 400 g carne de porc sau 750 g carne de vițel, 500 g pește sau 8-9 ouă.

Laptele este considerat schematic ca o emulsie sau suspensie de grăsime (în funcție de temperatura laptelui) într-o formă coloidală, altele în stare dizolvată.Sub formă de emulsie sau suspensie se găsesc grăsimea, pigmenții și vitaminele liposolubile.

Din punct de vedere fizico-chimic,laptele poate fi considerat o dispersie alcatuita din patru faze:

-faza gazoasa care cuprinde CO2,O2,N2;

-faza grasa sub forma de globule de grasime,gliceride,fosfatide,steride si substante liposolubile;

-faza coloidala formata din cazeina,lactalbumina,lactoglobulina;

-faza apoasa formata din proteine solubile,aminoacizi,lactoza,saruri minerale si substante hidrosolubile.

Proteinele laptelui

Proteinele laptelui sunt reprezentate de proteinele care alcatuiesc micela de cazeina si proteinele din ser(plasma laptelui).Cantitatea de proteine din lapte depinde de:specia animalului,rasa stadil de lactatie,furajare,stare de sanatate.

Cazeina este componentul proteic de baza,fiind o fosfoglicoproteina de forma globulara care are legati sau asociati fosfati si citrate de calciu.Rezulta ca,in lapte,cazeina se gaseste sub forma de fosfocazeinat de calciu.

Din punct de vedere nutritional,cazeina este eliberata in aminoacizi,in special lizina,dar deficitara in aminoacizi si sulf,deficitul fiind de circa 40%.

Din punct de vedere tehnologic,cazeinele sunt cele care intervin la fabricarea branzeturilor,putand fi obtinute urmatoarele cazeine din laptele degresat:

-cazeina acida;

-cazeina cheag;

-cazeinati;

-coprecipitati.

Precipitarea cazeinei are loc sub influenta diversilor factori:

-adaugarea de acizi minerali sau acidul lactic;

-adaugarea cazeinelor coagulate;

-adaugare de alcool;

-adaugarea unor saruri.

Lactoglobulina se gaseste in lapte in cantitate mica,mai mult in colostru si este formata din doua fractiuni-lactoglobulina(1,7g/l) si -lactoglobulina(3,7g/l lapte).Precipitarea lactoglobulinei poate fi realizata cu solutie saturata de sulfat de msgneziu(nu precipita sub actiunea acizilor si nici la incalzire).

Lactalbumina este o proteina bogata in sulf dar lipsita de fosfor.Este solubila in apa sin u precpita alaturi de cazeina sub actiunea acizilor sau a enzimelor coagulante.lactalbumina este denaturata prin incalzire la temperature de peste 72C si poate fi astfel ptrecipitata,dupa coagularea cazeinei,din zer.

Imunoglobulinele,sunt anticorpi din lapte care se gasesc in cantitate mai mare de colostru.

Proteina rosie sau lactotransferina exercita actiune bacteriostatica asupra bacteriilor acre necesita mult fier pentru dezvoltarea lor.

Lactoperoxidaza sau lactenina manifestă actiune bactericidă fată de streptococci.

Lactolina este o proteină minoră,care conține 11% lizină dar numai urme de metionină.

Proteazo-peptonel, pot reprezenta până la 0,7g/l lapte.

Grăsimea din lapte

Grăsimea din lapte este componentul cel mai variabil pentru laptele de vacă 3-3,5% cu o valoare medie de 3,7%, în funcție de rasa animalului, dar și de hrana și îngrijirea lui.

Grăsimea din lapte se găsește sub formă emulsionată, ca globule mici cu diametrul de 0,2-15μ.Globulele de grăsime sunt înconjurate de o membrană lipoproteică.

În fractiunea proteică a membranei se găsesc enzime.Din punc de vedere chimic grăsimea laptelui este formată dintr-un amestec de gliceride(98-99%) și în cantități mai mici de fosfolipide(0,2-1%) steroli(0,25-0,4%) acizi grași liberi,pigmenți(carotene,xantofilă) și vitamine lipoaolubile.

Gliceridele conțin aproape toți acizii grași,unii cu activitate fiziologică foarte importantă,ceea ce îi conferă în plus valoarea alimentară a produselor lactate.

Sterolii se găsesc în lapte în cantități mici, sub formă de colesterol și urme de ergosterol. Rolul acestora este foarte important din punct de vedere fiziologic, contribuind la formarea vitaminei D, a acizilor biliari și a hormonilor sexuali.

Fosfolipidele(lecitina, cefalina, sfingomielina)au un rol important în formarea globulelor de grăsime, în sensul că intră în structura membranei și fac legătura din faza garsă și faza apoasă a laptelui, comportându-se ca un emulgator.

Valoarea nutritivă a fosfolipidelor este foarte ridicată datorită conținutului de fosfor, a acizilor grași din structuri și baza azotată.

Fosfolipidele au acțiune de conservare și acțiune antioxidantă.

Glucidele laptelui

Principalul glucid din laptele de vacă este lactoza, un dizaharid format prin unirea glicozei și galactozei.

Lactoza este sintetizată în glanda mamară și jocă un rol important la fabricarea produselor lactate deoarece este un zahăr fermentescibil putând realiza în funcție de microorganism o fermentație lactică, propionică sau alcoolică.

În cantități foarte mici(în special în colostru) se găsesc și glucide azotate(N-acetilglucozamină,N-acetilgalactozamina) precum și acid sialic.

Substanțe minerale

În lapte substanțele minerale se gasesc î proporții reduse față de alte componente.

Conținutul în săruri al laptelui este influențat în mare măsură de stadiul lactației, bolile animalui și de alimentație.

Principalele săuri din lapte sunt clorurile, fosfații și citrații din potasiu, sodiu, magneziu și calciu.

O parte din substanțele minerale sunt legate de proteine, în principal cazeina, iar celelalte sunt libere, fiind găsite în plasma laptelui.

În lapte se găsesc cantități mici de cupru, fier, mangan, zinc, iod și urme de aluminiu, bariu, cobalt, crom,litiu, argint, titan, vanadiu, arsen, bor.

Din punct de vedere tehnologic, prezintă importanță raportul dintre Ca/P, deoarece influențează coagulabilitatea laptelui.

2.5.Conținutul de gaze al laptelui

Conținutul de gaze al laptelui este variabil, ajungând la 8% din volumul laptelui. Imediat după mulgere predomină cantitativ CO2, apoi la contactul laptelui cu aerul se reduce cantitatea de CO2 și creste proporția de azot și oxigen. Oxigenul dizolvat în lapte favorizează oxidarea grăsimilor și a acidului ascorbic.

Pigmenții laptelui

Pigmenții cei mai importanți din lapte sunt: carotenul, xantofila, clorofila, pigmenții vegetali care provin din furaje, lactocromul de culoare albăstruie și riboflavina de culoare gălbuie.

2.6. Vitaminele din lapte

Laptele conține toate vitaminele, unele în cantități apreciabile, altele în proporții destul de reduse.

Cantitățile de vitamine din lapte sunt influențate de diferiți factori, dintre care cel mai important se consideră a fi regimul alimentar al animalului.

În timpul prelucrării laptelui, prin smântânire, vitaminele liposolubile se concentrează în smântână și apoi trec în unt, iar vitaminele hidrosolubile le găsim prezente în laptele smântânit și în zară.

Dintre vitaminele liposolubile prezente în lapte sunt vitamina A și D în cantități mai mici vitaminele E și K.

Vitaminele hidrosolubile din lapte sunt cele din complexul B în special vitaminele B1, B2 și PP.

2.7. Enzimele din lapte

Enzimele proprii laptelui provin din sânge, iar altele sunt secretate de către diferite microorganisme. Principalele enzime sunt:

Proteaza alcalin,în lapte provoacă coagularea acestuia, dar și o hidroliză lentă a acestuia. Activitate sa este mai importantă în tehnologia brânzeturilor.

Proteaza acidă acționează în special asupra α-cazeinei, contribuie la maturarea brânzeturilor.

Lipoprotein-lipaza.Poate produce râncezirea laptelui la o anumită concetrație a enzimei prin schimbarea raportului activator/inhibitor.

Esterazele au efect special asupra acizilor garși cu lanț scurt din structura trigliceridelor.

Lactoperoxidaza este o enzimă de oxidare,care oxidează diferiți c ompuși prin intermediul descompunerii peroxizilor din care se eliberează oxigen atomic. Are o acțiune bactericidă asupra sușelor de streptococi lactici, în prezența apei oxigenate împreună cu alte substanțe din lapte crează sistemul redox al laptelui, condiție esențială pentru dazvoltarea normală a bacteriilor lactice și desfășurarea procesului de acidifiere. Este distrusă la o încălzire de 85 grade C, servind astfel pentru controlul eficienței pasteurizării înalte, sau pentru depistarea apei oxigenate adăugate în lapte ca agent de conservare. Dacă enzima este prezentă parafenildiamina se colorează în albastru. Excesul de apă oxigenată inactivează enzima.

Catalaza,provine din galanda mamară sau poate proveni din bacterii nelactice de contaminare. Deoarece bacteriile lactice nu produc catalază, măsurarea cantității de enzimă prezentă în lapte poate folosi la aprecierea indirectă a cantității igienice a laptelui.

Fosfataza.

Laptele conține doua fosfataze: fosfataza acidă și fosfataza alcalină.

Fosfataza alcalină are o temperatură superioară față de cea produsă de bacteriile patogene, astfel că distrugerea ei este un indiciu de eficiență pentru efectuarea pasteuirzării laptelui la 71-73˚C.

Reductaza.

Enzima se găsește la suprafața globulelor de grăsime, dar în prezență mai mare este de natură microbiană, secretată de bacteriile de contaminare. Acțiunea sa reducătoare, de decolorare a soluției de albastru de metilen, permiteaprecierea indirectă a calității igienice a laptelui.

Glucozidazele, sunt enzime a căror concentrație este mărită în cazul laptelui provenit de la animalele cu infecții ale glandei mamare.

2.8. Factorii care influențează compoziția și caracteristicile laptelui

Factorii care influențează compoziția și caracteristicile laptelui sunt:

factorii care țin de fiziologia animalului;

factori care țin de mediul exterior;

factori etnici.

2.8.1. Factori de natură fiziologică

Principalii factori de natură fiziologică sunt:

perioada de lactație;

starea de gestație;

starea sănătății;

vârsta animalului;

mulgere.

Perioada de lactație este perioada dintre fătare și înțărcare, durează circa 300 zile la vaci și 170-180 la oi. Compoziția chimică a laptelui este diferită în perioada colostrală și sfârșitul perioadei. Colostrul este laptele din primele 10 zile de la fătare, fiind un lichid dens, vâscos, de culoare galben-închis, cu miros specific și gust dulceag-sărat. Laptele colostral nu este permis a se recepționa.

Laptele normal prezintă variații în compoziție și anume în prima perioadă de lactație

(3-4 luni) toate componentele din lapte scad cantitativ, iar în a doua perioadă de lactație (circa 5 luni), cresc lent componentele din lapte(crește componenta uscată) iar în ultima perioadă de lactație (circa 1 lună) substanța uscată crește brusc, iar în ultimele zile de lactație laptele devine amărui-sărat.

Starea de gestație influențează compoziția laptelui în sensul că la începutul gestației crește conținutul de grăsimi și substanțe proteice, scăzând conținutul de lactoză

Starea de sănătate influențează foarte mult compoziția laptelui când boala ia o formă mai gravă.

Vârsta animalului influențează prin conținutul de grăsime, fiind mare atunci când provine de la animale de 4-5 ani și scade conținutul de grăsime după a șaptea fătare.

Mulgerea: cantitatea maximă de lapte rezultă la o mulgere de 3 ori pe zi la intervale cât mai mari. Laptele de seară are de obicei mai multe grăsimi decât cel de dimineață, iar în cadrul aceleiași mulsori, conținutul de grăsime din lapte crește, fiind maxim la sfârșitul mulsorii.

2.8.2. Factori de mediu exteriori

Condițiile naturale. Temperaturile scăzute și umiditatea mare conduc la diminuarea producției de lapte dar crește conținutul de grăsime cu circa 0,2%.

Solul influențează prin pășunea respectivă atât asupra producției de lapte cât și asupra compoziției acestuia.

Modul de întreținere și hrănire este hotărâtor pentru producția de lapte și pentru compozișia acestuia.

