Determinari Fizio Chimice Pentru Laptele de Vaca de la Ferma Sc Silmar Prod. Srl Santana

BIBLIOGRAFIE

[1] Georgescu G. (1988). Laptele produs strategic, aliment complet și indispensabil, Revista crescătorilor de Taurine, Nr. 3, București;

[2] [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT], (2005). [NUME_REDACTAT] și a produselor lactate, [NUME_REDACTAT], Timișoara.

[3] [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT], (1996). [NUME_REDACTAT] și [NUME_REDACTAT] – Partea I, [NUME_REDACTAT] „[NUME_REDACTAT]” Arad, Arad

[4] [NUME_REDACTAT]. – coordonator și colaboratorii, (2005). [NUME_REDACTAT] și Procesatorului de lapte, [NUME_REDACTAT], București.

[5] Georgescu G. (1994). Cercetari asupra densității laptelui și factori de influență, [NUME_REDACTAT], București, București.

[6] [NUME_REDACTAT], (2009). Tratat de industrie alimentară, Editura ASAB, București.

[7] Toma C., Meleghi E., (1963) Tehnologia laptelui și a produselor lactate, [NUME_REDACTAT] și Pedagogică, București;

[8] [NUME_REDACTAT] Sala, (2008). [NUME_REDACTAT] și controlul laptelui și a produselor lactate derivate, [NUME_REDACTAT], , Timișoara;

[9] Georgescu, Gh. și col., (2000). Laptele și produsele lactate, [NUME_REDACTAT], București, București.

[10] Georgescu, Gh., Militaru, E., (2003). Analizele laptelui. [NUME_REDACTAT], București.

[11] Georgescu, Gh., Vidu L., (2001). Proprietățile fizice ale laptelui integral de vacă. Rev. de Zootehnie și [NUME_REDACTAT], București.

[12] Georgescu, Gh., [NUME_REDACTAT], (2003). Analiza laptelui și a produselor lactate, [NUME_REDACTAT], București;

[13] [NUME_REDACTAT] și [NUME_REDACTAT], (1998). [NUME_REDACTAT] a laptelui, [NUME_REDACTAT] București, București.

[14] Bregeon N., (2001). Microbiologia alimentelor, [NUME_REDACTAT], Galați.

[15] [NUME_REDACTAT]., (1995). Însușirile microbiologice și fizico-chimice ale laptelui de vacă pentru asigurarea securității alimentare, [NUME_REDACTAT];

[16] Hartman și col., (1996). Microbiologie, Editura IMZ, Zolliofen.

[17] Bârzoi, D., Apostu, S. (2002). Microbiologia produselor alimentare, [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT].

[18] Dan, V., (2001). Microbiologia alimentelor, [NUME_REDACTAT] Galați, Galați.

[19] [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT] Salsa, (2009). Controlul sanitar veterinat al produselor de origine animală, [NUME_REDACTAT], Timișoara.

[20] [NUME_REDACTAT], (1964). Lucrări practice de expertiză sanitar-veterinară, [NUME_REDACTAT] și [NUME_REDACTAT].

[21] Walstra, P., (2003). [NUME_REDACTAT] of Foods, [NUME_REDACTAT] ,Inc., NewYork, Basel.

[22] Segal B., (1996). [NUME_REDACTAT] de analiză în industria alimentară, [NUME_REDACTAT] București.
[23] [NUME_REDACTAT] Alimentare, (1956). Chimia și [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT] București.

CUPRINS

[NUME_REDACTAT] I. PROPRIETĂȚI FIZICE ȘI SENZORIALE ALE LAPTELUI

I.1.Laptele – aliment strategic și materie primă pentru procesare

I.2.Caracterizarea senzorială a laptelui

I.3 Caracterizarea proprietăților fizice ale laptelui

Capitolul II. COMPOZIȚIA CHIMICĂ A LAPTELUI

II.1. Lipidele (grăsimea din lapte)

II.2. Proteinele solubile din lapte

II.3. Cazeina din lapte

II.4. Glucidele din lapte

II.5. Apa din lapte

II.6.Substanța uscată din lapte

II.7. Substanțe azotate din lapte

II.8. Substanțele neproteice

II.9. Substanțele minerale din lapte

II.10. Vitaminele din lapte

II.11. Alte substanțe chimice din lapte

Capitolul III. MICROORGANISMELE LACTICE

III.1. Surse de contaminare cu microorganisme a laptelui

III.2. Componenta microbiologică

III.3. Bacteriile din lapte

III.4. Virușii din lapte

III.5. Drojdiile (levurile) din lapte

III.6. Mucegaiurile din lapte

III.7. Defectele laptelui

III.8. Factorii ce influențează dezvoltarea microorganismelor

Capitolul IV. METODE DE ANALIZĂ FIZICO-CHIMICE ALE LAPTELUI

IV.1. Determinarea densității laptelui

IV.2. Determinarea acidității laptelui

IV.3. Determinarea lactozei prin metoda cu fericianură de potasiu

IV.4. Determinarea conținutului de grăsime prin metoda acido-butirometrică

IV.5. Determinarea conținutului de clorură de sodiu prin metoda titrarii argentometrice

IV.6. Determinarea cazeinei din lapte

IV.7. Determinarea proteinelor din lapte

IV.8. Determinarea vitaminei C din lapte prin metoda Tillmans

IV.9. Analiza senzorială a laptelui

Capitolul V. ANALIZE FIZICO-CHIMICE ALE LAPTELUI

V.1. Controlul de laborator al laptelui

V.2. Examenul organoleptic

V.3. Determinarea potențiometrică a acidității laptelui

V.4. Determinarea spectrofotometrică a proteinelor din lapte

[NUME_REDACTAT]

Determinari fizio-chimice pentru laptele de vaca de la ferma SC SILMAR Prod. SRL Santana

CUPRINS

[NUME_REDACTAT] I. PROPRIETĂȚI FIZICE ȘI SENZORIALE ALE LAPTELUI

I.1.Laptele – aliment strategic și materie primă pentru procesare

I.2.Caracterizarea senzorială a laptelui

I.3 Caracterizarea proprietăților fizice ale laptelui

Capitolul II. COMPOZIȚIA CHIMICĂ A LAPTELUI

II.1. Lipidele (grăsimea din lapte)

II.2. Proteinele solubile din lapte

II.3. Cazeina din lapte

II.4. Glucidele din lapte

II.5. Apa din lapte

II.6.Substanța uscată din lapte

II.7. Substanțe azotate din lapte

II.8. Substanțele neproteice

II.9. Substanțele minerale din lapte

II.10. Vitaminele din lapte

II.11. Alte substanțe chimice din lapte

Capitolul III. MICROORGANISMELE LACTICE

III.1. Surse de contaminare cu microorganisme a laptelui

III.2. Componenta microbiologică

III.3. Bacteriile din lapte

III.4. Virușii din lapte

III.5. Drojdiile (levurile) din lapte

III.6. Mucegaiurile din lapte

III.7. Defectele laptelui

III.8. Factorii ce influențează dezvoltarea microorganismelor

Capitolul IV. METODE DE ANALIZĂ FIZICO-CHIMICE ALE LAPTELUI

IV.1. Determinarea densității laptelui

IV.2. Determinarea acidității laptelui

IV.3. Determinarea lactozei prin metoda cu fericianură de potasiu

IV.4. Determinarea conținutului de grăsime prin metoda acido-butirometrică

IV.5. Determinarea conținutului de clorură de sodiu prin metoda titrarii argentometrice

IV.6. Determinarea cazeinei din lapte

IV.7. Determinarea proteinelor din lapte

IV.8. Determinarea vitaminei C din lapte prin metoda Tillmans

IV.9. Analiza senzorială a laptelui

Capitolul V. ANALIZE FIZICO-CHIMICE ALE LAPTELUI

V.1. Controlul de laborator al laptelui

V.2. Examenul organoleptic

V.3. Determinarea potențiometrică a acidității laptelui

V.4. Determinarea spectrofotometrică a proteinelor din lapte

[NUME_REDACTAT]

INTRODUCERE

Laptele și produsele lactate, datorită compoziției lor chimice și gradului ridicat de asimilare, ocupă un loc important în alimentația rațională a omului, fiind și una din sursele cele mai accesibile de proteină de origine animală. Laptele este unicul produs alimentar natural, care asigură organismul tânãr cu toate substanțele nutritive necesare pentru creștere și dezvoltare. Dintre toate tipurile de lapte, cel mai perfect, adaptat posibilităților de digestie și asimilare ale sugarului, este laptele uman, de aceea el este considerat drept aliment de primă importanță, superior tuturor celorlalte alimente. Laptele de vacă, cât și laptele altor specii de animale ce prezintă interes ca produs alimentar (cu excepția laptelui de iapă) se deosebește de cel uman, prin conținutul mai mare de substanță uscată, inclusiv proteine (cazeină) și săruri minerale și mai redus de glucide, α-lactoalbuminã, lactoglobulină și lactotransferină. Laptele este unul din produsele alimentare componente în alimentația zilnică a populației de toate vârstele. Consumul unui litru de lapte acoperă necesarul zilnic al unui om matur în lipide, calciu și fosfor, 53 % din necesarul de proteine, 35 % din necesarul de vitamine A, C, B și 26 % din necesarul de energie. Valoarea nutritivă a laptelui și produselor lactate este condiționată de-componența și structura acestor produse, cât și de gradul înalt de asimilare în organism.