2.8.3. Factori etnici

Rasa aniamalului este un factor hotărâtor care determină cantitatea de lapte cât și conținutul acestuia în grăsime.

3. Proprietățile laptelui

3.1. Proprietățile organoleptice ale laptelui

Laptele de vacă este caracterizat prin următorii indicatori organoleptici:

aspect;

culoare;

gust;

miros.

Aspect – culoare.

Laptele de vacă trebuie să se prezinte ca un lichid opac cu cosistență normală și culoare alb-mat sau alb-gălbuie dacă conține o cantitate mai mare de grăsime și pigmenți carotenoidici din anumite furaje (porumb, morcovi, etc.) cu care a fost hrănit animalul. Laptele smântânit are o culoare albă sau nuanță albăstruie datorită 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 și mirosul.

Laptele proaspăt trebuie să aibă un gust dulceag și aromă specifică, dar foarte puțin pronunțată. Laptele împrumută ușor gusturi și mirosuri străine din mediul înconjurător, dacă mulsul nu s-a făcut în condiții igienice (miros de grajd, bălegar, etc.) alte mirosuri străine pot proveni de la unele nutrețuri ca: trifoi, rădăcinoase, varză, rapiță, pelin, foi de anghinare etc.

Prin păstrare, laptele capătă miros și gust acrișor, cu atât mai intens cu cât este mai vechi sau gust de rânced, de seu datorită oxidării grăsimilor. Dacă păstratrea se face în camere cu diverse produse mirositoare laptele poate împrumuta aceste mirosuri de la carne, motorină, petrol, lampant, condimente etc.

Apariția însă în lapte a unor mirosuri și gusturi străine este de cele mai multe ori urmarea activității biochimice a diferitelor microorganisme de infecție, provenite de la animalul bolnav sau din mediul înconjurător; în acest caz laptele este impropriu consumului.

3.2. Proprietățile fizico-chimice 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 în substanță uscată cât și de raportul care există între substanța negrasă și grasă. Densitatea laptelui este cuprinsă între 1,027 și 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 și pentru a stabili conținutul de substanță uscată.

Vâscozitatea.

Vâscozitatea este o caracteristică a consistenței și este condiționată de:

compoziția chimică a laptelui

mărimea globulelor de grăsime

prin omogenizare crește vâscozitatea datorită creșterii numărului de globule datorită

divizării acestora

starea de hidratare a micelelor de cazeină și celorlalte proteine

variațiile de temperatură încalzire/răcire măresc văscozitatea laptelui

agitarea conduce la scăderea vâscozității

Vâscozitatea laptelui joacă un rol important în procesul de smântânire, prin rezistența pe care o opune separării grăsimii în timpul centrifugării.

Căldura specifică.

Căldura specifică reprezintă numărul de calorii necesare pentru a ridica cu un grad temperatura unui gram de substanță. Căldura specifică a laptelui este de 0,92-0,93cal/g˚C iar pentru smântână 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 între -0,540˚C și -0,570˚C și este determinat de concentrația substanțelor dizolvate.

PH-ul laptelui.

PH-ul laptelui de vacă este cuprins între 6,6 și 6,8. Laptele prezintă propietatea tampon, care este datorată substanțelor proteice și sărurilor minerale, in special citrați și fosfați.

Aciditatea totală(aciditatea titrabilă)

Aceasta se stabilește prin titrare cu soluție alcalină de hidroxid de sodiu, în prezența fenolftaleinei ca indicator, exprimându-se în grade de aciditate.

Laptele proaspăt muls are o aciditate de 16-18˚T. După mulgere aciditatea laptelui crește, datorită activității bacteiilor lacitice 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.

3.3 Compoziția microbiologică a laptelui

Laptele reprezintă, un mediu de cultură complet și favorabil pentru numeroase microorganisme sau un mediu convenabil de supraviețuire a altor microorganisme și viruși care nu se multiplică în lapte, dar îl pot polua.

Microflora inițială a laptelui crud poate proveni din:

glanda mamară;

mediu extern.

În glanda mamară există totdeauna bacterii care pătrund pe canalul lactic al ugerului care contaminează laptele în timpul mulsului. Primul lapte extras din mamelă este cel mai contaminat, scăzând numărul de microorganisme pe măsură ce mulsoarea progresează. Volumul primelor jeturi este mic, deci influențează asupra nivelului de contaminare este nesemnificativă.

În glanda mamară pot să pătrundă microorganisme și pe cale sanguină dacă animalul este bolnav sau glanda mamară are unele leziuni unde sunt localizați diverși germeni patogeni.

Principala sursă de contaminare a laptelui este mediul extern; microorganismele ajung în lapte din atmosferă datorită lipsei igienei adăposturilor și a animalului, modul de manipulare al laptelui de la lucrător, de la obiectele folosite la muls, de modul de răcire și transport a laptelui, de apă dacă nu îndeplinește condițiile unei ape potabile.

Factorii care determină dezvoltarea microorganismelor în lapte sunt:

puterea bactericidă/bacteriostatică a laptelui;

prezența factorilor de creștere pentru microorganisme;

asocierile și antagonismele dintre microorganisme;

temperatura de păstrare a laptelui.

Puterea bactericidă/bacteriostatică a laptelui se datorează substanțelor care distrug sau inhibă microorganismele respectiv lactenina 1, lactenina 2, lactoperoxidaza (lactenina 3), care devin active în laptele proaspăt muls.

Factorii de creștere pentru microorganisme cei mai importanți sunt vitaminele, aminoacizii și peptidele.

Asocierile se referă la acele bacterii care prin activitatea lor proteolitică produc substanțe asimilabile pentru alte bacterii, iar antagonismul se referă la faptul că unele microorganisme produc acizi organici și apă oxigenată care inhibă dezvoltarea altor microorganisme (coliformi, clostridii etc.)

Temperatura de păstrare a laptelui este un factor decisiv în menținerea calității, deoarece se prelungește durata fazei bactericide (de la 10 ore la 10 grade C la 36 ore la 5 grade C).

Microorganismele care se pot dezvolta în lapte sunt clasificate în:

microorganisme care acționează în principal asupra lactozei;

microorganisme care acționează în principal asupra proteinelor;

microorganisme care acționează în principal asupra lipidelor;

drojdii și mucegaiuri;

microorganisme care acționează în principal asupra lactozei.

Cele mai importante microorganisme sunt bacteriile lactice, care constituie microflora specifică și, în majoritatea cazurilor, utilă pentru industria laptelui.

Bacteriile lactice sunt nesporulate și gram pozitive. Ele formează lactoza (dar și zaharoza) cu formare de acid lactic în principal cât și produși secundari (produși de aromă). Sunt sensibile la temperaturi înalte (peste 70 grade C) dar se dezvoltă la temperaturi cuprinse între 20 grade C și 50 grade C.

Bacteriile lactice pot fi:

bacterii lactice homofermentative termofile, au temperatura optimă de dezvoltare +37 grade C – +45 grade C ca: Lactobacillus lactis, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus thermophilus; Streptococcus thermophilus. Bacteriile lactice homofermentative termofile sunt acidifiante puternice, formează până la 2,7% acid lactic, dar unele pot produce și o hidroliză înaintată a cazeinei după precipitare. Aceste bacterii sunt folosite la fabricarea majorității produselor lactate;

bacterii lactice homofermentative mezofile, au temperatura optimă de dezvoltare la +28 – 37 grade C ca: Lactobacillus casei, Lactobacillus plantarum, Streptococcus cremoris, Streptococcus diacetilactis, Streptococcus lactis care produc în principal acid lactic dar și substanțe de aromă și gust în diferite produse lactate;

bacterii lactice heterofermentative. Aceste bacterii produc acid acetic, acid lactic și gaze (dioxid de carbon) ca: Bifidobacterium bifidum, Lactbacillus caucasicus, Lactobacillus brevis, Leuconostoc mezenteroides, Leuconostoc cremoris;

bacterii pseudolactice, acestea formează lactoza cu producere de gaze: bacterii coliforme (Enterobacterii, Escherichia, Klebsiella) produce gaze și gust neplăcut. Ele provoacă balonarea timpurie a brânzeturilor; bacterii sporulate anaerobe cu acțiune zaharolitică puternică (Clostridium buthyricum, Clostridium tyrobuthiricum, Clostridium thermosaccharolitihicum). Aceasta provoacă balona-rea târzie a brânzeturilor;

bacterii propionice: se dezvoltă la temperatura optimă de 22 grade C, producând acid propionic, acid acetic, dioxid de carbon (Propionibacterium cu subspeciile freudenreichii și shermanii).

Microorganismele care acționează în principal asupra proteinelor sunt:

micrococi;

bacterii Gram-negativi nesporogeni din genul Pseudomonas, Proteus, Serratia;

clostridii: Clostridii hystoliticum, Clostridium sporanges dar și clostridii cu activitate zaharolitică și proteolitică cum ar fi: Clostridium perfringens, Clostridium acetobuthyricum;

actinomicete: Actinomyces griseus, Actinomyces violaceus, care produc proteoli-za cazeinei, alcalinizarea laptelui și apariția gustului de amar.

Drojdiile, se găsesc frecvent în lapte, fără a fi specifice acestuia.Importanță practică prezintă numai speciile de drojdii ce fermentează lactoza, cu formare de alcool și gaze cum sunt cele din genul Saccharomyces și Torula care produc fermentația alcoolică la chefir.

Mucegaiurile, intervin la maturarea unor brânzeturi; dintre acestea se pot menționa: Penicillum candidum, Penicillum roqueforti, Penicillum cammenberti.Mucegaiul de infecție cel mai des întânlit este Oidium lactis care invadează suprafața produselor lactate (brânzeturi, smântână, unt etc.).

Microorganisme patogene:

Deosebit de periculos pentru sănătatea consumatorilor sunt microorganismele patogene, care pot proveni de la animale bolnave producătoare de lapte sau din mediul înconjurător, în timpul mulgerii sau manipulării laptelui.

Bolile care se transmit prin lapte pot fi provocate de:

microorganisme de la animalul bolnav de tuberculoză, bruceloză, mastită, febră aftoasă, antrax, hepatită infecțioasă etc.;

microorganisme vehiculate de oameni bolnavi care manipulează laptele ca dizenterie, boli gastrointestinale, purtători de salmonele, leptospire etc.

Pentru a evita consumul de lapte provenit de la animale bolnave, se impune un control sanitar-veterinar riguros și periodic animalelor, iar dacă este cazul se recomandă folosirea laptelui după un regim de pasteurizare mai dur.

Contaminarea laptelui după muls cu germeni patogeni, proveniți de la oameni bolnavi, se poate face prin apa sau aerul infectat cu secrețiile acestora ori de pe mâinile lor. Pentru prevenirea acestui lucru este necesar respectarea măsurilor de igienă la locul de muncă și efectuarea controlului medical periodic al personalului muncitor, pentru eliminarea eventualilor purtători de germeni.

Bacteriofagii. Bacteriofagii sunt viruși paraziți care invadează celula bacteriană, distrugând-o.

Bacteriofagii se găsesc în cantități mari în materii fecale, în apele reziduale etc. Laptele se poate contamina prin nerespectarea condițiilor igienice începând cu mulgere, manipulare și industrializare. Contaminarea se face prin aer sau contactul direct cu obiectele infectate.

Bacteriile lactice sunt foarte sensibile la bacteriofagi, producându-se mari pagube dacă apare o astfel de infecție în unitațile de industrializare a laptelui.

TEHNOLOGIA LAPTELUI DE CONSUM

Recepția cantitativă și calitativă a laptelui mmaterie primă

Întreaga cantitate de lapte care intră in fabrică trebuie receptionată cantitativ prin metoda gravimetrică sau volumetrică.Masurarea cantitativă de lapte prin metoda gravimetrică are avantajul ca greutatea laptelui nu este influențată de temperatură,dar prezintă dezavantajul caracterului discontinuu și costului ridicat al aparaturii.

Masurarea gravimetrică se poate face cu ajutorul basculei romane-pod pentru vehiculul rutier pe care se realizează cântărirea statică a vehiculelor rutiere cu sarcina maximă de 30 de tone, conținutul de lapte recepționat rezultând prin diferența dintre masa totala si masa proprie a autocisternei.Un alt mijloc de cântărire a laptelui este bascula semiautomată cu rezervor, în care caz laptele adus în fabrica cu bidoane sau autocisterne este golit în bazinul cântarului, citindu-se pe un cantar cantitatea in kg.