Întrucât laptele uman este mai bogat în lactoză, el contribuie la o dezvoltare mai intensă a țesutului nervos și manifestă proprietăți antirahitice mai pronunțate. Proteinele din lapte fac parte din grupa proteinelor complexe, care conțin toți aminoacizii esențiali nu numai în cantități suficiente, dar și într-o corelație optimă pentru alimentația rațională; consumul a 0,5 kg de lapte satisface pe deplin necesarul organismului în aminoacizi esențiali pentru 24 ore. Proteinele din lapte, datorită complexului fosfocalcic, se transformã mai efectiv, în comparație cu alte proteine, în proteine musculare, de aceea laptele și produsele lactate bogate în proteine au o importanță deosebită în alimentația copiilor, adolescenților și sportivilor.

În această lucrare se va prezenta determinarea parametrilor fizico-chimici generali ai laptelui cu ajutorul aparatului EkoMilk. S-au efectuat determinările fizico-chimice ale probelor de lapte, obținând valorile grăsimii, conținutul de substanță uscată fără grăsime, apa adăugată, etc. Determinarea acidității laptelui, pentru controlul calității laptelui se va face cu un ph-metru.

Concentrația a 3 proteine din lapte poate fi determinată prin măsurarea absorbției radiației din domeniul UV-VIZ. Astfel se va prezenta în lucrare determinarea spectrofotometrică a cazeinei, lactoglobulinei și lactalbuminei.

CAPITOLUL I.

PROPRIETĂȚI FIZICE ȘI SENZORIALE ALE LAPTELUI

1.1. Laptele – aliment strategic și materie primă pentru procesare [1, 2]

Laptele este singurul produs alimentar natural care asigură organismul tânăr cu toate substanțele nutritive necesare pentru creștere și dezvoltare, fiind considerat un aliment strategic deoarece contribuie la îmbunătățirea vieții și contribuie la asigurarea securității alimentare, reprezentând un aliment de primă necesitate.

Produsele lactate, ocupă un loc important în alimentația rațională a omului, datorită compoziției chimice cât și faptului că se găsesc sub o formă ușor asimilabilă componentele din lapte, fiind considerate una din sursele cele mai accesibile de proteină de origine animală.

Laptele produs de animale constituie, totodată, materia primă pentru obținerea unui mare număr de produse alimentare, care au o pondere foarte mare în hrana omului de toate vârstele.

Cunoașterea compoziției și a însușirilor laptelui determină îmbunătățirea stării de igienă din întreprinderile de produse lactate, astfel încât se va putea evita ca laptele, dintr-un aliment prețios să devină cel mai periculos mijloc de transmitere a bolilor.

Valoarea tehnologică a laptelui reprezintă totalitatea însușirilor laptelui, care asigură acestuia aptitudinea sau pretabilitatea la prelucrare, prin proprietățile intrinseci unice pe care le are.

În funcție de valoarea tehnologică intrisecă a laptelui se stabilește destinația acestuia și tratamentul în procesul de fabricație.

Componentul chimic cel mai reprezentativ din lapte îl constituie lactoza care conferă laptelui proprietatea de prelucrare. Lactoza are însușirea de a fi fermentată sub acțiunea bacteriilor lactice, dirijată de om. Pe această bază se obțin produsele lactate acide dietetice, cu ajutorul culturilor starter de bacterii lactice, precum și brânzeturile fermentate.

Cazeina reprezintă componenta laptelui cu cea mai mare importanță în industria producerii brânzeturilor. Cazeina se găsește din abundență în laptele de vacă, având proprietatea de a coagula. Această proprietate conferă laptelui aptitudinea de a trece din starea lichidă, în starea de gel, respectiv de închegare, sub acțiunea enzimelor coagulante introduse în lapte sau a unor acizi.

1.2 Caracterizarea senzorială a laptelui [2,3,4]

1.2.1. [NUME_REDACTAT] reprezintă proprietatea laptelui de absorție inegală a diferitelor componente spectrale de lumină.

Laptele este un lichid de culoare albă, cu o ușoară tentă gălbuie, secretat de glanda mamară a mamiferelor, după nașterea puilor. Conținutul în caroteni care coloidează faza grasă determină culoarea galbenă a laptelui. Culoarea alb – opalescentă a laptelui este influențată de dispersia luminii asupra particulelor coloidale. În lapte se găsesc pigmenți de culoare galben-verzui care fac parte din grupa flavinelor, care au rolul de a oferi colorația zerului. Examinarea culorii laptelui se poate face într-un vas de sticlă incoloră, la lumina naturală, directă a zilei.

1.2.2. Gustul și mirosul

Laptele are în mod normal un gust plăcut și dulce, caracteristic laptelui proaspăt. Aceast lucru constituie o rezultantă între gustul dulce al lactozei și gustul sărat al clorurile și în mică măsură prezenței citraților și al sărurilor minerale. Proteinele din lapte maschează gustul dulce al lactozei. Fosfolipidele conferă un gust caracteristic laptelui. Modificarea gustului normal se poate face prin trecerea alcaloizilor din furaje în lapte, prin oxidarea grăsimii din lapte în prezență de Cu 2+ sau prin acrirea laptelui prin fermentarea lactozei de către bacterii.Proprietățile fizice specifice ale laptelui se pot observa în tabelul de mai jos:

Tabel nr. 1. 1. Caracteristicile fizice ale laptelui de vacă[]

1.3. Caracterizarea proprietăților fizice ale laptelui [3, 4, 5, 6, 7]

1.3.1 [NUME_REDACTAT] este o proprietate fizică a laptelui și reprezintă raportul dintre masa și volumul laptelui, exprimată în g/cm3. Densitatea laptelui eare valori cuprinse între 1 029 și 1033 la 20° C, fiind variabilă. Mărimea densității este conferită de suma densității componentelor, care diferă în funcție de ponderea și natura lor. O importanță deosebită o reprezintă densitatea, deoarece prezintă informații despre calitatea și integritatea laptelui, modul de recoltare și condiționare, identifică anumite falsificări și eventualele stări anormale ale laptelui. Pentru determinarea grăsimii din lapte aflarea densității prezintă importanță prin calcularea substanței uscate din lapte..

Pentru a calcula grăsimea din lapte se folosesc următoarele formule care sunt cele mai des întâlnite:

Formula lui Fleischmann:

„” (1.1.)

Formula lui Richmond:

„” (1.2.)

D- reprezintă densitatea la 15°C

G-este grăsimea la 1 kg lapte

Cu ajutorul acestor formule se stabilște conținutul în substanță uscată având densitatea și conținutul în grăsime. Formulele de mai sus au reprezentat baza întocmirii discului lui Ackermann.

1.3.2. Aciditatea laptelui

Aciditatea reprezintă cantitatea de ioni de hidrogen din lapte sau cantitatea de acid, exprimată prin pH și aciditatea totală sau titrabilă. Prin aciditatea laptelui trebuie să înțelegem:

– prospețimea laptelui; condițiile igienice de recotare, transport și condiționare; calitatea materiei prime și destinația pentru procesare și controlul fermentației lactice;

Laptele proaspăt muls prezintă o reacție amfoteră, acest lucru înseamnă că înroșește hârtia albastră de turnesol iar pe cea albastră o înălbăstrește. Reacția amfoteră are loc datorită proteinelor din compoziția laptelui, care conține simultan grupe aminice (-NH2), cu caracter bazic și grupe carboxilice (-COOH) cu caracter acid, în contact cu fenoftaleina laptele are o reacție acidă.

Determinarea acidității trebuie făcută după luarea probei deoarece creșterea acidității laptelui normal determină creșterea numărului de bacterii, în special bacteriile lactice.

Sub acțiunea fermentației bacteriilor lactice, o moleculă de lactoză dă patru molecule de acid lactic:

„”

lactoză acid lactic

Temperatura de coagulare a laptelui scade pe măsură ce aciditatea crește.

Sunt prezente mai multe tipuri de aciditate și anume: aciditate ionică, aciditate totală. În practică sunt folosite și alte metode expeditive de control al acidității: proba cu alcool care este cea mai des întâlnită, proba fierberii, proba acidității limită, proba cu albastru de bromtimol și alizarol.

1.3.3. Vâscozitatea laptelui

Vâscozitatea laptelui depinde de aglomerări de globule de grăsime și componentele aflate în stare coloidală. Vâscozitatea laptelui scade prin creșterea temperaturii.

Vâscozitatea reprezintă proprietatea laptelui de a opune rezistență la curgere, datorită grecării interioare a componentelor. Este o caracteristică a consistenței cu valoare mai mare decât a apei. Pentru evaluarea laptelui se folosește vâscozitate absolută care se exprimă în mod obișnuit în Centipiuse. Vâscozitatea absolută se măsoară la temperatura de 20°C, cu vâscometrul Hoepteler, reprezentând timpul de cădere a unei bile mici într-o colană.

O serie de factori influențează vâscozitatea laptelui și anume:

– compoziția chimică (laptele cu un conținut ridicat în substanță uscată, respectiv negrasă, are o vâscozitate mai mare);
– temperatura laptelui;

– dimensiunea globulelor de grăsime;

– starea de hidratare a micelei de cazeină și a proteinelor serice – determină sporirea vâscozității.

1.3.4. Punctul de congelare (criscopic)

Punctul de congelare este determinat de moleculele și ionii aflați în soluție. La valoarea punctului de congelare lactoza și sărurile contribuind cu 75%. Acesta este utilizat pentru depistarea falsificărilor laptelui prin adaos de apă. Prin metoda crioscopică cu termistor este determinat punctul de congelare care este influențat de:

– concentrația substanțelor dizolvate în masa laptelui;

– adaosul diferitelor substanțe care determină scăderea punctului de congelare;

– falsificarea laptelui;

1.3.5 Punctul de fierbere

Punctul de fierbere reprezintă temperatura la care laptele trece în stare de vapori în urma încălzirii. Laptele conține substanțe dizolvate (lactoză, săruri minerale) ce fac ca acesta să fiarbă la temperatura de 100,2 °C și presiunea de 760 mm Hg. Punctul de firbere crește pe măsură ce laptele se concentrează. Punctul de fierbere este oscilant și servește la depistarea fraudelor din lapte prin adaos de apă, deoarece tinde să coboare spre 100 °C.