Receptionarea volumetrica se poate face discontinuuu prin verificarea umplerii bidonului pana la semn si respectiv, cu ajutorul unei stangi gradate ce se introduc in fiecare compartiment al cisternei.

In flux continuu, masurarea volumetrica se face cu precizie cu ajutorul galactometrelor care pot sa fie cu piston de rostogolire si cu piston excentric oscilant.Aceste galactrometre inregistreaza pe cadran cantitatea de lapte in litri ce trece prin camera dispozitivului volumetric utilizat.Pentru evitarea erorilor de masurare la folosirea galactometrelor este necesar sa se evite patrunderea aerului in conductele de transport iar temperatura laptelui sa fie <60 C.Galactometrele folosite la noi in tara asigura debite de 1500-15000 l/h, eroarea de masurare fiind de ±0,5%.

Receptia calitativa a laptelui sosit in fabrica se face pe baza aprecierilor senzoriale(observarea gradului de impurificare, culoare, vascozitate, miros, gust) si a analizelor de laborator(densitate, grad de impurificare, aciditate, continut de grasime si proteine ale laptelui).Se controleaza si temperatura laptelui sosit in fabrica care nu depaseste 10-12 C.In general, in vederea obtinerea laptelui de consum materia prima trebuie sa indeplineasca urmatoarele conditii:

sa prezinte proprietati senzoriale normale;

sa aiba un grad de prospetime ridicat cu aciditate de max.20 T astfel incat sa reziste la tratament termic;

sa corespunda normelor in vigoare din punct de vedere al compozitiei chimice;

sa nu contina substante conservante, neutralizante sau alte substante straine;

Dupa receptia cantitativa si calitativa, laptele poate fi trecut direct la prelucrare iar in caz contrar se raceste si se depoziteaza pana la intrarea in fabricatie, dupa ce in prealabil este supus curatirii.

Curatirea laptelui

Curatirea laptelui in fabrica se face in scopul eliminarii impuritatilor ramase in lapte dupa filtrarea acestuia in zona de producere si la colectarea lui in centrele respective.

Curatirea in fabrica se realizeaza in urmatoarele etape:

la golirea bidoanelor si cisternelor in bazinul de receptie al cantarului, cand laptele este trecut prin tifon impaturit in 4 straturi, fixat pe rama, tifon care apoi se spala, se dezinfecteaza prin fierbere si clatire cu apa clorinata si apoi este uscat;

la golirea bazinului de receptie prin folosirea de filtre de conducta in varianta drept si cu cot

Procedeul cel mai eficace de curatire a laptelui este insa curatirea centrifugala care se bazeaza pe diferenta dintre greutatea specifica a laptelui si a impuritatilor se realizeaza totodata si indepartarea leucocitelor din lapte precum si partial, a microorganismelor.In toba curatitoarelor cenrifugale, namolul se depoziteaza la periferia tobei, in timp ce laptele este evacuat prin partea superioara a tobei.Curatitorul centrifugal se diferentiaza de separatorul de smantana prin urmatoarele:

-numărul total de talere este mai redus;

-distanta dintre talere este mai redus

-talere nu perzinta orificii;

-spatiul dintre toba si carcasa este mai mare si aici se aduna namolul

De regula se monteaza doua curatitoare in paralel, pentru a se indeparta namolul din toba dupa 2-3 ore de functionare, fara a se intrerupe fluxul tehnologic.Exista si curatitoare centrifugale cu descarcare automata a namolului pe masura acumularii lui.

Curatitorul centrifugal lucreaza un timp mai indelungat daca laptele este rece(4 C) decat daca laptele este cald(~50 C) desi curatirea este mai eficienta daca temperatura laptelui este de 35…65 C.

Realizarea separarii optime se obtine la o turatie a tobei de 4000-7000 rot/min si numai daca in prealabil laptele a fost filtrat.

Dupa modul de realizare a alimentarii si evacuarii, curatitoarele centrifugale pot fi:

deschise-alimentarea si evacuarea se realizeaza in contact cu atmosfera;

semiermetice-alimentarea in contact cu atmosfera sub influenta presiunii hidrostatice a lichidului, iar evacuarea laptelui curatat se face prin conducta, sub influenta presiunii imprimate de forta centrifugale;

ermetice-alimentarea si evacuarea se face in sistem inchis, sub presiune.

Dupa modul de evacuare a namolului, curatitoarele pot fi: cu descarcare discontinua, cu descarcare automata discontinua, cu evacuare continua a namolului.

Răcirea laptelui

Dacă laptele nu se prelucrează imediat după receptia cantitativă / calitativă și filtrare, acesta se răceste la 2 … 4 °C și se depoziteaza în tancuri izoterme orizontale sau verticals cu capacitate mica (500 – 2500 l), medie (5000 – 15 000 l) si mare (25 000 – 100 000 l).

Normalizarea laptelui

Prin normalizarea laptelui se mțelege operația prin care laptele este adus la procentul de grasime dorit. Normalizarea laptelui se poate face pe doua cai: prin creșterea sau micsorarea conținutului de grăsime.

Cresterea continutului de grasime se realizeaza prin:

– adăugarea de smântână proaspătă în lapte;

– amestecarea unui lapte cu un continut de grăsime mai scazut cu altul mai gras.

Scaderea conținutului de grăsime se realizeaza prin:

– extragerea unei cantități de grasime din lapte;

– amestecarea laptelui integral cu lapte smântânit.

Calculul normalizaării laptelui se face prin metoda pătratului lui Pearson sau pe baza unui bilanj de materiale.

Normalizarea laptelui trebuie întotdeauna precedată de analiza laptelui din puncț de vedere al continutului de grăsime.

În cazul folosirii pătratului lui Pearson se pot întalni doua situatii:

– cantitatea de lapte normalizat este mai mare decât cantitatea de materie prima;

-cantitatea de lapte normalizat este egală cu cantitatea de materie prima.

Omogenizarea laptelui

Procedeele moderne de obținere a laptelui de consum iclud și faza de omogenizare prin care se urmărește stabilizarea emulsiei de grăsime,evitându-se astfel separarea grăsimii la suprafața laptelui în cursul depozitării acestuia.

Practica omogenizării constă într-o mărumțire avansată a globulelor de grăsime.

PASTEURIZAREA

Pasterurizarea laptelui de consum se realizează,de regulă, în aparate de pasteurizare cu plăci.

Prin pasteurizare nu are loc distrugerea totala a microorganismelor, deoarece se urmareste si influenta cat mai putin a structurii fizice a laptelui,a echilibrului coloidal,cat si a elementelor biochimice,enzimelor si vitaminelor.

Un produs pasteurizat are o stabilitate crescuta dar pentru o anumita perioada de timp cu conditia pastrarii la temperatura de refrigerare.Durata de pastrare este definita ca perioada dintre fabricariea produsului si momentul in care produsul nu mai este acceptat pentru consum,datorita unor modificari de gust,miros,respective a aspectului fizic.

Factorii care determina perioada de pastrare a laptelui se refera la:

-prezenta unui numar mare si divers de microorganisme,forme sporulate si nesporulate dupa pasteurizare,ramase din materia prima,capabile sa se dezvolte in conditii de refrigerare(Bacillus cereus,Bacillus circulans,microflora psihotropa-Pseudomonas,Escherichia,Proteus etc.);

-temperatura de pastrare a produsului dupa tratamentul termic.Ideal, temperatura de pastrare a laptelui pasteurizat trebuie sa fie cuprinsa intre 1 si 2C,pentru a se minimaliza dezvoltarea bacteriilor psihotrope care pot contamina laptele dupa pasteurizare.Deoarece laptele pasteurizat se pastreaza,de regula,la temperaturi cuprinse intre 2 si 8C,bacteriile psihotrope se vor dezvolta mai rapid decat la temperature cuprinse intre 1 si 2C si,in acest caz,durata de pastrare a laptelui pasteurizat se va reduce;

-prezenta enzimelor stabile la tratament termic,enzyme elaborate de bacterii psihotrope care contamineaza laptele inainte de pasteurizare.Cu cat numarul de microorganisme,in special bacterii psihotrope,va fi mai mic in laptele crud(inainte de pasteurizare),cu atat riscul de a avea enzyme proteolitice si lipolitici termorezistente in laptele tratat termic va fi mai mic;

-prezenta lipazei din membrane globulei de grasime deteriorate din laptele crud,conduce la modificari de gust si miros in laptele insuficent pasteurizat(lipaza proprie laptelui se inactiveaza la pasteurizarea eficienta a laptelui);

-pastrarea laptelui pasteurizat in ambalaje de culoare deschisa(pungi,sticle transparente)va conduce la aparitia gustului si mirosului neplacut de oxidat(de ,,lumina”)daca recipientele sunt expuse la lumina naturala sau artificiala.

Regimul de pasteurizare se realizeaza la o combinatie temperature/timp necesara pentru a creste eficienta distrugerii microorganismelor,in raport cu patogenii cei mai termorezistenti,si anume Micobacterium tuberculosis subsp. Hominis,dar in acelasi timp se urmareste minimizarea efectelor tratamentului termic asupra calitatilor senzoriale si nutritive ale laptelui.

Conditiile minime necesare a fi indeplinite la pasteurizarea laptelui sunt urmatoarele:

-incalzirea laptelui sa fie omogena;

-incalzirea laptelui sa se realizeze in absenta aerului,avand in vedere influenta negative a oxigenului asupra lipidelor si vitaminelor si influenta pozitiva asupra bacteriilor aerobe care se pot dezvolta rapid in laptele post-pasteurizare.

Metodele de pasteurizare aplicate în industria laptelui sunt:

-pasteurizarea joasă sau de durată;

-pasteurizarea înaltă-denumită HTST(“hight temperature,short time”=temperatură înaltă,timp scurt);

-pasteurizare sub vid(vacreație).

Pasteurizarea joasă sau de durată-constă în încălzirea laptelui la 630-650C,cu menținerea la această temperatură timp de 30-35 minute.Este o metodă lentă și discontinuă dar nu modifică aproape deloc proprietățile laptelui.Se aplică laptelui destinat fabricării brânzeturilor.

Pasteurizarea înalta(HTST).

Pasteurizarea înaltă se realizeaza la 72 °C, timp de 15s.

Această metodă de pasteurizare implică deci un timp scurt de menținere la 720 C,care se realizează într-o “serpentină de menținere" situata în afara pasteurizatorului cu placi. La dimensionarea “serpentinei de menținere" se ține seama de vâscozitatea, densitatea si viteza de curgere a laptelui.

Pasteurizarea HTST se realizează în pasteurizatoare cu plăci și prezintă urmănatoarele avantaje:

-se pot trata cantități mari de lapte în flux continuu,instalația de pasteurizare prezentănd avantajul mecanizări si automatizării întregului proces;

-se realizează o încălzire omogenă, fara supraâncălziri locale, gustul de

fiert având o intensitate foarte redusă;

-încălzirea are loc în sistem închis, deci în absenta aerului,prevenindu-se astfel oxidarea lipidelor si vitaminelor;

-metoda este economică, instaiatia functionănd cu un coeficient mare de transfer de căldură raportat la unitatea de suprafață, și cu recuperare de căldură;

-spălarea instalației si dezinfecția acesteia se face usor, mecanizat, cu maximă eficientă;

-capacitatea de pasteurizare poate fi modificată prin variatia numărului de plăci;

-construcția pasteurizatorului este compactă, usor de exploatat, de întreținut,neexistând piese în mișcare;

-eficiența pasteurizarii este de minimum 99,9% (se distrug 99,9% din formele vegetative existente în lapte).

Dezavantajele pasteurizatorului care lucrează în sistem HTST sunt următoarele:

-nu se pot trata cantități mici de lapte;

-golirea instalației se face cu pierderi mai mari de lapte decât la pasteurizarea în vană;

-garniturile se deteriorează destul de rapid, consecință fiind pierderea etanșeitații între plăci.

Pasteurizarea sub vid(vacreatie). Acest sistem de pasteurizare a fost pus la punct de firma Cherry – Burell din S.U.A.. Instaiatia este numită vacreator si este folosită atât pentru pasteurizarea – dezodorizarea laptelui cât si pentru cea a smântânii.

Dezodorizarea laptelui – este operația prin care se îndepărtează din lapte sau smântână unele substanțe volatile în scopul îmbunătățirii calităților senzoriale ale acestor produse.Dezodorizarea se realizerază în instalații de dezodorizare.

Depozitarea temporară a laptelui Depozitarea temporară a laptelui se face în tancuri izoterme în care laptele se menține la 4…6 °C. Tancurile izoterme pentru depozitarea laptelui pasteurizat si răcit trebuie sa fie perfect igienizate pentru a nu se produce o recontaminare a acestuia.

Tancurile de depozitare trebuie să îndeplinească urmatoarele conditii:

– sa fie executate dintr-un material care să nu influenteze gustul si mirosul laptelui;

– să poata fi usor spalate si dezinfectate;

– izolația tancurilor să nu permita cresterea temperaturii laptelui depozitat cu mai mult de 1 …2 °C / 24h;

– tancul trebuie să fie dotat cu agitator, pentru ca laptele care este evacuat din tanc pentru ambalare să poata fi bine amestecat prin agitare, astfel încât grasimea separată la suprafața laptelui să se răspandească uniform in toată masa acestuia (primii 20 – 40 l lapte ce se evacuează din tanc trebuie returnati la pasteurizare, deoarece acest lapte poate antrena un numar mare de microorganisme și impurități aflate pe conducte).

Ambalarea laptelui

Ambalarea laptelui de consum se realizează în:

– bidoane din aluminiu sau inox, de 25 l,în cazul laptelui destinat colectivitaților (cantine, spitale, restaurante);

– butelii de sticlă de 0,5 si 1,0 l, inchise cu capsule de aluminiu;

– butelii de plastic de 0,5 §i 1,0 l, închise cu capac prin înșurubare (tip Botiplast, Totalpack – prefabricate si Mecapack care se confectioneaza la aceeasi masina in care se face umplerea si închiderea);

– pungi de plastic (polietilena) tip polipack, cu capacitate de 1l (punga se fomneaza la aceeași mașină care execută umplerea si închiderea prin termosu-dare);

– ambalaje prefabricate din carton tratat cu parafină, microceruri cristaline sau răsini sintetice, care se deosebesc intre ele prin forma, modul de impermeabilizare și închidere;

– ambalaje din hârtie suflată cu polietilenă care se formeaza la aceeasi masina care executa umplerea si închiderea prin termosudare (ambalaje tetraedrice – Tetrapack). Aceste recipiente se preteaza si la ambalarea laptelui sterilizat UHT, în conditii aseptice.

Condiții de admisibilitate pentru laptele de consum

Este inapt pentru consum laptele cu aspect neomogen, cu impuritați și sediment, mucilaginos, cu altă culoare decât cea gălbuie, cu miros si gust străin,cel provenit de la animale bolnave sau suspecte de boala sau care provine de la animale tratate cu substanțe care trec în lapte (antibiotice, săruri de arsen, mercur etc),laptele cu adaos de conservanți, neutralizanți sau substante de adaos (faină, amidon), lapte crud nepasteurizat.

Laptele pasteurizat trebuie sa aibă la livrare maximum 12°C, gradul de impurificare = 1, aciditatea 15 – 21°T, reactia fosfatazei (pentru pasteurizare la 72…74°C) negativă, reactia peroxidazei (pentru pasteurizare la 85°C) negativă.

Laptele de consum poate fi livrat cu următoarele conținuturi de grasime: 3,6%; 3,0%; 2% si ca lapte smântânit cu 0,1% grăsime. Densitatea pentru cele trei tipuri de lapte normalizat trebuie sa fie minimum 1,028, iar pentru laptele-smântânit 1,030. Substanța uscată negrasă pentru toate tipurile de lapte pasteurizat trebuie sa fie minimum 8,5 % iar conținutul de proteine de minimum 3,2% pentru laptele normalizat si 3,3 pentru eel sântânit.

Din punct de vedere microbiologic, laptele de consum trebuie să nu aiba mai mult de 300.000 aerobi mezofili / cm3 și nu mai mult de 10 bacterii coliforme/cm3, iar Escherichia coli nu trebuie să depaseasca 1 / cm3.

În condiții de ambalare în butelii de sticlă manipulare, depozitare și tranzit mentionate anterior, laptele de consum trebuie sa ramana comestibil timp de 12 ore.

STERILIZAREA LAPTELUI

Sterilizarea laptelui are drept scop asigurarea stabilității de forte lungă durată a laptelui prin distrugere atât a formelor vegetative ale microorganismelor cît și a sporilor acestora. Sterilizarea laptelui se poate face în raport cu sporii bacteriilor mezofile sau in raport cu sporii bacteriiior termofile, în funcție de temperatura de depozitare ulterioară a laptelui ambalat în recipiente ermetic închise.

În stabilirea unui regim de sterilizare corect este forte importantă luarea în considerare a două aspecte și anume:

efectul temperaturii asupra vitezei de distrugere a sporilor fiind o funcție logaritmică de timpul de sterilizare la o anumită temperatură letală;

efectul asupra calităților senzoriale și nutritive ale laptelui, luând în considerare creșterea vitezei de reacție cu temperature.

Sterilizarea laptelui se poate face prin două procedee:

procedeul classic – discontinuu;

procedeul continuu UHT.

Procedeul classic

Metodo constă în tratarea laptelui în recipiente ermetic închise,la temperatura de 115-1300C,timp de 10-15 minute.

Acest procedeu prezintă următoarele dezavantaje:

apariția fenomenului de brunificare datorită reacției tip Maillard și mai puțin a caramelizării lactozei;

denaturarea proteinelor serice cu formarea de grupări-SH care conduc la apariția gustului de fiert;

apariția în lapte a gustului de oxidat ca o consecință a oxidării lipidelor din lapte de către oxigenul rămas în lapte la îmbuteliere;

scăderea valorii nutritive prin: scăderea conținutului de vitamine,formarea de complexe(Maillard),oxidarea grăsimilor.

Procedeul continuu sau UHT

Metoda constă într-o încălzire rapidă a laptelui la temperature de 140-150C,timp de 4-8 secunde,după care laptele este răcit rapid la 20-250C și ambalat în condiții aseptice.Față de sterilizarea clasică procedeul UHT prezintă următoarele avantaje:

– nu determină fenomenul de brunificare;

– gustul de fiert dispare în câteva ore;

– lipsit de oxigen,nu dă gust de oxygen;

– modificările proteinelor sunt foarte mici;

– valoarea nutritivă nu se modifică,vitaminele A,D,E,la fel și vitamina C și cele din complexul B nu sunt afectate;

– influența luminii este exclusă,ambalajele fiind opace.

Laptele sterilizat UHT și mai alrs cel concentra poate să prezinte unele defecte care apar la depozitarea acestui produs și anume:

separarea grăsimii,dacă acesta nu este omogenizat înainte tratamentului UHT;

generalizarea proteinelor,care este consecița pierderii stabilității coloidale a micelelor de cazeină;

fomarea de sediment, consecința precipitării unor proteine și fosfatului tricalcic solubil.

Aceste defecte vor fi cu atât mai reduse cu cât temperaturile ridicate la care este supus laptele sunt atinse într-un timp foarte scurt(mai mic de 2s).

Acest tratament termic se poate realize după mai multe sisteme:

încălzirea indirectă a laptelui folosind schimbătoarele de căldură,în special a celor cu plăci;

încălzirea directă,respective prin contact direct a laptelui cu agentul termic-aburul;

încălzirea prin frecare mecanică,în care energia mecanică folosită pentru laminare produsului se transformă în energie calorică.

Efectul pasteurizării și al sterilizării asupra laptelui

Efectul asupra proteinelor laptelui

Micelele de cazeină,până la temperatura de 60-700C au structură stabilă,stabilitate care este determinată de forțele ce acționează între cazeinele micelelor,forțe care pot fi electrostatice și hidrofobice.

Prin încălzirea laptelui la temperature mai mici de 650C încep să se denaturize proteinele serice.

Β-lactoglobulina este cea mai sensibilă la creșterea temperaturii,datorită legăturii de tip S-S- existente,care sunt transformate în grupări –SH.β-lactoglobuina denaturată se asociază(se agregă)cu K-cazeina din micelele de cazeină,fiind maximă această asociere la 85-950C.

α-lactoglobulina se denaturează la temperature mai mari de 950C,interacționând cu β-lactoglobulina prin agregare și formează un complex.acest complex se agregă cu K-cazeina din micelele de cazeină.

Micelele de cazeină din laptele tratat termic la temperature mai mari de 900C vor fi înconjurate de un strat de proteine serice denaturate,fapt ce va avea un rol stabilizator asupra laptelui dar și consecinț negative asupra coagulării cu cheag,coagulul obținut fiind slab,moale,care se prelucrează greu.

La temperature mai mari de 750C se modifică fosfatul de calciu colloidal de la suprafața micelelor transformându-se în fosfat tricalcic insolubil care precipită,producând o sărăcire a laptelui în săruri de calciu solubile.

Imunoglobulinele sunt complet denaturate până la temperature de 950C.

Proteinele cazeinice se denaturează și coagulează la încălzirea laptelui la temperature mai mari de 1400C,timpul de coagulare termică depinde în primul rand de pH,în funcție de care laptele poate fi clasificat în:

lapte de tip A,care are un maxim de stabilitate la pH=6,7 ș minim de stabilitate la pH=6,9;

laptele tip B,a cărui stabilitate crește odată cu pH-ul

Laptele de tip A este cel mai fregvent întâlnit.

Efectul asupra lactozei laptelui

Sub influenț tratamentului termic la temperature mai mari de 800C pot avea loc îmbrunări de tipul Maillard care se accentuează la sterilizarea laptelui în sistem discontinuu,îmbrunarea fiind mai redusă la sterilizarea UHT.

Intensitatea îmbrunărilor depinde de mărimea reacțiilorb Maillard ce sunt influențate de:

nivelul de temperatură și durata tratamentului termic;

valoarea pH-ului(pH-ul alcalin favorizează reacția,cel acid o încetinește);

natura și conținutul de zaharuri reducătoare;

existența aminoacizilor liberi sau tipul de aminoacizi din structura proteinelor:aminoacizii au o reactivitate selectivă,ordinea de participare fiind:lizina,argina,histidina și aminoacizii N-terminali.

În finalul reacțiilor Maillard se formează prin polimerizare și insolubilizare melanoidine insolubile care sunt colorate în brun.

În plan nutrițional,degradarea Maillard conduce la:

dispariția lizinei-aminoacid esenial

formarea de produși care au proprietăți toxice ș antienzimatice.

La temperature mai mari de 1000C pot avea loc și degradări ale lactozei ca atare,cu formare de acizi organici,alcooli sau aldehide.

Efectul asupra grăsimii laptelui

Structura globulelor de grăsime este modificată prin pasteurizare și sterilizare.tratamentul termic denaturează partea proteică a membranei globulelor de grăsime și realizează fluidificarea completă a lipidelor globulelor de grăsime.Datorită denaturării proteinelor din membrane lipoproteică se anulează efectul de dispersare a globulelor de grăsime,deci separarea acestora la suprafața laptelui.acest efectmerge parallel cu creșterea temperaturii tratamentului termic.Laptele pasteurizat sau sterilizat,lăsat în repaus la rece,va separa foarte puțnă grăsime la suorafață.

Efectul asupra sărurilor ș gazelor din lapte

Sub influența pasteurizării și sterilizării se modifică echilibrul salin:

trecerea fosfatului de calciu colloidal(solubil) în fosfat tricalcic,insolubil,care precipită între 65-1000C;peste 1000C are loc și precipitarea citraților de calciu și magneziu;

modificarea echilibrului dintre calciu ionizat si neionizat,în sensul că sub influența tratamentului termic echilibrul este deplasat în direcția calciului neionizat,ceea ce conduce la creșterea stabilității cazeinelor.

Prin creșterea temperaturii laptelui la pasteurizare și sterilizare se ajunge la eliminarea gazelor dizolvate în lapte(CO2,N2,O2),ceea ce favorizează menținerea calității laptelui,mai ales în ceea ce privește oxigenul care acționează ca oxidant pentru vitamine și lipide.

Efectul asupra enzimelor

Efectul tratamentului termic asupra enzimelor constituie în industria laptelui un test pentru determinarea eficienței tratamentului termic aplicat.Fosfataza alcalină se utilizează pentru controlul pasteurizării.Fosfataza este distrusă la 620C,în 15 minute su la 720C în 15 secumde.Rezultă că existenț fosfatazei în laptele pasteurizat indică o pasteurizare necorespunzătoare.

La temperature de 80-820C este inactivată peroxidaza,iar existența acesteia în lapte sau produse lactate pasteurizate la temperature de 84-850C indică un tratament termic necorespunzător.

La temperature de 85-900C sunt inactivate lipazele de origine microbiană.