1.3.6. Căldura specifică

Căldura specifică reprezintă numărul de calorii necesar pentru a ridica cu un grad temperatura unui gram de lapte.

Căldura specifică a laptelui normal are valori cuprinse între 0,92-0,94 kcal/kg/grad.

Această constantă fizică este folosită pentru anumite calcule când laptele este supus tratamentului termic în fabricile de lapte. Cu ajutorul acestei constante se pot determina caracteristicile tehnice ale instalațiilor care vor fi folosite la răcire și pasteurizare în fabrici.

1.3.7. Tensiunea superficială

Tensiunea superficială reprezintă forța raportată la unitatea de lungime, care mărește în toate direcțiile stratul superficial al laptelui, datorită interacțiunii dintre moleculele de la suprafață și cele din interior. Datorită prezenței substanțelor coloidale și grăsimii emulsionate tensiunea superficială a laptelui este mai mică decât a apei. Laptele integral are valoarea medie de 50 Dyne/cm2, la temperatura de 20°C. Tensiunea superficială crește prin adaos de apă, deoarece valoarea apei este de 73 Dyne/cm2.

1.3.8. Conductibilitatea electrică

Conductibilitatea electrică reprezintă proprietatea laptelui de a lăsa să treacă curentul electric. La temperatura de 25°C, valoarea conductibilității electrice din lapte este de 175-200 Ohmi. Coductibilitatea electrică depinde de concentrația ionică globală, dar în mod special depinde de concentrația clorurilor. Scăderea conductibilității electrice are loc în cazul diluarii cu apă a laptelui. Factorii de influență care pot modifica valoarea acestei constante fizice sunt urmatorii:

– specia – laptele de vacă are conductibilitatea electrică cea mai mare, în timp ce laptele de bivoliță și de oaie are această constantă mai redusă; falsificarea laptelui prin adaos de apă; prelungirea duratei de păstrare a laptelui provoacă, de asemenea scăderea conductibilității electrice a acestuia;

1.3.9. Indicele de refracție

Indicele de refracție se determină din zerul limpede al laptelui, după îndepărtarea proteinelor și lipidelor cu ajutorul refractometrului Zeiss. Valoarea medie a indicelui de refracție este de 38-40 grade refrcatometrice Zeiss. Indicele de refracție al laptelui este influențat de starea de sănătate a animalelor și de diluarea laptelui cu apă;

1.3.10. Capacitatea de tamponare

Aceasta reprezintă proprietatea laptelui de a nu-și modifica brusc pH-ul, datorită prezenței proteinelor, a substanțelor minerale ( Ca, fosfați, citrați) și a CO2. Când pH-ul laptelui are valori cuprinse între 4,5 – 6,5 atunci are loc capacitatea maximă de tamponare.

1.3.11. [NUME_REDACTAT]

Potențialul redox este influențat de cantitatea de oxigen dizolvată în lapte, valoarea ph-ului, cantitatea de acid ascorbic, riboflavină, lactoză și de transformările de cisteină. Potențial redox condiționează oxidarea lipidelor și a acidului ascorbic. Creșterea rH-ului are loc în cazul în care se dizolvă Cu2+ și Fe2+ de pe utilaje în lapte. Ph-ul laptelui proaspăt muls are un caracter ușor acid deoarece are valori cuprinse între 6,4-6,6. Determinarea ph-ului se poate face;

– electrometric, cu ajutorul pH-metrului;

– colorimetric folosind o scară colorimetrică sau hărtie indicatoare de pH;

Laptele proaspăt are aciditate titrabilă cu valori cuprinse între 15-19 0T. Aciditatea sub ~15 0T indică un lapte provenit de la animale care sunt bolnave sau un lapte neutralizat.

CAPITOLUL II

COMPOZIȚIA CHIMICĂ A LAPTELUI

Compoziția chimică a laptelui reprezintă conținutul său în diferite elemente precum: apă, substanța uscată-proteine, grăsime, lactoză, săruri minerale, vitamine și alți componenți, care contribuie la determinarea calității acestui produs-materie primă pentru procesare, ca și pentru consum.

2.1. Lipidele (grăsimea din lapte) [3,4,8,9]

Grăsimea reprezintă cel mai variabil component fiind sintetizat la nivelul glandei mamare.

Grăsimea din lapte din punct de vedere chimic este formată dintr-un amestec de gliceride (98-99%), fosfolipide (0,2-1%), steroli (0,4%), acizi grași liberi, pigmenți și vitamine liposolubile. Grăsimea din lapte are o reacție ușor acidă deoarece ste parțial hidrolizată.

Fosfolipidele din lapte (lecitină, cefalina, sfingomielina) au rolul de a forma globulele de grăsime în glanda mamară, au rol antioxidant, au o valoare nutritivă ridicată prin structura lor și se comportă ca un emulgator. Datorită formării de trimetilamină, fosfolipidele contribuie la apariția unui miros caracteristic de pește. Sterolii din lapte au rolul de a întârzia sau chiar de a înhiba activitatea lipazei din lapte diminuând deci procesul de lipoliză și de oxidare a grăsimii din lapte.

Grăsimea din lapte din punct de vedere fizic se prezintă sub forma unor globule sferice care au diametrul de 1-10 microni.

Figura 2.1. Picături de grăsime din lapte observate la microscop

Grăsimea din lapte prezintă importanță deoarece: stabilește prețul laptelui contribuind la stimularea activității de producție; este asimilată ușor de organism; constituie calitatea materiei prime în procesul de producție; asigură vitaminele; imprimă laptelui și mai ales produselor lactate un gust plăcut, datorită substanțelor aromate volatine pe care le conține; contribuie prin fosfolipide (leitine, cefalina) la stabilizarea globulelor de grăsime, sporirea capacității conservante prin acțiunea antioxidantăși la ridicarea valorii nutritive a laptelui, datorită conținutului în acid fosforic, acizilor grași din structură și bazei azotate.

Tabel 2. 2. Compoziția în acizi grași ai lipidelor din lapte []

Defectele grăsimii sunt provocate de deteriorarea membranei globulelor de grăsime.

Deteriorarea membranei globulelor de grăsime provoacă ieșirea grăsimii din globule, obținându-se grăsimea liberă, care are două consecințe și anume oxidarea grăsimii și râncezirea grăsimii.

2.2. Proteinele solubile din lapte [9,10,11]

Proteinele solubile reprezintă holoproteinele-amestec complex format din componente nedializabile, care rămân în zer după precipitarea cazeinei la pH izoeletric sau în prezența cheagului. Proteinele solubile prezintă anumite caracteristici precum: o pondere ridicată de 1/5 din

protidele totale ale laptelui de vacă; solubilitate diferită, în funcție de natura fracțiunii proteinei serice-globuline, albumine și proteozo-peptonde; masă moleculară variabilă. În lapte se găsesc și alți componenți-proteina roșie sau lactotransferina, lactoperoxidaza și lactolina. Proteina roșie intervine în transportul fierului. Lactoperoxidaza este o enzimă de oxidare indirectă, fiind abundentă în lapte, nucleul conținând un atom de fier-proteină hemică și este inhibitor de bacterii lactice. Lactolina constituie o proteină minoră care conține 11% lizină și urme de metionină.

2.3. Cazeina din lapte

Principala proteină din lapte o reprezintă cazeina care are un rol deosebit de important în fabricarea brânzeturilor.

În lapte cazeina se găsește sub formă de micelii, alături de proteine se găsește Ca2+, fosfat anorganic, magneziu și citrat. Cazeina mai este prezentă în lapte sub formă de fosfocazeinat de calciu. Fosforul din miceli de cazeină se găsește sub formă minerală și formă organică.

Acidul lactic care se formează în lapte determină o eliminare progresivă a fosfatului tricalcic de la suprafața cazeinei.

(2.1.)

(coloidal) (solubil)

Cazeina constituie un complex proteic al laptelui care precipită bine la un pH de 4,6 sub acțiunea specifică a cheagului. Aceasta precipită în prezența unui acid mineral sau lactic, proprietate pe care se bazează fabricarea produselor lactate dietetice cazeina industrială;

Prezintă un caracter amfoter, datorită grupărilor libere și bazice din moleculă, conține micele de cazeină (90%) și mici agregate de cazeină solubilă (10%) sub formă globulară sau sferice, minuscule, cu diametrul mai mic de 1 micron.

Figura 2. 2. Micela de cazeină din lapte []

Repartizarea fosforului și a calciului în laptele de vacă este următoarea:

– fosforul organic reprezintă 35% și este repartizat în plasmă în proporție de 11% iar în fosfoproteină în proporție de 24%;

– fosforul mineral care reprezintă 65% din total și este repartizat 35% în plasmă și 30% absorbit la suprafața micelelor de cazeină;

– calciu organic care reprezintă 20% și este legat în totalitate de micelele de cazeină;

– calciu mineral ce reprezintă 80% din total și se găsește în plasmă în stare neionizată (25%) și ionizată (10%), restul de 45% din calciu fiind absorbit la suprafața micelelor de cazeină;

– micela de cazeină este puternic mineralizată atât cu macroelemente, cât și cu oligoelemente;

– micela de cazeină este asociată și cu vitaminele;

Cazeina din lapte conferă o valoare nutritivă ridicată a laptelui, cât și produselor lactate acide dietetice; prezintă o eficacitate nutritivă ridicată deoarece cazeina poate fi hidrolizată enzimatic în oligopeptide solubile și absorbabile în tractucsul digestiv. Cazeina reprezintă materia primă la fabricarea brânzeturilor și a produselor lactate acide dietetice.

Cazeina este utilizată în diferite domenii precum:

– industria chimică, în urma unor tratamente speciale pentru obținerea maselor plastice;

– industria textilă pentru obținerea fibrelor sintetice;

– în industria ușoară și alimentară, în urma deshidratării prin tehnici speciale, se obțin numeroase produse- cleiuri, gelatină, totodată ajută la prepararea biscuițilr;

– în industria celulozei se folosește la fabricarea hârtiei;

Tabel 2. 3 Compoziția în aminoacizi a cazeinei și a fracțiunilor proteice din lapte crud de vacă []

2.4. Glucidele din lapte

Glucidele sunt compuși ternari sintetizați de glanda mamară a vacilor din anumiți percursori aflați prin circulația sangvină sub forma de lactoză, provenită din zaharuri simple (glucoză și galactoză). În lapte se găsesc: glucide neutre (glucoză, lactoză), glucide azotate (glucozamine) și glucide acide (acidul sialic). Lactoza reprezintă principalul glucid din lapte este (44-48 g/l), în cantități foarte reduse se întâlnesc glucoza și galactoza sub formă liberă (0,1 g/l), precum și glucozamina și acidul sialic sub formă de urme. Laptele conține cca. 50 oligozaharide prezente în stare liberă, dar în cantități nesemnificative – 0,1 g/l.

Lactoza din lapte prezintă particularitățile următoare:

– din punct de vedere chimic este un dizaharid liber în lapte care are caracter reducător din cauza grupei aldehidice libere. Lactoza se hidrolizează dificil la cald și în prezența acizilor;

– lactoza se scindează în ozele componente sub acțiunea enzimei (lactaza);

– se prezintă sub cele două forme izomerice (alfa și beta) manifestând fenomenul de mutarotație, iar la 20° C, într-o soluție de lactoză se stabilește echilibrul beta/alfa lactoză 1,63/l.

– se combină cu substanțe azotate la temperaturi ridicate cu formarea compușilor complecși, producându-se produselor o brunizare;

– se descompun la temperatură ridicată (120° C timp de 10 minute) în hidroxil -meltil- furfurol, cu formarea de acis levulic și formic;

– cistalizează sub formă variată, după condițiile de mediu și de temperatură;
– lactoza este hidroliztă de lactaza intestinală în glucoză și galactoză;

Lactoza din lapte prezintă multiple roluri și anume:

– constituie componentul chimic cu cea mai mare pondere în lapte (4,7-4,9 g/kg);

– imprimă laptelui gust dulceag;

– conferă laptelui o anumită valoare energetică de exemplu 1 g lactoză =4m1 Kcal;

– conferă o sursă de energie pentru desfășurarea metabolismlui microorganismelor, care realizează fermentația lactică precum și microbiotei ce realizează descompunerea parțială a proteinelor.

– este generatoare de „golurile ” din unele sortimente de brânzeturi prin formarea de gaze, în special CO2.

– prezintă importanță în fermentația lactică, în cursul căruia bacteriile lactice transformă lactoza în acid lactic;

– lactoza poate suferi și o fermentație alcoolică sub acțiunea drojdiilor, care constituie substratul pentru prepararea brânzeturilor acido – alcoolice (Kefirul);

– influențează absorbția calciului și a metalelor pământoase;

Lactoza din lapte are și alte utilizări fiind utilizată în diverse domenii precum: în industria farmaceutică ca rotector al moleculelor fragile sau ca mediu de cultură pentru dezvoltarea microorganismleor producătoare de antibiotice; în industria alimentară cu rol de îndulcitor; se utilizează pentru producerea de miere artificială, precum și la fabricarea biscuiților și dulceților; se folosește ca și componnet al tablelor de medicamente pentru copii; deoarece lactoza determină și o mai bună asimilare a calciului previne instalarea rahitismului; constituie un stimulator al digestiei și un excelent dezinfectant intestinal, datorită acidului lactic rezultând sub acțiunea anumitor bacterii;

2.5. Apa din lapte

Apa reprezintă componentul chimic cu ponderea cea mai mare în lapte, reprezentând cca. 1/8. Apa se găsește sub 2 forme și anume:

– apa fixată, aflată în proporție de 4%.

– apa liberă întânită în proporție de aproximativ 96%.

Apa laptelui și în special cea liberă reprezintă mediul în care sunt răspândite celelate componente ale laptelui sub formă dizolvată, coloidală și de emulsie. Apa formează plasma laptelui, deoarece în acest component al laptelui sunt dizolvate glucidele, proteinele hidrosolubile, sărurile minerale, vitaminele hidrosolubile, gazele, hormonii și pigmenții. Apa de absorbție este legată de componenții chimici cu grupe hidrofile; apa de umflare este legată de proteinele cu structură coloidală; apa cristalizată este legată de lactoza, care se cristalizează cu o moleculă de apă. Apa liberă prezintă un inconvenient și anume determină perisabilitatea ridicată a acestui produs și ca urmare, durata de conservare este redusă, dacă laptele nu este tratat și procesat.

2.6. Substanța uscată din lapte

Substanța uscată înglobează peste 100 de substanțe chimice (aminoacizi, elemente minerale, vitamine, acizi grași), substanța uscată poate fi: totală și degresată (reprezintă aproape 70% din totalul substanței uscate). Substanța uscată din lapte condiționează:

– valoare nutritivă și energetică a laptelui, în special prin lactoză și grăsime;

– valoarea biologică ridicată prin proteine, vitamine și săruri minerale;
– valoarea tehnologică crescută, în funcție de destinație – proteinele pentru brânzeturi și produse acide dietetice, grăsime pentru frișcă, smântână și unt;
– conservabilitatea laptelui și produselor lactate ( conținutul scăzut în substanță uscată favorizează alterarea acestora);

– integritatea laptelui (normal, normalizat, falsificat).

Substanța din lapte se determină clasic (prin uscare la etuvă) și prin folosirea unor relații de calcul cum ar fi relația lui Fleischmann simplificată de Herz și ameliorată de Hankel:

(2.2)

în care: S.U. este substanța uscată în procente; grade Ld- densitatea laptelui la 20 °C; G – conținutul de grăsime din lapte, în procente. Rezultatul se exprimă în procente din greutate sau în

grame/kg și se compară cu valorile standard.Substanța uscată degresată ( SUD) se calculează cu ajutorul relațiilor: (2.3)

Rezultatul se compară cu valorile minimale standard (8,5%). Tehnicile moderne sunt reprezentate de metoda electronică, cu raze infraroșii, cu aparate speciale. Prin această metodă se determină grăsimile, proteinele, lactoza și SU. Rezultatele apar pe ecran și sunt înregistrate în imprimanta calculatorului în procente.

2.7. Substanțe azotate din lapte

Substanțele azotate pot fi clasificate în funcție de comportarea lor față de diferiți agenți în protide și substanțe azotate neproteice reprezentând partea cea mai complexă din lapte. Protidele conțin aminoacizii esențiali și neesențiali și reprezintă o a treia mare grupă a biochimiei laptelui, alături de lipide și glucide. Caracteristici: din totalul substanțelor azotate (95%) reprezintă o pondere foarte mare; reprezină constituenți esențiali ai țesuturilor ființelor vii; prezintă greutate moleculară variabilă; molecula se obține prin legătura peptidică formată între acizi aminali;prezintă caracter amfoter, datorită prezenței simultane a grupei alcaline și acide distingându-se – holoproteine și heteroproteine; sunt formate din cazeină și proteine serice sau solubile, având structură macromoleculară și distribuire specifică ( tabel nr. 2 4)

Tabel 2. 4. Compoziția și distribuția protidelor din lapte []

2.8. Substanțele neproteice

Substanțele proteice reprezintă 5% din substanțele azotate totale și sunt reprezentate de diferite molecule organice.

Tabel nr. 2. 5. Substanțe azotate neproteice din laptele de vacă[]

Substanțele azotate neproteice prezintă următoarele carcateristici:

– substanțele azotate prezintă cantități variabile între 1,1-2,9 g/l, reprezentând o pondere mică prezența lor în lapte;

– sunt reprezentate de substanțe chimice diverse;

– masă moleculară foarte redusă;

– sunt substanțe care se separă ușor de proteinele cu masă mare moleculară;

– la temperaturi mai mari de 50°C prin încălzire componenții azotului neproteic se pot degrada.

2.9. Substanțele minerale din lapte

Reziduul solid din lapte îl constituie cenușa,care este formată din substanțe minerale sub formă de pulbere, care rămân în urma calcinării probei de lapte la temperatura de 525….530 °C ± 20…..25°C, timp de 3 ore. În cenușa laptelui de vacă se găsesc atât macroelemente, cât și oligoelemete, în număr total de 45. Substanțele minerale din lapte prezintă o serie de caracteristici și anume:

– Ca și P reprezintă elementele minerale dominnate în lapte ;
– se găsesc în lapte sub diferite forme – solubile (aproape tot Na, K, Cl, 1/3 din Ca și P, sub formă liberă sau de săruri, precum și insolubilă sau coloidală, ionizată sau sub formă complexă (esteri fosforici și fosfolipidele);

– între formele sărurilor minerale există un echilibru influențat de pH, temperatură și ionii de Ca;

– se grupează în elemente majore sau macroelemente și oligoelemente;

– prezintă o stabilitate bună a laptelui în elemente minerale, este important acest lucru întrucât în caz de carență minerală a rației, organismul animal își mobilizează rezervele proprii din minerale, chiar din oase pentru sinteza laptelui, cu riscurile respective.