Efectul asupra vitaminelor

Distrugerea vitaminelor în timpul pasteurizării și sterilizării laptelui nu este cauzetă numai de acțiunea căldurii,ci și din cauza prezeței oxigenului.Dacă produsul este direct în contact cu aerul în timpul încălzirii,are loc o distrugere parțială a vitaminelor A,B1,B12,C la 800C și conținutul în vitamine rămîne aproapr același.Distrugerea prin oxidare a vitaminei C,cea mai sensibilă dintre toate,poate fi favorizată de prezența unor metale,în special cupru.

IAURTUL

Iaurtul este un produs lactat acid care se fabrica in numeroase tari, in principal din lapte de vaca.Se mai poate fabrica si din lapte de bivolita, de oaie sau in amestec cu laptele de vaca.

Iaurtul este cunoscut inca din secolul VII in [NUME_REDACTAT] si [NUME_REDACTAT], datorita insusirilor sale iaurtul s-a raspandit in [NUME_REDACTAT] si de Vest.Din punct de vedere al compozitiei sale microbiologice, iaurtul este un produs rezultat in urma fermentatiei lactice a doua bacterii:Lactobacillus delbruechii subspecia bulgaricus si Streptococcus salivarus subspecia thermophilus, inter care se creaza relatii simbiotice, ceea ce conduce la accelerarea proceselor de fermentare si de formare a substantelor de gust si aroma specifica produsului.

Produsele lactate acide

-se obtin prin fermentarea lactozei din lapte, cu ajutorul culturilor starter.Prin fermentarea lactozei se obtine acid lactic, care face sa creasca aciditatea laptelui, determinand coagularea lui.

Produsele lactate acide, prin acidul lactic pe care il conțin, impiedica dezvoltarea microflorei daunatoare in tractusul gastrointestinal, ajutand la prevenirea si chiar vindecarea unor boli gastrointestinale.

Sub actiunea bacteriilor lactice, substantele proteice din lapte sufera transformari chimice, fiind descompuse in substante mai simple, devenind mai usor de digerat de organism, deci mai usor asimilabile.De aceea, aceste produse se caracterizeaza printr-o deosebita valoare nutritiva, continand toate elementele nutritive ale laptelui sub o forma usor asimilabila.

Produsele lactate acide se conserva timp mai indelungat decat laptele, ceea ce prezinta un avantaj important din punct de vedere economic.

Pentru a realiza produsele lactate acide de buna calitate se impun urmatoarele:

folosirea unei materii prime(lapte de vaca, de oaie, de capra, de bivolita)de inalta calitate sub aspectul compozitiei, caracteristici senzoriale si a gradului de contaminare;

respectarea tehnologiei de obtinere atat a culturilor starter de productie cat si a produselor lactate acide finite.

Produsele lactate acide cuprind diverse sortimente de iaurt, lapte batut,chefir, sana.

Conditiile de calitate pe care trebuie sa le indeplineasca laptele destinat fabricarii produselor lactate acide.

Calitatea laptelui folosit la prepararea produselor lactate acide determina in mare masura calitatea produselor finite.Trebuie receptionat numai laptele cu grad de contaminare cat mai redus cu o compozitie normala si un grad ridicat de prospetime.

In cazul laptelui de vaca, acesta trebuie sa corespunda urmatorului cerinte:

densitate, minim……1.29

aciditate, maxim……19 T

titru proteic, minum….3,2

proba reductazei, minim…3 ore

Nu se folosesc la fabricarea produselor acide:

laptele din primele 7 zile de la fatare(colostru) sau ultimele 15 zile a perioadei de lactatie, a carui compozie este modificata, impiedicand dezvoltarea normala a bacteriile lactice;

laptele falsificat;

laptele de la animalele care au fost tratate cu antibiotice;

laptele mamitic.

Iaurtul din lapte de vacă

Există două metode de fabricare a iaurtului :

cu fermentare în pahar(iaurt cu coagul ferm-set yogurt) ;

cu fermentare în vană(iaurt cu coagul spart-stirred yogurt).

Schema tehno logica de fabricare a iaurtului cu coagul ferm :

Normalizarea- continutul de grasime a laptelui se face in functie de tipul de iaurt ce urmeaza a fi fabricat.Pentru iaurtul obținut din lapte de vacă normalizarea laptelui se face la un conținut de 2,8% grăsime, pentru iaurtul dietetic se foloseste lapte degresat iar pentru iaurtul extra laptele se omogenizează la un conținut de grăsime care să asigure produsului finit 4% grăsime.

Omogenizarea laptelui.Aceasta operatie este foarte imporatanta din urmatoarele motive:

se mareste nr.de globule de grasime cu diametru mai mic de 2μ ceea ce formeaza digestia acestuia;

se fragmenteaza micelele de cazeina, obtinandu-se un coagul fin mai stabil, cu eliminarea redusa a zerului;

se impiedica separarea grasimii la suprafata produsului finit.

Omogenizarea va conduce la obtinerea unui coagul care va avea globule mici de grasime si micelii de cazeina, fin dispersate in matricea proteica conferind o stabilitate mai buna a coagulului.

se imbunatateste gustul produsului si conservabilitatea acestuia deoarece o patre din fosfolipidele membranei globulare de grasime initiale trec in plasma si contribuie mai bine la gust, la emulsionarea globulelor de grasime nou formate si la conservabilitatea produsului

produsul finit produce o senzatie de satietate la un consum mai mic fata de iaurtul obtinut din lapte neomogenizat.

Omogenizarea se face la presiunea de 120-180 at.Intr-o treapta sau in doua trepte la 200 at. I treapta si 50 at. In treapta aII-a.

Pateurizarea laptelui-se realizează la temperature ridicate 85-950C cu menținerea la această temperatură, timp de 20-30 minute având scopul:

îmbunătățirii calității igienice a laptelui prin distrugerea formelor vegetative a microorganismelor;

îmbunătățirea mediului pentru dezvoltarea bacteriilor lactice, prin eliminarea oxigenului, distrugerea sistemului lactoperoxidazic(inactivarea lacto-peroxidazei) și formarea unor compuși cu acțiune reducătoare;

îmbunătățirea consistenței iaurtului deoarece la încălzirea laptelui la temperature mai mari de 850C are loc o denaturare a proteinelor serice și asocierea lor cu K-cazeina micelelor de cazeină, ceea ce determină obținerea unui coagul mai fin care reține mai bine zerul ;

creșterea gradului de hidratare a cazeinei prin trecerea parțială a fosfaților și citraților coloidali în săruri insolubile.

Pasteurizarea se realizează în vase cu pereți dubli sau în instalații de pasteurizare.În vasele cu pereți dubli, laptele este încălzit la 90-950C timp de 20-30 minute, fiind agitate continuu pentru uniformizarea temperaturii și prevenirea lipirii de pereții vanei. Atingerea temperaturii dorite trebue să se facă în scurt timp pentru a nu se dezvolta o floră nedorită în lapte.

La pasteurizarea în schimbătoare de căldură cu plăci, laptele ajunge la temperature de 850C și apoi se repartizează în vane (sau tancuri) cu pereți dubli unde se continuă încălzirea la 85-950C timp de 20-30 minute.

Concentrarea laptelui-în practică in cazul fabricarii iaurtului extra.Concentrarea se face pâna la 15 % substanță uscată reducandu-se volumul inițial al laptelui in proporție de 10-20%.Prin concentrarea laptelui se asigură stabilizarea strucurii proteinelor, mărirea conținutului de grăsime raportată la substantă uscată, ceea ce asigură realizarea produsului finit cu o consistență mai fermă, dar mai cremoasă, fară separarea de zer.

Concentrarea laptelui se realizeaza in instalatii de concentrare sub vid, iar pentru urmarirea gradului de concentrare, se ridica probe direct din conductele de iesire a laptelui concentrat, dupa fiecare ora de functionare a instalatiei si prin sondaje repetate, atunci cand apar defectiuni.

La analiza laptelui concentrat se determina refractometric continutul de substanta uscata sau densitatea la 20 C, care trebuie sa fie minim 1,034-1,036.In unele cazuri cresterea continutului de substanta uscata se face prin adaos de cazeinat, lapte praf sau lapte concentrat.

Racirea laptelui – se practica imediat dupa pasteurizare sau concentrare, urmarindu-se ca temperatura laptelui sa fie cel putin cu cca 2 C deasupra temperaturii optime de dezvoltare a culturilor starter adaugate.Aceasta mica depasire de temperatura este necesara ca sa acopere pierderile termice in timpul pregatirii laptelui, in vederea insamantarii si pe durata manipularilor pana la termostatare.Racirea se executa in vana in care s-a facut pasteurizarea sau mantinerea laptelui la 85-95 C si dureaza 15-30 minute pana la atingerea temperaturii de 45-48 C.

Insământarea(inocularea)laptelui- se face cu cultura starter de productie formata din 2 specii de microorganisme:Streptococcus thermophilus si Lactobacillus bulgaricus.In acest sens, cultura se omogenizeaza, se dilueaza cu lapte in raport de 1:0,5 si se introduce in laptele destinat productiei de iaurt, care trebuie sa fie puternic agitat, in vederea repartizarii uniforme a culturii, in caz contrar, particolele de coagul de cultura starter vor constitui centrii de fermentatie puternica, determinand aparitia in coagul a golurilor de fermentare.

Proportia de cultura starter variaza intre 0,5-2%, depinzand de calitatea laptelui, activitatea culturii si temperatura de termostatare, astfel incat sa asigure un proces de fermentare a iaurtului ca sa nu depaseasca 3 ore.

Distributia in ambalaje de desfacere.

Ambalajele folosite trebuie sa fie igienizate.Repartizare in ambalaje de desfacere se face in instalatii automate.In timpul turnarii laptelui insamantat din vana din care se preia, laptele trebuie sa fie sub agitare.

Termostatarea. Produsele ambalate se termostateaza in camere termostatate la temperatura de 42-45 C pe o durata de 2,5-3 ore.Respectarea stricta a temperaturii de termostatare este obligatorie deoarece:

o temperatura mai mare formeaza dezvoltarea lactobacililor, avand drept consecinta obtinerea unui iaurt cu aciditate ridicata, gust acru si o aroma slaba;

o temperatura mai mica favorizeaza dezvoltarea streptococilor, obtinandu-se un iaurt cu aroma buna, dar cu aciditate redusa, deci fara gust specific.

Momentul final al intreruperii fermentatiei se poate stabili:

organoleptic, prin aprecierea coagulului care trebuie sa fie bine format, fara eliminare de zer, iar la inclinarea ambalajului coagulul sa se desprinda de peretii acestuia si sa elimine zer;

chimic, prin determinarea aciditatii titrabile care trebuie sa fie 80-90 T, sau determinarea pH-ului care trebuie sa aiba 4,65-4,70.

Racirea si depozitarea produsului.

Se realizeaza in doua etape:

preracirea pana la temperatura de cca 20 C, in timp de 2,5-3 ore, cu scopul de a se realiza intarirea coagulului prevenirea separarii zerului;

racirea propriu-zisa la temperatura de 2-8 C, in care caz coagulul devine compact, gustul si mirosul bine evidentiat.Racirea se realizeaza in 10-12ore.

Depozitarea iaurtului.La producator depozitarea trebuie sa se faca la 2-4 C, pe o durata cat mai mica, pentru a evita depasirea termenului de valabilitate.

Caracteristicele produsului finit.

1.Caracteristici organoleptice

aspect-consistenta: coagulul compact, cu consistenta omogena, fara bule de gaz si fara eliminare de zer, avand aspect de portelan.La ruperea coagulului se admite eliminarea a 2% zer in cazul iaurtului extra si maxim 5% pentru tipul de iaurt gras si dietetic;

culoare: alba de lapte sau cu manta slab galbuie;

miros si gust: placut, acrisor, aromat, specific de iaurt din lapte de vaca, fara gust si miros strain.

2.Caracterisici chimice

[NUME_REDACTAT] Slab

– grasime.%minim 4 2,8 –

– substanta uscata,% minim 11,3 11,3 8,5

– aciditate, T 75-145 75-140 75-140

Microbiologice:

germeni patogeni…………………….lipsa

bacterii coliforme,la ml max :

-pt iaurt la bidoane……….50

-pentru iaurt in alte ambalaje…….5

DEFECTE CARE POT SA APARA LA FABRICAREA IAURTULUI

Culturi starter utilizate la obtinerea produselor fermentate din lapte.