Tabel 2. 6. Compoziția laptelui în macroelemente (mg/l)[]

Tabel 2. 7. Compoziția laptelui în oligoelemente (mg/l)[]

O importanță deosebită o reprezintă sărurile minerale deoarece:
– sunt indispensabile nutriției umane;

– intervin în metabolismul ebergetic celular ( P);

– reglează funcțiile organismului – Na, Cl și fosfații liberi;
– favorizează coagularea laptelui (Ca), reducând timpul de coagulare;

– contribuie cu un aport mare în rația normală a omului pe bază de lapte și produse lactate;

– previn apariția bolilor osoase-osteoporoza, osteomalacia, rahitismul;

2.10. Vitaminele din lapte [12,13]

Vitaminele sunt substanțele organice catalizatoare din lapte, cu structuri și proprietăți diferite, care intervin în reglarea și stimularea proceselor biochimice din organism. Acestea pot fi liposolubile și hidrosolubile.

Vitaminele liposolubile prezintă următoarele caracteristici:

– sunt solubile în lipide și în solvenți ai acestora (eter, uleiuri grase, acetonă, alcool) și insolubile în mediu apos;
– sunt termostabile, iar unele dintre vitaminele liposolubile sunt sensibile la oxidare (A,D),

– au o structură diferită pentru fiecare vitamină liposolubilă;

Vitaminele hidrosolubile prezintă următoarele particularități.

– vitamine solubile în mediu apos și insolubile în eter, acetonă, benzen;

– sunt sensibile la acțiunea caldurii, putându-se modifica în urma variației căldurii;

– au structuri și reacții specifice fiecărei vitamine hidrosolubile;

Vitaminele din lapte au o importanță deosebită și anume sunt substanțe active care în cantitate foarte redusă, participă la numeroase procese vitale în organism; se găsesc în număr mare; cresc rezistența organismului și previn apariția numeroaselor boli; conferă culoare produselor lactate;

2.11. Alte substanțe chimice din lapte

În lapte se găsesc și alte substanțe cum ar fi enzime, hormoni, pigmenți, gaze, aticorpi și elemente figurate.

Enzimele din lapte

Enzimele reprezintă biomolecule de natură proteică, care dirijează procesele de sinteză și degradare a substanțelor organice, prin acțiunea lor catalitică.

Enzimele din lapte au origine dublă:

– nativă (sunt secretate de celulele epiteliale ale glandei mamare);

– microbiană (sunt produse de microorganisme, apărând în lapte în urma infecțiilor microbiene).

Tabel nr. 3. 8. Conținutul și caracteristicile enzimelor[]

În lapte se găsesc peste 60 de enzime care aparțin, în principal la două clase (1 și 3) din cele 6 ale enzimelor (1-oxidoreductaze, 2 -transferaze, 3-hidrolaze, 4 – liaze, 5- izomeraze, și 6-ligaze). Concentrația pH-ului și temperatura de inactivare a enzimelor este diferită.

Cele mai importante enzime din lapte sunt următoarele: Oxido-reductazele. Acestea catalizează reacțiile de oxido reducere prin transferul uneia sau mai multor electroni de la un donator la acceptor.

În lapte se găsesc oxido- reductazele următoare: lacoperoxidaza, reductaza aldehidică, catalaza, sulfidroxidaza.

Hidrolazele sunt enzime responsabile de hidroliză.

În lapte se găsesc hidrolazele următoare : lipaze, proteaze, fosfataze, amilaze.

Hormonii din lapte

Hormonii sunt substanțe chimice, produse de glandele endocrine, care joacă un rol important în funcțiile esențiale ale organismului.

În laptele de vacă s-au identificat următorii hormoni:
– estrogenii și prolactine;

– alți hormoni – prostaglandina, gonadotrofina, tirotropinatropina și poliamide;

Anticorpii din lapte

Sunt substanțe proteice sintetizate în organism ca răspuns la un stimul antigenic, iar cu acesta se va combina (aglutina) pentru a neutraliza un efect nociv.

În lapte se întâlnesc lacteinele, precum bacteorolizine, aglutinine, hemolizine, anticorpi anafilactici sau antitoxine.

Substanțele cu acțiune antibacteriană prezintă importanță deoarece:

– sunt responsabile de fazele bacteriostatică și bactericidă din lapte;

– conferă laptelui proprietăți igienice, ceea ce-l recomandă a fi utilizat în alimentație;

Pigmenții din lapte

Aceștia constituie substanța organică colorată prezentă în lapte, având origine dublă și anume: endogenă – pigmenții sunt sintetizați de glanda mamară și sunt legați de grăsimea din lapte; exogenă – provin din anumite nutrețuri sau din contaminarea laptelui cu unele microorganisme roducătoare de pigmenți.

Pigmenții imprimă culoare specifică, astfel:carotenul dă laptelui și produselor derivate culoarea galbenă portocalie, în special untului și smântânii; lactocromul conferă laptelui culoare

albăstrui-verzui; riboflavina conferă laptelui, respectiv lactoserului culoarea fluorescentă crem-vrezui.

Elementele figurate din lapte

Acestea reprezintă celulele somatice și ajută să se identifice vacile cu mamite, respectiv laptele mastitic, care nu se livrează în comerț. Substanțele care dau gust și miros neplăcut laptelui.

Vacile au capacitatea ca prin sistemul digestiv și respirator să îmbogățească laptele cu mirosuri și arome captate din mediul lor de viață. Aceste substanțe se leagă de grăsimea din lapte. Astfel: laptele capătă miros de grajd, de petrol sau gust de nutrețuri, în special de siloz; produsele lactate pot căpăta gust și miros neplăcut de la materia primă de calitate necorespunzătoare, mai ales pentru anumire sortimente de brânzeturi.

[NUME_REDACTAT] proaspăt, imediat după muls conține un volum mare de gaze de cca. 8%. Această cantitate se reduce în contact cu aerul, îmbogățindu-se cu oxigen. În consecință, laptele conține 63% dioxid de carbon, 25% azot, 7.5% oxigen și cantități foarte reduse de amoniac și hidrogen sulfurat.

Acizii organici

În lapte se întâlnesc numeroși acizi organici. Dintre cei mai importanți menționăm: acidul citric se găsește în soluție 9/10 și în asociație; acidul neuraminic se găsește în lapte sub formă de acid sialic, fiind legat în proporție de 80% de K-cazeină, laptele de vacă conține 150 mg/l; acizii nucleici se găsesc în lapte (ARN și ADN), în concentrație de 50 mg.l, respectiv 12 mg/l, se mai găsesc și nucleotide (100 mg/l).

CAPITOLUL III

MICROORGANISMELE LACTICE

3.1. Surse de contaminare cu microorganisme a laptelui [14,15,16]

Mamela constituie prima sursă de contaminare deoarece intervine prin așa zisul „dop bacterian” ce se formează în sfincter. Primele jeturi de lapte sunt puternic infectate cu micrococi nepatogeni cu acțiune proteolitică și acidifiantă.

În timpul mulsului de pe mâinile muncitorilor, din aer, de pe vasele în care se colectează laptele precum și din furaje laptele se infectează cu germeni din partea exterioară ugerului. Gradul de contaminare a laptelui este influențat de starea de sănătate a animalului, măsurile de igienă care se iau în timpul mulsului, gradul de curățenie al grajdului și al utilajelor de muls precum și de starea de sănătate a personalului care execută mulgerea.

3.2. Componenta microbiologică

Laptele, în afară de componenta chimică are și o componentă vie reprezentată de conținutul în microorganisme.

Figura 3.1. Microorganisme din lapte []

Microorganismele sunt ființe vii, cu mărime foarte redusă ce nu pot să fie observate cu ochiul liber, ci numai cu ajutorul microscopului.

Acestea aparțin regnului prostitelor-prostite superioare (drojdii, mucegaiuri) și prostite inferioare (bacterii). De asemenea, în natură se găsesc și virusuri. Cele mai importante dintre micoorganismele din natură sunt bacteriile și în mai mică măsură drojdiile și mucegaiurile.

3.3. Bacteriile din lapte

Bacteriile sunt organisme unicelulare, sporulate sau nesporulate, a căror structură este simplă, respectiv au un perete și un nucleu celular difuz.

Prezintă dimensiuni cuprinse între 0,3-10 microni și forme diferite – bastonaș, sfere și filamentoasă.

Acestea se pot găsi de o manieră izolată sau regrupată, în asociație de celule mai mult sau mai puțin numeroase.

Figura 3. 2. tructura celulelei bacteriene []

Celulele bacteriilor au forme variabile, respectiv există:

– bacterii în formă de sferă care pot fi izolate (monococi), grupate câte două (diplococi), în lanț (streptococi) și în formă de ciorchine (stafilococi);

– bacterii cilindrice (în formăde bastonașe) – care prezintă celule mai mult sau mai puțin alungite, cu extremități plate, rotunjite sau ascuțite, în general se disting bastonașe lungi și scurte;

– bacterii spiralate (spirili) care se găsesc foarte rar în lapte;

Bacteriile se comportă diferit în contact cu oxigenul și anume pot fi:
– aerobe (se dezvoltă numai în prezența aerului sau a oxigenului liber);

– anaerobe (trăiesc în absența oxigenului- germenii de putrefacție);

– facultativ aerobe (pot trăi și fără oxigen).

3.4. Virușii din lapte

Virușii sunt entități inframicroscopice-vizibile la microscopul electroni care parazitează celulele ființelor vii. Virușii sunt constituiți, practic numai dintr-un nucleu celular, conținând informația genetică, ceea ce îi fac depdeneți de celulele vii pentru ași asigura dezvoltarea lor.

Virușii se găsesc în natură sub 3 tipuri și anume:
– viruși compleți (au toate caracteristicile speiei la care aparține);

– viruși vegetativi ( se întâlnesc în celule vii evadate în timpul multiplicării și nu au însușiri patogene);

– paraviruși ( au acidul nucleic, inclus într-o celulă pe care o îmbolnăvește numai când se creează condiții corespunzătoare patogenității).

Viruși bacteriofagi au următoarea structură: cap, coadă și gheare. Din punct de vedere structural, virusul este constituit dintr-o capsulă în care se găsește acidul nucleic sub formă de spirală.

Figura 3. 3. Structura bacteriofagului[]

Virușii prezintă caracteristici specifice și anume:

– nu au metabolism propriu;

– nu se pot mltiplica decât într-o celulă gazdă;

– multiplicarea lor determină distrugerea celulelor gazdă prin distrugerea bacteriilor;

– prin distrugerea celulelor se antrenează perturbări ale acidifierii, atunci când laptele este procesat;
– sunt mai puțini sensibili la căldură decât gazda lor;
– sunt sensibili la dezinfectanți pe bază de clor și peroxid;

– sunt sensibili la pH sub 3 și peste 11;
– manifestă specifictate în atacul bacteriei gazdă;

3.5. Drojdiile (levurile) din lapte

Drojdiile sunt microorganisme, în general unicelulare, saprofite sau parazite și care se înmulțesc prin înmugurire.

[NUME_REDACTAT] fragilis și lactis fermentează lactoza formând alcool și gaze Sacch. fragilis care se găsește în chefir. Unele drojdii pot provoca fermentații gazoase și gusturi nedorite. Drojdiile contribuie la microflora cojii umede a brânzeturilor.

Levurile pot fi utile (Torula, Saccharomyces) și dăunătoare (Mycoderma, unele specii de Torula).

3.6. Mucegaiurile din lapte

Mucegaiurile reprezintă ciuperci microscopice, saprofite sau parazite, constituite în mod esențial dintr-un aparat vegetativ filamentas (miceliu), care are o membrană citoplasmatică cu numeroși nuclei (eucariote). Adesea miceliul poartă elemente aeriene pe care se dezvoltă condidiile și sporii.

Mucegaiurile pot interveni în maturarea brânzeturilor. Mucegaiurile din genurile Mucor, Rhizopus, Penicillium pot infecta brânzeturile și alte produse lactate.

Mucegaiurile prezintă particularitățile uicelulare,următoare:
– sunt microorganisme, în general pluricelulare, mult mai răspândite decât drojdiile;

– au dimensiunile ceva mai mari, comporativ cu bacteriile;
– sunt formate din fire lungi -hife, care se încurcă și alcătuiesc o întrețesare numită miceliu;

– se dezvoltă pe medii nutritive simple și pe medii destul de acide (pH scăzut);
– pot forma straturi pufoase, mai mult sau mai puțin colorate;

– se dezvoltă în general pe suprafețe umede;
– pot produce toxine (unele mucegaiuri) – micotoxine care acționează asupra omului.

Mucegaiurile pot fi, de asemenea utile-genul Penicilium și nefolositoare sau dăunătoare- genurile Monila, Mucor, Rhizopus și Cladosporium.

Clasificarea microorganismelor din lapte și produse lactate.

Microorganismele se împart în trei grupe: bacterii lactice, bacteriii saprofite de poluare și drojdii-mucgaiuri.

Grupa bacteriilor lactatice

Acestea fermentează lactoza, producând acid lactic în proporții ridicate.

Bacteriile lactice se împart în:

– bacteri homofermentative – asigurăprocesele de fermentație lactică a lactozei, rezultând formarea exclusivă a acidului lactic de minimum 90%.

– bacterii heterofermentative – asigură, de asemenea procesele de fermentație ale lactozei, cu formarea de acid lactic, dar în proporție de numai 50%, ca și a substanțelor diverse; la această subgrupă aparțin bacteriile.

Din punct de vedere taxonomix bacteriile lactice aparțin familiei Lactobacteriaceae, cu genurile Lactobacillus și Propionibacterium.

Grupa bacteriilor saprofite

Sunt bacterii nepatogene, ce trăiesc pe substanțe inerte. Din punct de vedere taxonomix, bacteriile saprofite aparțin la 6 familii: Enterobacteriaceae, Bacillaceae, Pseudomonaceae, Rhizobiaceae, Nitrobacteriaceae, și Microccoaceae;.

3.7. Defectele laptelui

Defecte datorate alimentației animalelor

Un defect datorat alimentației animalelor îl reprezintă gustul și mirosul de nutreț cauzat de unele plante care intră în rația furajeră a animalului. Nutrețurile care imprimă acest miros și gust de furaj sunt:

– rădăcinoase: sfeclă, ceapă, ridichi, usturoi sălbatic;

– crucifere: pelin, rapiță, varză;

Furajele menționate dau laptelui gust amar deoarece substanța amară se fixează în produsele cu un conținut ridicat de cazeină: lapte praf, brânzeturi, lapte concentrat.

Defecte datorate modificărilor biochimice și chimice ale componentelor laptelui

Gustul amar este datorat formării de acid lactic din lactoză prin fermentarea acesteia de către bacteriile lactice, coli aerogene și butirice. Coagularea laptelui se produce datorită acidifierii laptelui dacă aciditatea a ajuns la 68-75 0 C

Datorită formării de peptide amare pe seama proteinelor care hidrolizează proteinele se formează gustul amar.

Gustul de săpun are loc datorită saponificării grăsimii de către substanțele alcalinizate produse de bacteriile fluorescente și de putrefacție. Acest defect apare în cazul în care laptele este păstrat o perioadă mai îndelungată la 10 0C.

Gust și miros de mucegai de brânză sau de putrefacție se datorează descompunerii proteinelor de către bacterii. Acest defect apare la laptele nepasteurizat care este păstrat în recipiente închise.

Gust de pește apare mai frecvent la unt și are loc datorită formării de trimetilamină prin descompunerea lecitinei.

Gust de metal se datorează contaminării laptelui cu Cu2+ și Fe2+ provenite de la recipiente sub acțiunea acizilor din lapte.

Aroma de oxidant își are originea în transformarea oxidativă a fosfolipidelor concentrate la suprafața globulelor de grăsime în complexele lipoproteice sub acțiunea oxigenului.

Aroma de rânced se datorează hidrolizei gliceridelor având acizi grași sub acțiunea lipazei din plasma prezentă în laptele normal.

Acest defect poate fi și de natură microbiană intervenind: Pseudomonas fragi, Pseudomonas fluorescens, Candidat lipolitica.

Defecte de gust și miros datorită animalelor care produc lapte

Laptele cu aromă de rânced

Acest lapte este produs de animale bătrâne iar defectul se datorează lipazei naturale a laptelui care acționează în uger sau imediat după mulgere. Lipaza fiind membrana care este adsorbită la suprafața globulelor de grăsime.

Gustul sărat

Acest defect este datorat conținutului ridicat de săpun, în special cloruri și cantități reduse de lactoză în lapte.

Defecte de consistență

Lapte vâscos, filant, mucilaginos.

Acest defect se datorează prezenței gumelor și mucilagiilor în lapte formate de Micrococus freudenreichii, Aerobcater aerogenes. Defectul apare la păstrarea laptelui căteva ore și se deosebește de laptele filant muls de la animale bolnave de mastită.

Coagularea spontană

Fenomenul se datorează unei enzime coagulante produse de [NUME_REDACTAT]. Coagularea este însoțită de o acidifiere ușoară și de o proteoliză lejeră a cazeinei.

Defectele de culoare ale laptelui

Culoarea galben se datorează unui conținut ridicat de caroteni dar poate fi produsă și de unele bacterii cum ar fi Pseudomonas synxantha care coagulează cazeina, o solubiliează și produce NH3.

Culoarea roz-roșie se datorează globulelor roșii din sânge ca urmare a mulgerii defectoase sau a unor ulcerații ale ulcerului. Defectul poate fi provocat și de bacterii aerobe cromogene.

Laptele cu nuanță albăstrui sau albastră se datorează furajării dar defectul poate fi și de origine bacterian. Microorganismele se dezvoltăîn vasele de colectare neigienizate. Defectul este mai frecvent în laptele cu aciditate crescută.

Petele negre pe suprafața laptelui se datorează dezvoltării Bacteriei lactis nigri care coagulează laptele la 37 0C în 24 de ore. Laptele capătă gust amar, cazeina fiind hidrolizată.

3.8. Factorii ce influențează dezvoltarea microorganismelor

Dezvoltarea microorganismelor în lapte este inhibată sau stimulată de:

a. Puterea bactericidă a laptelui

Laptele conține substanțe care inhibă sau distrug numeroase microorganisme lactenina. Lacteninele pot fi clasificate în: aglutine: lactenina 1 și 2; lactoperoxidaza: lactenina 3.

În condiții de anaerobioză existente în uger activitatea șacteninelor este foarte slabă. Sunt activitate în laptele proaspăt muls.

b.[NUME_REDACTAT] proaspăt conține lactenine, acțiunea acestora având loc după muls, după o anumită perioadă de timp numita fază bactericidă. Puterea bactericidă a laptelui se epuizează după o anumită perioadă de timp.

Cu cât temperatura de păstrare a laptelui este mai scăzută cu atât se păstrează mai mult substanțele bactericide și deci durata fazei bactericide este mai mare.

CAPITOLUL IV

METODE DE ANALIZĂ FIZICO-CHIMICE ALE LAPTELUI

Pentru recepția laptelui se efectuează analize fizico-chimice precum: aciditatea, densitatea, conținutul de grasime, substanțele proteice, lactoza, substanță uscată totală și degresată,

4.1.Determinarea densității laptelui

Densitatea laptelui reprezintă raportul dintre masa laptelui la temperatura de 20ºC și masa volumului de apă la 4ºC. Densitatea laptelui este exprimată în g/cm3 sau în grade densimetrice.

Aparate utilizate: cilindru de sticlă, termolactodensimetru, baie de apă, termometru.