Produsele lactate fermentate pot fi impartite pe 3 grupe:

produse lichide care include laptele batutu, sana, chefir;

semi-solide, produse care cuprind smantana si iaurtul;

branzeturi cu pasta moale si maturate, cu pasta semitare si pasta tare.

Pentru obtinerea acestora se folosesc culturi pure de bacterii si culturi fungice sub forma de monoculturi sau culturi mixte.

Bacteriile lactice.

Fermentatia cu bacterii lactice este folosita de mii de ani ca urmare a faptului ca bacteriile lactice sunt raspandite pe numeroase materii prime, iar fermentarea lactica se declanseaza spontan.In prezent se foloseste inocularea dirijata cu culturi starter care au fost introduse in practica industriala din 1930 in industria laptelui(din 1956 in industria carnii).

Principalele calitati ale bacteriilor lactice care se recomanda pentru obtinerea produselor fermentate se refera la:

prorietatea lor de aproduce inhibarea cresterii sau activitatea unor microorganisme contaminate si fara ca bacteriile lactice sa prezinte risc, ele asigura conservarea produselor;

efecte favorabile pentru sanatate atribuite actiunii lor selective fata de microbiota alimentara si cea intestinala si partial, prin efecte metabolice specifice;

produc modificari de consistenta si aroma favorabile, daca acestea sunt induse si controlate in alimente pana la limita de aceptabilitate.

Proprietati antimicrobiene/inhibitoare ale bacteriilor lactice

Bacteriile lactice sunt competitiv superioare comarativ cu alte bacterii lacyice din lapte si devin dominante in produs.Bacteriile lactice pot fi folosite ca factor de protectie(fata de alterare) si siguranta a alimentelor in numeroase produse in urmatoarele conditii:

cand se permite cresterea abundenta a bacteriilor lactice aflate natural pe materia prima si are loc fermentatia lactica;

la inocularea de celule in numar redus, fara sa se asigure o crestere importanta a lor, conditii in care nu sunt sesizate modificari senzoriale, in schimb bacteriile lactice cresc si avertizeaza despre deficientele in procesare, de exemplu: daca nu se respecta temperatura sau concentratia in NO;

prezenta bacteriilor lactice este o polita de asigurare ca este eliminat riscul de botulism.

Efectul inhibitor se executa prin producerea de acid lactic, prin scaderea pH-ului la valoarea in afara domeniului de toleranta cat si a efectului specific al moleculelor nedisociate a acidului lactic, prin excretia de apa oxigenata la nivelul inhibitor pentru bacteriile patogene(Staphilococcus, Salmonella)sau asupra unor agenti de alterare:Pseudomonas, Clostridium tyrobutiricum sau prin biosinteza de antibiotice si bacteriocine.

Efectele favorabile ale bacteriilor lactice in organismul uman

Consumul de produse lactate acide este benefic pentru longevitate, previne cancerul la colon si dezvoltarea tumorilor, arterioscleroza, boli de inima, disfunctii intestinale.Din punct de vedere nutritiv bacteriile lactice pot fi surse de vitamina A,B2 si β-caroten, acid folic, niacina, acid pantotenic si biotina, vitamine stabile termic in timp ce tiamina, piridoxina,B12 sunt termolabile.Multe vitamine se pierd in timpul pastrarii laptelui fermentat.In iaurt la cresterea aciditatii se reduce 48 % din continutul initial de acid folic si vitamina B2, ca urmare a consumului in metabolismul bacterian.

Hidroliza lactozei este importanta pentru indivizii care au toleranta la lactoza in special din tarile ca Japonia, Thailanda si Africa.

De obicei cantitatea de lactoza tolerata de majoritatea populatiei este de 15 Kg lactoza pe zi, cantitatea care ar putea fi ingerata prin consumul de aproximativ 600 g iaurt.Bacteriile lactice din iaurt desi in organism isi pierd valabilitatea, pot produce hidroliza pe cale enzimatica in tractul gastrointestinal.

Lactobacillus delbreecki ssp. Bulgaricus si S.salivarius ssp.termophillus prin consum de iaurt au efect benefic asupra disponubilizarii de Ca, scaderea activitatii enzimelor implicate in carcinolgeneza si stimularea sistemului uman.In iaurt perparat cu adaos de L.acidophillus si contaminat cu Yersinia enterocolitica, durata de supravietuire a bacteriilor patogene s-a redus la 72 ore fata de 144 ore in iaurtul preparat artizanal.

Exista evidente ca prin consumul de lapte si unele produse lactate acide se pot reduce colesterolul seric la om si animal.

Formarea substantelor de aroma de catre bacteriile lactice starter

Laptele fermentat ce contine numai acid lactic se caracterizeaza printr-un gust acru nespecific.La prelucrarea industriala a laptelui mai ales la obtinerea produselor lactate acide, maturarea smantanei, fabricarea untului si a branzeturilor, un rol important in producerea substantelor de aroma revine microorganismelor seletionate folosind drept culturi starter pentru declansarea proceselor microbiologice utile.

Aroma produselor lactate este data de produsele secundare ale fermentatiei lactice:CO2, CO3-COOH,C2H5-OH, acid propionic, diacetil, aldehida acetica, de produsele rezultate prin hidroliza enzimatica a proteinelor laptelui(peptide, aminoacizi), combinatii cu sulf si prin lipoliza(acizi grasi).

Dintre bacteriile lactice aromatice fac parte:

Lactococcus lactis ssp.lactis;

Lactococcus lactis ssp.cremoris;

Lactococcus lactis ssp. Lactis biovar diacetylactis;

Lactococcus mesenterioides ssp. Cremoris.

Culturi folosite la fabricarea iaurtului

Streptococcus salivarius ssp.termophillus(SST)

-fermenteaza un numar redus de glucide si anume lactoza, zaharoza, glucoza si uneori galactoza cu formare de acid lactic L(+) si este caracterizat prin termotoleranta, cu temperaturi maxime de crestere de 50-52 C.

Lactobacillus dilbrueckii ssp. Bulgaricus(LDB)

-este homofermentativ, fermenteaza glucoza, lactoza, fructoza si uneori galactoza sau manoza, are o temperatura ridicata de crestere de 48-50 C.

Lactobacillus acidophillus

-este izolat din tractul intestinal, creste incet in lapte cu un numar de generatii de 5 in 18-24 ore dand o aciditate de 0,8% cu o aroma slab exprimata.Moare repede in cultura mixta cu SST si LDB.De aceea se foloseste in monocultura, laptele este forificat, prin adaos de extract de drojdie sau prin adaos de proteina din zer.

Microbiologia produselor lactate acide

Produsele lactate acide se obtin intr-o gama variata ca urmare a inocuitatii cu culturi specifice, desi folosesc aceeasi materie prima (lapte pasteurizat).

Produsele lactate acide au valoarea nutritiva si valoarea biologica ridicata, deoarece prin consumul de bacterii lactice(ocazional drojdii), omul beneficeaza de prezenta unor vitamine produse de aceste microorganisme.

Bacteriile lactice pot produce substante cu efect antibiotic ca: bulgaricina, acidofilina, care pot grabi vindecarea bolilor gastrointestinale.Unele bacterii lactice se pot adapta in organismul uman, deoarece au temperatura optima de 37 C cum ar fi cele izolate din microbiota intestinala a sugarilor(Lactobacillus acidophillus si Lactobacillus bifidus).

Tehnologia de preparare a acestor produse au la baza utilizarea de culturi de bacterii lactice selectionate ce se folosesc sub forma de monocultura sau culturi mixte cu proprietati corespunzatoare pentru obtinerea unor produse de calitate constanta.

La obtinerea produselor lactate acide, in prima etapa se realizeaza in laboratorul uzinal activarea culturilor pure pentru obtinerea cantitatii de inocul necesar in declansarea fermentatiei lactice.

Inoculul de productie(maia) trebuie preparat in cantitati suficiente, incat prin inocularea laptelui pasteurizat sa existe un numar de celule de bacterii lactice care sa depaseasca de cel putin 1000 de ori pe cel al microorganismelor existente in microbiota reziduala a laptelui pasteurizat.

Pentru activarea culturii pure de bacterii lactice, in fabrica se executa 2-4 pasaje sau inoculari succesive, inoculari care se fac la intervale in care se asigura timpul si temperatura optima pentru cresterea si activarea celulelor inoculate.

Pasaje de la volume mici la volume mari pentru obtinerea inoculului de productie se realizeaza dupa ce a avut loc coagularea laptelui, care corespunde cu sfarsitul fazei exponentiale de crestere bacteriana.Inter etape se face controlul microbiologic al culturii si se determina aciditatea, iar prin examen microscopic se determina puritatea si concentratia de celule, prin metoda Breed.

Daca lactococii produc substante aromatizante prin fermentatia lactozei, leuconostocii le produc prin transformari ale acidului citric din lapte.In produsele lactate bacteriile lactice mezofile nu se afla niciodata in conditii optime de crestere si dupa inoculare, in timp scurt, se afla in conditii de supravietuire.Dintre acestea Lactococcus lactis biovar, diacetilactis pierde specificitatea plasmidelor care codifica metabolizarea lactozei mai rapid in absenta substantelor nutritive, a mediului, concentratie in sare, temperaturi scazute.

Microbiologia iaurtului

Iaurtul(yogurt) denumeste corect, produsul obtinut prin fermentarea laptelui cu o cultura mixta din 2 specii de bacterii lactice termofile, Streptococcus salivarius subsp.thermophillus(SST) si Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus(LDB), care trebuie sa fie gasite in stare vie in produsul final.

Rolul culturii starter la fabricarea iaurtului.In culturile starter pentru iaurt raportul inter Lactobacillus delbrueckii si Streptococcus thermophillus este de 1:1.In cultura mixta intre bacteriile lactice se stabilesc relatii de cooperare fiecare monocultura produce substante care nu sunt initial prezente in lapte si care influenteaza pozitiv cresterea celeilalte.Producerea de acid lactic de catre LDB este stimulata la concentratii scazute ale acidului formic produs de SST in absenta oxigenului cat si de CO2 eliberat prin fermentatie.Streptococii cresc mai repede si sunt mai responsabili pentru aciditate in timp ce lactobacilii adauga aroma in special datorita formarii aldehidei acetice.Prin activitatea lor, lactobacilii care au activitate peptidazica produc compusi cu azot, asimilabili pentru streptococi ceea ce explica relatia de sinergism intre streptococi si lactobacili la fabricarea iaurtului.

Rolul streptococilor si lactobacililor la obtinerea iaurtului consta in acidifierea laptelui, sinteza de compusi de aroma, dezvoltarea texturii si vascozitatii.

ALIMENTE FUNCȚIONALE

În general produsele lactate sunt o excelentǎ sursǎ de calciu riboflavinǎ și proteine de înaltǎ calitate.Valoarea nutritivǎ a laptelui ncu conținut redus de grǎsime poate fi sporitǎ prin adios de vitamine A,D,E,beta-caroten și substanțe minerale cu sǎruri de calciu și magneziu.

Alimentele funcționale sunt fǎrǎ îndoialǎ fenomenul major în știința și producția alimentelor.

Apreciind cǎ unele alimente și componente alimentare denumite funcționale au un effect benefic asupra sǎnǎtǎții și pot trata sau preveni înbolnǎvirile,Uniunea Europeanǎ a constituit,în 1996,Comisia Europeanǎ de Acțiune privind [NUME_REDACTAT] Funcționale formatǎ din specialiști din industria alimentarǎ și agriculturǎ grupǎri guvernamentale sau interguvernamentale și comunitatea științificǎ.Scopul acestei acțiuni concentrate a fost de a stabili o rețea interdisciplinarǎ care sǎ evalueze în mod critic baza științificǎ necesarǎ pentru a susține cǎ anumite alimente și componente alimentare influențeazǎ pozitiv sǎnǎtatea omului,sǎ examineze cunoștințle științifice actuale,cu precǎdere dintr-o perspectivǎ funcționalǎ,sǎ stabileascǎ corelația dintre unele modificǎri tehnologice ale alimentelor sa componentele acestora și efectele benefice asupra sǎnǎtǎții.

Fermentația lacticǎ folosind anumite tulpini de lactobacili și bifidobacterii determinǎ sporirea proprietǎților nutritive facilitând digestia și reglarea funcțiilor intestinale. S-a demonstrat cǎ fermentația cu specii selective de bacterii lactice are numeroase consecinte favorabile pentru sǎnǎtatea omului.