Mod de lucru

După operația de mulgere putem determina densitatea laptelui, la minimum 2 ore după recepția acestuia, pentru a se elimina aerul pe care laptele îl conține. Laptele se aduc la temperatura de 15-25ºC. Laptele se toarnă cu atenție în recipiente de sticla. Pentru a se evita formarea spumei sau a bulelor de gaze recipientul trebuie ținut înclinat.

Termolactodensimetrul se introduce în recipientul de sticlă pâna la diviziunea 1,030 lăsându-se să pluteasca aproximativ 1 minut, dupa care putem citi valoarea densității la nivelul superior al meniscului. În cazul în care temperatura laptelui este diferită de 20ºC, trebuie corectată valoarea densității pentru a seobține densitatea reală procedând astfel:

– dacă temperatura laptelui depășește 20ºC se adaugă 0,0002 g/cm3 pentru fiecare grad de temperatura;

– dacă temperatura laptelui este mai mică de 20ºC se scad 0,0002 g/cm3 pentru fiecare grad de temperatura.

De exemplu densitatea laptelui măsurată la 16ºC este de 1,032 g/cm3. Valoarea citită reprezintă densitatea aparentă a laptelui. Densitatea reală este: d=1,032-4×0,0002=1,032-0,0008= 1,0312 g/cm3. Măsurând densitatea laptelui la 25ºC s-a obținut valoarea 1,026 g/cm3.

Densitatea reală a laptelui este:

d=1,026 + (25-20) x 0,0002=1,026 + 0,001=1,027 g/cm3.

Valorile densităților reale ale laptelui în funcție de densitatea aparentă și de temperatura la care s-a făcut citirea vor fi trecute în tabele.

4.2. Determinarea acidității laptelui

Aciditatea laptelui esteconferită de combinarea acizilor liberi cu săruri care dau o reacție acidă. Acest fapt constituie un indicator al prospețimii laptelui. După mulgere, laptele proaspăt are o reacție ușor acid. Aciditatea laptelui crește în timp datorită fermentației microbiene a lactozei și transformarii acesteia în acid lactic.

În grade Thörner (ºT) putem exprima aciditatea laptelui care reprezintă numărul de mililitri de soluție hidroxid de sodiu 0,1N utilizați pentru neutralizarea a 100 ml de lapte în prezența unui indicator precum fenoftaleina.

Prin anumite reacții calitative precum: proba fierberii, proba cu alcool, dar și cantitative prin metoda titrării: metoda standardizată, vom putea aprecia aciditatea laptelui.

Proba fierberii

Într-o eprubetă adăugăm 2-5 ml lapte care se încalzește. Laptele proaspăt nu trebuie să coaguleze la fierbere. La o aciditatea crescută peste 20ºT, cazeina precipită sub forma de grunji, iar daca aciditatea depasește 26ºT, cazeina precipită complet.

Proba cu alcool

Într-o eprubeta se adaugă volume egale de lapte și alcool etilic (1-2 ml) după care se amestecă prin scuturare. În cazul în care nu observăm grunji pe pereții eprubetei, laptele este proaspăt. Dacă se observă apariția fulgilor de cazeină se indică o aciditate crescută a laptelui și, în functie de concentrația solutiei alcoolice folosite, se poate aprecia valoarea acidității astfel:

– dacă conține alcool de 61% volum, apariția grunjilor indică faptul că aciditatea depasește 18-19ºT;

– dacă conține alcool de 59% volum, formarea grunjilor arată că aciditatea depasește 20-21ºT.

Determinarea acidității prin titrare

Prin titrare determinăm aciditatea cu o soluție alcalină de NaOH până la neutralizarea probei de lapte în prezența unui indicator precum fenolftaleina.

Substanțe și aparate utilizate:

– fenolftaleina, soluție alcoolică 1 %;

– hidroxid de sodiu 0,1N;

– apă distilată proaspăt fiartă și racită.

– pahar Erlenmeyer de 100 ml;

– pipete gradate;

– biureta gradată;

Modul de lucru

Într-un pahar Erlenmeyer se introduc 10 ml de lapte, se adaugă 20 ml de apă distilată și 3-4 picături de indicator și anume fenolftaleină.

Titrăm amestecul cu soluție de hidroxid de sodiu 0,1N, se agită pâna la apariția unei colorații roz deschise care se poate observa timp de 1 minut.

Aciditate = 10 V ºT, unde

V reprezintă volumul de NaOH 0,1 N folosit al titrare.

4.3. Determinarea lactozei prin metoda cu fericianură de potasiu

Valoarea de 35% din componentele extractului uscat total o reprezintă lactoza din lapte . Aceasta este un compus instabil suferind fermentații sub acțiunea microorganismelor existente în lapte.

Principiul metodei

Lactoza reduce la cald, în mediu alcalin soluția de fericianură de potasiu K3[Fe(CN)6] de culoare galbenă la ferocianura de potasiu K4[Fe(CN)6], a cărei soluție este incoloră.

Substanțe necesare

– soluție de hidroxid de sodiu 0,143 N.

– soluție alcalină de fericianură de potasiu;

– solutie de lactoză 5g/litru;

Aparate și ustensile utilizate

– biuretă;

– baghete de sticlă;

– bec de gaz.

– capsule de sticla;

– pipete gradate de 1ml, 5 ml si 10 ml;

Modul de lucru

Stabilirea titrului soluției de fericianură de potasiu

Cu ajutorul pipetei gradate se măsoară 10 ml soluție alcalină de fericianură de potasiu care se pune într-o capsulă de porțelan. Se adaugă câteva granule de piatră Ponce în soluția de fericianură pentru uniformizarea încălzirii și 30-40 ml de apă distilată. Capsula de porțelan se încălzește pe o sită de azbest până la fierbere. Din momentul fierberii se începe adaugarea soluției de lactoza 5%. Adăugarea se face treptat sub formă de picături astfel încât fierberea soluției din capsulă să nu se oprească. Pentru omogenizare soluția se amestecă folosind o baghetă. Soluția de lactoză se adaugă pâna la completa dispariție a culorii galbene.

Prepararea lactoserului

Se iau 10 ml de lapte și se introduc într-un balon cotat de 100 ml. Se adaugă 30-40 ml de apă distilată, 1 ml soluție saturată de CuSO4, 0,5 ml soluție saturată de fericianură de potasiu. Amestecul se agită de 3-4 ori și se completează cu apă până la semn după care se lasă 5 minute în repaus. Se filtrează printr-un filtru obișnuit. Filtratul obținut reprezintă lactoserul cu care se va reduce soluția de fericianura de potasiu de titru cunoscut.

În cazul în care lactoserul are culoarea albăstruie datorită unui exces de sulfat de

cupru se adaugă câteva granule de zinc și se filtrează din nou. Lactoserul obținut se introduce într-o biuetă sau într-o pipetă.

Titrarea soluției alcaline de fericianură de potasiu cu lactoser

Într-o capsulă de porțelan se introduc 10 ml de soluție alcalină de fericianură de potasiu și 30-40 ml de apă distilată. Capsula se încălzește treptat pâna la fierbere. Când începe fierberea se lasă să curgă din biuretă picatură cu picătură lactoserul preparat lucrându-se în același mod ca la determinarea titrului soluției de fericianură de potasiu. Punctul de echivalență se consideră atins în momentul decolorarii complete a soluției de fericianură.

Calculul rezultatelor

Calculul titrului soluției de fericianură de potasiu

Echivalentul în lactoză al soluției alcaline de fericianură de potasiu se calculează astfel: Se consideră că pentru decolorarea celor 10 ml de soluție de fericianură de potasiu s-au folosit V 0 ml soluție de lactoză 5g/l. Titrul soluției de fericianură se calculează astfel:

1000 ml soluție de lactoză………………………….5000 mg

V0 ml soluție de lactoză………………………………. X

5. V0 mg lactoză (4.1.)

Dacă 10 ml soluție alcalină de fercianură de potasiu sunt reduși de 5 mg lactoza V0, 1 ml soluție alcalină de fercianură de potasiu va fi redus de 0,5 V0.

Titrul soluției alcaline de fericianură de potasiu va fi: T = 0,5 ×V0 mg lactoză/ml soluție fericianură.

Calculul concentrației lactozei

Cantitatea de lactoză din laptele supus analizei se calculează astfel:

Se notează V volumul (ml) de lactoser folosiți la titrare.

Se calculează cantitatea de lapte integral din V ml de lactoser folosiți la titrare.

100 ml amestec …………………………10 ml lapte integral

V ml lactoser………………………………y

y = 0,1 V ml lactose (4.2.)

Cunoscând echivalentul în lactoza pentru soluția de fericianură (5V0) cantitatea

de lactoză din lapte va fi:

Dacă 0,1 V ml lapte integral conțin ………………5V0 mg lactoză,

atunci 1000 ml lapte integral conțin…………………z mg lactoză

z =50000 V0/V mg lactoza (4.3.)

Se aproximează densitatea laptelui cu 1 g/ml și se exprimă cantitatea de lactoză

obținută în % (g lactoză la 100 g lapte).

% lactoza = 5× V0/V (4.4.)

Interpretarea rezultatului

Conținutul în lactoză al laptelui de vacă este în medie 4,55%.

Cantitatea de lactoza din lapte scade în cazul falsificarii laptelui cu apă precum și în cazul modificărilor inflamatorii ale glandei mamare. Laptele având aciditatea de peste 21ºT nu se pretează pentru determinarea lactozei. În acest caz se vor obține valori mai mici decât cele pentru laptele proaspat deoarece procesele fermentative se desfășoara în primul rând pe seama lactozei.