Produse probiotice, prebiotice, sinbiotice

Microflora gastrointestinalǎ este formatǎ dintr-un complex de microorganisme care formeazǎ o parte integrantǎ deosebit de importantǎ a organismului.Aceste microorganisme interacționeazǎ între ele și cu organismul gazdǎ în tractul intestinal în care existǎ.În esențǎ,ele metabolizeazǎ diferite substanțe endogene și din dieta alimentarǎ cu formarea unor produși care pot avea efecte favorabile variate asupra sǎnǎtǎții omului, atât global, cât si la nivel local.

Microflora intestinalǎ normalǎ poate suferi modificǎri prin dietǎ,medicație,stress și/sau factori de mediu, astfel încât este posibil ca în cursul vieții unui individ echilibrul natural între diferite grupe de microorganisme sǎ fie deranjat,cu consecințe negative pentru sǎnǎtate.

Se cunosc doua soluții pentru a corecta aceste dezechilibre și a influența pozitiv starea de sǎnǎtate a individului:

-administrarea pe cale oralǎ a unor microorganisme specifice vii(probiotice)

-administrarea oralǎ a unor stimulente bacteriene care sunt destinate anumitor componente ale microflorei indigene(prebiotice).

Probiotic .Prin probiotic se înțelege o cultură selectată,care conține bifidobacterii,sau un supliment alimentar cu organisme vii care influențeazǎ benefic organismul gazdǎ prin îmbunǎtǎțirea echilibrului microbian intestinal.

Prebiotic .Reprezintă un ingredient alimentar nedigestibil care influențeazǎ benefic organismul gazdǎ prin stimularea selectivǎ a creșterii și activitǎții unor specii sau unui numǎr limitat de bacterii în colon.

Simbiotic.Prin produs symbiotic se înțelege un amestec de probiotice și prebiotice care influențează benefic gazda prin implantarea suplimentelor dietetice microbiene vii în tractul gastrointestinal și îmbunătățrea supraviețuirii acestora.

[NUME_REDACTAT] lactate probiotice sunt obținute din lapte fermentat cu culturi specifice de bacterii lactice.Între aceste produse se mentioneazǎ si laptele nefermentat,smântâna,brânzeturile,înghețata în care s-au adaugat diferite culturi de bacterii lactice în formǎ viabilǎ. În 1996 Bianchi-Salvadori prezintǎ criteriile pentru selectia bacteriilor probiotice în vederea utilizǎrii la fabricarea unor produse lactate fermentate. Între caracteristicile fiziologice ale acestora care trebuie considerate sub aspect tehnologic se menționeazǎ capacitatea bacteriilor de a creste în lapte și de a produce acidifierea acestuia, precum si rezistența lor în prezența aciditǎții din produs, în vederea asigurarii viabilitǎții celulelor în cursul depozitǎrii. Sub aspect probiotic se urmǎrește: rezistența la sucul gastric, acizii și sǎrurile biliare, capacitatea de tranzit si de colonizare a intestinului uman, de crestere la 37°C si de a utiliza nutrienții endogeni și exogeni.În plus,bacteriile trebuie sǎ rǎspundǎ unor cerinte privind sǎnǎtatea organismului gazdǎ, fiind de preferintǎ izolate de la aceeași specie la care sunt folosite apoi ca probiotice.

Între bacteriile probiotice deosebit de importante sunt Lb. acidophilus si
bifidobacteriile. Lactobacillus acidophilus de origine umanǎ are o activitate
antibacterianǎ fațǎ de un numar important de germeni patogeni Gram-negativi si
Gram-pozitivi (Staphylococcus aureus,Listeria monocytogenes, Salmonella
typhimurium, Shigella flexneri, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Bacillus
cereus, Pseudomonas aeruginosa și specii de Enterobacter).În contrast, Lb.
acidophilus nu inhibǎ activitatea lactobacililor si a bifidobacteriilor. S-a constatat cǎ acțiunea antimicrobianǎ este independentǎ de producerea de acid lactic. Aspectele tehnice ale încorporǎrii bifidobacteriilor și factorilor bifidogeni în produsele probiotice sunt importante pentru aplicațiile practice.În 1996,Martin a investigat comportarea unor bifidobacterii (Bf. longum, Bf. adolescentis, Bf. infantis, Bf. breve, Bf. bifidum) în condiții similare de aciditate si concentrate de sǎruri biliare ca cele din stomac, respectiv intestinul subțire. La pH de 2 și 3, timp de o orǎ, Bf. bifidum prezintǎ o toleranțǎ redusǎ spre deosebire de Bf.adolescentis, Bf.longum si Bf.infantis care au o buna supraviețuire. În cazul concentratiilor de 2% sau 4% sǎruri biliare, dupǎ 12 ore de contact, Bf.longum ramâne activǎ,însǎ Bf.bifidum, Bf.adolescentis și Bf.infantis prezintǎ o rezistențǎ redusǎ. Concluzia la care ajunge autorul este cǎ trebuie acordatǎ o atentie majorǎ culturii bacteriene utilizatǎ în fabricate.În ceea ce privește factorii bifidogeni, cercetǎrile aratǎ cǎ au efect stimulator asupra cresterii bifidobacteriilor în vitro,însǎ cǎ aceste substanțe trebuie avute în vedere în cazul aplicațiilor în vitro.

În 1993,Brunner s.a. au evidențial factorii care influențeaza supraviețuirea bifidobacteriilor (Bf.bifidum, Bf.breve, Bf.longum)în laptele fermentat pǎstrat 28 de zile la 4 si 8°C: pH-ul, oxigenul dizolvat, aciditatea si numǎrul de celule vii. pH-ul are influentǎ majorǎ asupra supraviețuirii. La temperaturile de 4 si 8°C, durata de supraviețuire a fost de 16,6 respectiv 15,3 zile la pH 4,9; 6,6 respectiv 6 zile la pH 4,5 si 1,5 respectiv 1,2 zile la pH 4,1. În prezența oxigenului dizolvat (1-4mg/l), la pH 4,5, supraviețuirea a fost de 63 ori mai scazutǎ decât în produsele farǎ oxigen (sub 1mg/l). În cursul pǎstrǎrii la 4°C, s-a înregistrat o hidrolizǎ a lactozei atribuitǎ activitatii beta-galactozidazei, manifestatǎ prin acumulare de glucozǎ si galactozǎ.

În 1997 Rada a constatat un efect pozitiv al drojdiei Kluyveromices marxianus care prelungește în mod semnificativ durata de supraviețuire a bifidobacteriilor în lapte a 4°C. Cele mai sensibile au fost Bf.longum si Bf.infantis care în culturǎ individualǎ au o viabilitate de 5 si 12 zile de pǎstrare,în timp ce în cultura mixtǎ cu drojdia menționatǎ toate bifidobacteriile au supraviețuit minimum 40 de zile. Se apreciazǎ ca rezultatele studiului prezintǎ importanțǎ pentru producția de kefir cu bifidobacterii.

Relativ recent (1995) s-a evidențial faptul cǎ în afara bacteriilor lactice și a bifidobacteriilor și bacteriile propionice au efecte probiotice, datorate producerii de acid propionic, bacteriocine si vitaminei B12, precum și stimulǎrii creșterii altor bacterii benefice și capacitǎții de a supraviețui în cursul digestiei gastrice. Bacteriile propionice au fost utilizate atât în furajarea animalelor cât și în alimentația umanǎ,special în tratamentul tulburǎrilor intestinale a copiilor și persoanelor în vârstǎ.

[NUME_REDACTAT], fiind un substrat selectiv pentru una sau câteva bacterii potențial benefice pentru sǎnǎtate, nu trebuie sǎ fie hidrolizate sau absorbite în partea superioarǎ a tractului intestinal. Ele stimuleazǎ de regulǎ dezvoltarea bifidobacteriilor, componente ale microflorei intestinale cunoscute pentru efectul lor benefic asupra sǎnǎtǎții, fiind în consecințǎ numite și factori bifidogeni. În 1996,O'Sullivan trece în revistǎ metabolismul principalilor factori bifidogeni(fructooligozaharide, lactuloza, galactooligozaharide, izomaltooligozaharide, oligozaharide din soia) și efectul lor prebiotic.

Efectele benefice ale prezenței bifidobacteriilor în tractul gastrointestinal sunt dependente de viabilitatea acestora și de activitatea metabolicǎ, fiind stimulate de prezenta unui complex de hidrati de carbon și a altor factori bifidogeni. Pentru o eficacitate maximǎ a produselor care conțin bifidobacterii, prebioticele sunt incluse adesea în compoziția acestora.

În 1994 Modler a prezentat o serie de oligozaharide și alți factori bifidogeni, care sunt obținuți si utilizați în prezent pe scarǎ industrialǎ (tabelul 1).

În ultimii ani, lactoza a fost utilizatǎ pe scara largǎ pentru producția de factori bifidogeni. Lactuloza se obtine prin izomerizarea lactozei și este mai dulce decât lactoza, având o putere de îndulcire de 0,6 fațǎ de zaharozǎ. Stimuleazǎ dezvoltarea bifidobacteriilor fiind în consecințǎ utilizatǎ la fabricarea produselor arobiotice pentru sugari și adulți. Dacǎ se consumǎ în cantitǎți mari, poate avea efecte laxative. Prin hidrogenarea lactozei rezultǎ lactitolul.

Numeroase plante ca cicoarea, anghinarea, trufa albǎ, usturoiul, ceapa, prazul, conțin oligozaharide/polizaharide ca substanțe de rezervǎ energeticǎ.

Inulina este un polizaharid care prin hidroliza acidǎ formeazǎ fructofuranoza si cantitǎți mici de glucopiranozǎ, substanțe solubile în apǎ.

Inulina se comercializeazǎ ca atare sub formǎ de pulbere (produsul Raftiline-Orafti) sau, dupǎ o prealabilǎ hidrolizǎ enzimaticǎ parțialǎ,ca sirop sau pulbere (produsul Raftilose-Orafti). Ambele produse sunt disponibile comercial, fiind utilizate în prezent la fabricarea iaurtului sau a altor produse probiotice. Efectul benefic este determinat de faptul ca produsele menționate nu sunt hidrolizate în stomac și intestinul subtire stimulând dezvoltarea bifidobacteriilor în colon, unde, în prezența inulinei, ajung sǎ reprezinte între 71% (în cazul Raftiline) si 82% (Raftilose) din totalul microflorei (Orafti, 1998) (tabelul 2).

În ambele cazuri s-a constatat o creștere semnificativǎ a populației bifidus care
devine eel mai important grup. Concomitent, bacteriile din genurile Clostridium și
Fusobacterium care reprezintǎ bacteriile potențial patogene suportǎ o reducere
importantǎ. Speciile de Clostridium ramân la un nivel scǎzut doua saptǎmâni dupǎ
ce se oprește consumul de oligofructozǎ.

Inulina, oligofructoza și fructoza sunt autorizate și ca substituienți de grasime într-o serie de produse alimentare, ca brânzeturi, creme, dresinguri pentru salate. De asemenea, inulina poate înlocui gelatina și cazeinații.Dintre proprietǎțile lor funcționale si/sau fiziologice,se menționeazǎ stabilizarea spumelor, favorizarea digestiei, reducerea pH-ului în tractul digestiv si stimularea dezvoltǎrii bifidobacteriilor.În plus, oligofructoza accentueaza gustul dulce si nuanța de fructuozitate a produselor lactate cu adaus de fructe.

Tabelul 2.Influenta unor probiotice asupra microflorei intestinale

*15g/zi

În 1996,Oubey si Mistry au determinat efectul lactulozei si oligozaharidelor, ca factori bifidogeni (0,5%), asupra bifidobacteriilor (Bf. bifidum, Bf.breve, Bf.infantis, BfJongum sau amestecului acestora) din unele formule pentru sugari cu soia sau cazeină hidrolizată, termostatate 24 de ore la 37°C. Rezultatele evidentiaza efecte contradictorii în functie de specia bifidobacteriilor.Lactuloza nu influentează conținutul maxim de bacterii sau timpul de generație a acestora,în toate formulele, cu exceptia produselor cu Bf.infantis care prezinta un continut mai scazut.În cazul fucto-oligozaharidelor,continutul maxim de bacterii și timpul de generație, ramâne

neschimbat pentru toate speciile, cât si pentru cultura mixtă, la valori identice cu poba martor. Face exceptie Bf.bifidum în formula bazată pe soia.

În vederea optimizării condițiilor de cultivare a speciilor de Bf.breve si Bf.Jongum, laptele utilizat pentru prepararea culturii a fost suplimentat cu hidrolizat de alfa-lactalbumina,dupa care s-a procedat la încalzire la 93-95°C/15 min. pentru formarea substantelor reducătoare.În cursul inocularii cu bifidobacterii, termostatării la 28°C si răcirii culturii starter, s-a evitat încorporarea oxigenului rintr-o agitare lentă. Valoarea optima de pH realizată a fost de 4,7 – 4,8 care a persistat timp de 3 zile în cursul depozitarii la 4°C (Volki si Spillmann, 1996).\

În general, factorii bifidogeni sunt oligozaharide cu lanț relativ scurt (3-10 unitati de monozaharide,cu proprietați funcționale specifice, care nu sunt digerate în stomac și intestinul subtire și stimulează creșterea bifidobacteriilor si a lactobacililor, cresc disponibilitatea Ca si Mg si previn unele stadii în carcinogeneza. Dupa anul 1990, în Japonia, mai ales, dar și în alte țari, oligozaharidele au fost adaugate în

Numeroaseroase produse, în special în băuturi.

[NUME_REDACTAT] care contin atât probiotice cât si prebiotice sunt numite sinbiotice. [NUME_REDACTAT] este cunoscut produsul SymBalance Yogurt (Anon., 1996) care contine Lactobacillus reuteri, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, bifidobacterii si

inulina, iar în Olanda produsul [NUME_REDACTAT] fabricat cu Lactobacillus acidophilus și Raftiline (Young, 1997).[NUME_REDACTAT], unde se admite utilizarea unor prebiotice, s-a înregistrat în 1994 o crestere a ponderii produselor cu blfidobacterii si Lactobacillus acidophilus si a ponderii probioticelor, în general.

[NUME_REDACTAT], s-a constatat că vânzarile produselor probiotice au crescut în 1997 la aproape 6000 tone în comparatie cu 1925 tone în anul precedent.

Această creștere a consumului de produse lactate probiotice si sinbiotice, comercializate de companiile nationale si internationale indică faptul ca industria laptelui va avea si în viitor un rol important în acest segment al comerțului cu alimente functionale.

În ultimii ani, atât probioticele cât si prebioticele au tost folosite în diferite moduri, evidentiind cateva efecte benefice:

– creșterea rezistentei la infectii;

– îmbunatatirea starii de imunitate;

– reducerea fenomenului de maldigestie a lactozei;

– reducerea concentratiei de lipide din sânge (de exemplu, colesterolul), proprietati anti-tumorale.

Aceste efecte pot fi determinate de microflora gastrointestinală si presupun modificarea compozitiei sau activitatii unor bacterii printr-o serie de adjuvanti în dietă. Atât activitatea cât si compozitia microbiană în intestin pot fi induse prin diverse mecanisme cum sunt: antagonisme directe, competitie pentru nutrienti, influențe imunologice și ocuparea locurilor de colonizare .

Substantele antagoniste sunt în mod obisnuit produsi finali ai activitații bacteriilor,ca unii acizi organici sau compusi specifici antibacterieni. Există numeroase
bacterii lactice capabile să producă bacteriocine (de exemplu nizina) care pot fi
active în intestin (Mishra si Lambert, 1996).

Interacțiunile competitive dintre bacteriile componente ale microflorei intestinale privind cerinte nutriționale similare, sunt cunoscute. In acest caz, speciile care au o afinitate mai bună pentru substrat pot predomina.

În prezent, orientările privind bacteriile probiotice cât si a suplimentelor prebiotice sunt orientate cu precădere către lactobacili sau bifidobacterii.În cazul probioticelor, determinarea evolutiei numărului de celule vii ale acestor doua grupe de bacterii este diferita deoarece microorganismele ingerate nu au caracteristici specifice care sa le diferențieze de speciile indigene, strâns înrudite. Rezistența specifică la antibiotice a unor specii probiotice poate fi transferată ecosistemului gazdă.

Efectul pe care un microorganism probiotic poate să le determine în intestin depinde în mare masură, de capacitatea sa de a supravietui si mai ales de a se multiplica în acest ecosistem complex.În cazul în care efectele asupra sănătății sunt rezultatul unei activitati biochimice, microorganismul trebuie să devină metabolic stabil si activ.Însă, studii efectuate pe oameni au evidențiat că semnificatia rezultatelor obținute prin utilizarea probioticelor este dificil de apreciat.Apariția unui numar mare de bacterii probiotice în materiile fecale nu este în mod necesar un indicator al activității pozitive a acestora în regiunile apropiate ale tractului gastrointestinal.

Prebioticele menționate sunt utilizate pentru stimularea creșterii saua ctivitații bifidobacteriilor,în principal datorită faptului că aceste microorganisme sunt prezente în mod obisnuit în intestinul gros într-un numar relativ mare si exercita o varietate mare de efecte favorabile asupra sănătății.

Rezultate recente obtinute cu oligozaharide au evidențial în mod cert influența pozitiva a acestora asupra cresterii numarului de bacterii, si cele cu fructoza par a fi cele mai promitatoare, bifidobacteriile pot contine enzime hidrolitice specifice.

Perspective de dezvoltare

În mod cert, utilizarea probioticelor și prebioticelor pentru asigurarea și protejarea sănătățtii oamenilor reprezintă solutii de interes evident. Progresele în acest domeniu depind de obținerea unor informații referitoare la caile prin care acestea produc efecte benefice. Numarul mare de cercetari avand acest obiectiv evidențiaza interesul oamenilor de știință pentru elucidarea acestor problems.

Referitor la prebiotice, oligozaharidele fructozei care se găsesc în mod natural în produse vegetale ca anghinare, cicoare, usturoi, praz și ceapâ îndeplinesc criteriile prebiotice, dar la concentratiile din dieta alimentară obișnuită, de max. 2-5 g/zi,este puțin probabil că sunt într-o cantitate suficientă pentru a influența microflora intestinală. O alternativă este suplimentarea unor alimente larg folosite cu preparate de oligozaharide purificate.

Fără îndoială că în viitor va cunoaste o dezvoltare semnificativa utilizarea inbioticelor,în care probioticele și prebioticele sunt combinate.În aceste produse, celulele vii de microorganisme vor fi utilizate împreună cu substratul specific de creștere,îmbunatățindu-se astfel atât supravietuirea, cât și cresterea celulelor bacteriene în organism.Prebioticele trebuie sa-si exercite actiunea stimulanta atat asupra bacteriilor adaugate prin suplimente alimentare, cat si pentru favorizarea selectionarii unor componente ale microflorei indigene.

Produse lactate probiotice fabricate industrial

În prezent, în această grupă sunt cuprinse diverse produse lactate fabricate la scară industriala: produse lactate acide, fermentate si nefermentate, smântâna pentru alimentație, branzeturi, înghețată. Categoria cea mai importantă o reprezinta produsele lactate acide obținute prin fermentarea lactică sau lactica și alcoolica a lactozei, fabricate în numeroase zone ale lumii. Dupa elaborarea teoriei că aceste produse au efecte benefice asupra sănătății (Mecinikov, 1908), ele au fost considerate de catre consumatori ca fiind "sănătoase" si au facut obiectul a numeroase studii. Mai recent, unele dintre aceste produse au fost denumite probiotice fiind definite ca alimente sau suplimente alimentare cu bacterii vii, care au efecte benefice pentru om si animale, prin îmbunatatirea echilibrului microbian în intestin.

Produse lactate acide probiotice

Studiile inițiale privind beneficiile pentru sănătate ale consumului de produse probiotice au stabilit câteva condiții obligatorii pentru obținerea unor rezultate pozitive:

• culturile bacteriene utilizate în fabricate, trebuie să fie tolerante față de acizi si bilă (Pettersson s.a., 1983);

• produsele probiotice trebuie să conțină min. 106/ml organisme viabile (Alm, 1991);

• pacienții trebuie să consume minimum 100 ml produs, eel puțin de două ori pe săptămână;

• bacteriile din culturile utilizate vor produce în tractul gastrointestinal acizi organici și alți produsi biologic activi (Anon, 1995).

Lapte bifidus

Lapte bifidus-acidofilus

Lapte bifidus-termofilus

Lapte bifidus-acidofilus-termofilus

Lapte bifidus-acidofilus-pediococcus

Iaurt bifidus sau iaurt bifidus-acidofilus

Lapte acidofil

Lapte bifidus-acidofilus-streptococi mezofili

Lapte bifidus-acidofilus-streptococi mezofili

Produsul din această grupă,denumit Progurt, este preparat prin însămânțarea laptelui degresat îmbogațit în proteine, pasteurizat, cu 1-3% cultura de Lactococcus lactis biovar. diacetilactis si Lactococcus lactis biovar. cremoris (1:1) și fermentat pâna la 0,7- 0,8% acid lactic, cu separarea partială a zerului. Apoi, se adaugă smântâna si 0,5-1% cultura de Lb. acidophilus sau Bf. bifidum, se omogenizeaza si se răceste. Produsul contine 5% grasime, 6% proteine și 2% lactoza și are un pH de 4,4-4,5.

Un produs fabricat în Franța, numit [NUME_REDACTAT] Douceur, contine Bf. bifidum, Jb. acidophilus, Lactococcus lactis biovar. lactis si Lactococcus lactis biovar. cremoris.

În țarile scandinave se obtin produse cu cultură mixtă de bacterii lactice mezofile si Lb. acidophilus :A-38, A-fil și lapte acidofil. Inițial, aceste produse au fost realizate prin fermentarea separata a laptelui cu culturi de streptococi si respectiv cu Lb.acidophilus, dupa care s-a efectuat amestecarea acestor produse în proportia 9:1.

Schema de fabricare a laptelui probiotic nutrish

Standardizare 3,5% grăsime/3,8-4% proteine

[NUME_REDACTAT]
90-95°C/3-5 min.

Termostatare 37-40°/4-12 ore, pâna la pH 4,6-4,5

Agitare si răcire la 20-25°C /Printr-un schimbător de căldură cu plăci

[NUME_REDACTAT] la 2-5°C

Conservabilitate aprox. 3 saptamani

Fermentarea simultană cu culturi mixte, prezintă avantajul depășirii unor dificultăți determinate de specificul culturii de Lb. acidophilus. Cu o astfel de cultura (Chr. Hansen DVS), fermentația are loc la 20-23°C în 16-20 ore. Temperatura optimă pentru culturile termofile este de aproximativ 40°C. În consecință aceste culturi cresc încet la 20-23°C,însa, concentrația ridicată de celule de Lb. acidophilus si bifidobacterii, care există în cultură mixtă, asigură în produsul finit un număr însemnat de bacterii care realizează efectul probiotic.

Beneficii pentru sănătate

Cercetările realizate în domeniul evidențierii beneficiilor pentru sănătate ale produselor lactate probiotice și culturilor probiotice, pentru om și animale, sunt deosebit de numeroase și au relevat o serie de concluzii (Jelen si Lutz, 1998):

• influența pozitivă asupra creșterii (în studii pe soared si pui);

• producerea de riboflavină, niacină, tiamină, vitamina B6) vitamina B12,și acid folic;

• intensificarea absorbției mineralelor;

• creșterea răspunsului imunitar prin intensificarea producerii de IgA;

• reducerea proporției de bacterii patogene prin producerea de acizi lactic si acetic precum și a unor bacteriocine;

reducerea fenomenelor de intoleranța la lactoză;

suprimarea enzimelor microbiene dăunatoare asociate cu cancerul de colon
la animale;

refacerea microflorei intestinale în special după afecțiuni gastrointestinale severe sau utilizarea antibioticelor;

evitarea constipației;

reducerea colesterolului seric;

efect inhibitor fata de mutagenit

Bibliografie:

PROCESAREA INDUSTRIALĂ A LAPTELUI

-[NUME_REDACTAT]

-[NUME_REDACTAT]

Editura: Tehnică , București 1998

TEHNOLOGIA ȘI CONTROLUL ÎN INDUSTRIA LAPTELUI

-Conf.dr.ing. Sahleanu C.Viorel

-Asist.dr.ing. [NUME_REDACTAT]

INDUSTRIALIZAREA LAPTELUI

-V.Guzun

-Gr.Musteață

-S.Rubțov

-C.Banu

-C.[NUME_REDACTAT]: “Tehnica-Info” Chișinău 2001

ALIMENTE FUNCȚIONALE

-G.M.Costin

-[NUME_REDACTAT]

Editura: Academica 1999