4.4. Determinarea conținutului de grăsime prin metoda acido-butirometrică

Aparatura și reactivi

– acid sulfuric cu densitatea ρ =1,810 – 1,812;

– alcool izoamilic, ρ=0,810 – 0,812;

– butiromeru pentru lapte;

– centrifuga;

Mod de lucru

În butiromertul pentru lapte se adaugă 10 ml acid sulfuric, 5 ml produs lactate acid și 6 ml de apă distilată. După care se adaugă 1 ml de alcool izoamilic. Se șterge butirometrul cu vată, se pune dopul de cuciuc prin înșurubare și se omogenizează. După omogenizare, butirometrul se centrifughează timp de 5 minute la 1000-1200 rotații /minut, se scoate din centrifugă și se pune pe baia de apă la temperatura de 65ºC. Pe tija butirometrului se citește conținutul de grăsime, iar valoarea citită se înmultește cu 2,2.

Determinarea acidității

Reactivi și aparatura

– NaOH 0,1 N;

– Fenolftaleina, soluție alcoolică 1%;

Modul de lucru

Într-un pahar Erlenmeyer se introduc 10 ml de produs lactat acid, 20 ml de apă distilată spălând cu ea pipeta cu care s-a luat proba. Se adaugă 3 picaturi de fenolftaleină și se titrează cu NaOH 0,1 N pâna la apariția culorii roz-pal care nu dispare timp de 1 minut.

Aciditatea (ºT) = V ( ml de NaOH 0,1 N) x 10 (4.5.)

Se vor face două determinări pentru fiecare produs, iar diferența dintre probele paralele nu trebuie să depășească 1 ºT.

– Apă distilată;

– Biuretă;

– Pipete gradate;

– [NUME_REDACTAT].

4.5. Determinarea conținutului de clorură de sodiu prin metoda titrării argentometrice

Clorurile se extrag din probă cu apă caldă (70…80°C), iar ionii de clor sunt titrați cu o soluție de azotat de argint, în prezența cromatului de potasiu, ca indicator.

Reactivi

– azotat de argint, soluție 2,906 %; se cântăresc 2,906 g azotat de argint, se dizolvă în circa 30 cm3, se introduc într-un balon cotat de 100 cm3, se aduce conținutul balonului la semn, cu apă și se omogenizează. (1 cm3 soluție corespunde la 0,00 l g clorură de sodiu).

– cromat de potasiu, soluție 5%;

Mod de lucru

Se cântăresc circa 5 g de probă lactate, într-un pahar Berzelius de 100 cm3. Se tratează proba cu 30 cm3apă caldă (70…80°C), până ce se obține o suspensie cât mai fină. Conținutul paharului se trece cantitativ într-un balon cotat de 100 cm3 apă caldă (70 …80°C). Se răcește la 20°C și apoi se aduce la semn cu apă. Se agită puternic, se lasă în repaus 10… 15 minute și se filtrează printr-o hârtie de filtru cu porozitate medie, într-un balon Erlenmeyer uscat, de 250 cm3.

Se iau cu pipeta 50 cm3 filtrat, se introduc într-un balon Erlenmeyer de 250 cm3, se adaugă 1 cm3 cromat de potasiu și se titrează cu o soluție de azotat de argint, soluție 2,906% până la virarea culorii în roșu-cărămiziu, care nu dispare prin agitare.

4. Calculul și exprimarea rezultatelor

Conținutul de clorură de sodiu, exprimat în grame NaCl la 100 g produs, se calculează astfel

în cazul brânzeturilor:

NaCl = V x 100/ m x V1 [g/100g produs] (4.6.)

în care: V – volumul de azotat de argint, soluție 2,906 %, folosit la titrare, în cm3,

V1- volumul produsului luat în analiză

m- masa produsului luat pentru analiză, în grame

4.6. Determinarea cazeinei din lapte

Dintre protidele laptelui (cazeină, albumină, lactoglobulină), cazeina este cea mai importantă deoarece reprezintă aproximativ 3 % din substanța uscată. Cazeina se găsește sub formă de săruri de calciu în lapte, în stare coloidală.

Prin adaos de apă cazeina se modifică. Cea mai potrivită metodă pentru a determina conținutul de cazeină este metoda Buruiană. Această metodă se bazează pe următorul principiu: cazeina care este separată din lapte este tratată cu hidrat de sodiu astfel cazeina fixează o parte din hidratul de sodiu iar excesul de poate titra cu o soluție acidă de concentrație cunoscută.

Mod de lucru

Se prelevează 10 ml proba de lapte, se adaugă peste probă 40 ml apă distilată și 3-4 ml soluție roșu de metil. Se amestecă conținutul cu bagheta. După amestecare se introduc 2 ml de soluție normală de acid acetic prin picurare și după fiecare picurare de acid acetic se amestecă. În momemntul în care amestecul din pahar se colorează în roz-roșu, iar cazeina precipită sub formă de flacoane albe fine, se întrerupe adaosul de acid. Se ține tot conținutul în repaus 5 minute, în acest timp cazeina precipitată se separă. Lichidul se terce printr-o hârtie de filtru, pe hârtie rămânând cazeina, deoarece acidul acetic precipită doar cazeină celelalte substanțe proteice trec prin hârtia de filtru. Dezlipirea cazeinei de pe hârtie se face prin spălarea cu mici cantități de apă acidulată într-un pahar Berzelius.

Peste cazeina din pahar se toarnă 2,5 ml soluție normală de hidrat de sodiu care dizolvă cazeina. Dizolvarea este grăbită, dacă paharul este pus timp de 2 minute pe o baie de apă caldă. Se adaugă 2-3 picături de indicator fenoftaleină. Partea liberă de hidrat se sodiu se titrează cu soluție acidă de n/10. Sfârșitul reacției este indicat de dispariția culorii roză, astfel încât amestecul din pahar devine incolor.

Numărul de ml de soluție acidă întrebuințată se scade din numărul de ml de soluție de hidrat de sodiu n/1 și se află cantitatea de hidrat de sodiu combinată. Această cifră se înmulțește cu 11 și se află proporția de cazeină la mie. La calcul se ține seama că 2,5 ml NaOH n/1 corespunde la 25 ml NaOH n/10, HCl fiind n/10.

Un lapte integral trebuie să aibă cazeina cuprinsă între 2,7-3,5%.

Ustensile și reactivi

– pahar Berzelius, biurete gradate, pipete de 10 ml și 2 ml, baghete de sticlă, hârtie de filtru, soluție normală de acid acetic, soluție normală de hidrat de sodiu, souție n/10 de acid sulfuric sau acid clorhidric, soluție de roșu de metil fomată de 0,10 g de roșu 2 ml de soluție de metil care se dizolvă în 3 ml de soluție normală de hidrat de sodiu și se completează cu apă distilată până la 250 ml, soluție indicator de fenoftaleină.

4.7. Determinarea proteinelor din lapte

Se neutralizează aciditatea liberă a laptelui prin titrare cu NOH 0,143 n în prezența de fenoftaleină.

Se adaugă forma aldehidă care blochează grupările aminice (-NH2) ale aminoacizilor constitenți ai proteinei, rămânând libere grupările acide (-COOH) care se titrează cu NaOH 0,143 n.

Culoarea obținută la titrare se compară cu cea obținută în fiola în care la 50 cm 2 lapte s-a adaugat pe lângă oxalat de potasiu și 1 cm 3 soluție de sulfat de cobalt.

Modul de lucru

În două fiole conice se introduc cu o pipetă câte 50 cm 3 lapte și câte 2 cm3 soluție de oxalat de potasiu si apoi se agită. Într-una din fiole ce constituie proba martor, se introduc 1 cm3 de soluție de sulfat de cobalt și apoi se agită. Apare o colorație roz. În cea de a doua fiolă conică se introduce 1 cm3 soluție de fenoftaleină și se adaugă picătură cu picătură dintr-o biuretă hidroxid de sodiu, pentru

a neutraliza aciditatea liberă, până se obține o colorație roz de aceeași intensitatea ca a probei martor. În proba de analizat se adaugă 10 cm3 de formaaldehidă și se agită. Se constată dispariția colorației roz. Se lasă 30 de secunde în repaus, se agită și se titrează din nou până la colorația roză de aceeași intensitate cu proba martor.

Titrul protidic = V x F/2

V- volumul de hidroxid de sodiu 0,143 n utilizat la ca de a doua titrare exprimat în cm3

[NUME_REDACTAT] de hidroxid de sodiu, soluție alcoolică de fenoftaleină 2%, soluție de sulfat de cobalt 5%, soluție de oxalat de potasiu neutru 28%, soluție de formaldehidă 37%.

4.8.Determinarea vitaminei C din lapte prin metoda [NUME_REDACTAT] C (acidul ascorbic) este o substanță indispensabilă bunei funcționări a organismului animal, ea joacă un rol important în metabolism ca transportor de hidrogen.

La om ascorbinemia normală este cuprinsă între 0,7-1,2 mg%. Laptele de vacă conține o cantitate de vitamina C cuprinsă între valorile 0,5-2,5 mg%. Contactul laptelui cu oxigenul din aer, metalele (Fe, Cu), influența razelor solare, precum și fierberea fac să scadă conținutul în vitamina C. Scăderea conținutului în vitamina C a laptelui prin oxidare se datorează pierderii a doi atomi de hidrogen, ceea ce duce la formarea acidului dehidroascorbic.

Principiu metodei

Metoda de determinare a vitaminei C se bazează pe proprietatea ei reducătoare. Ea reduce 2,6 diclorfenolindofenolul, forma oxidată, cu structură chinoidică, de culoare albastră la 2,6 diclorfenolindofenol, forma redusă, incoloră, iar acidul ascrobic trece în acid dehidroascorbic.

Finalul titrării este sesizat în momentul în care apare o colorație slab roz care persistă 30 de secunde.

Colorația roz este dată de 2,6 diclorfenolindofenol forma chinoidică coloratăîn roșu în mediu acid, respectiv în mediul de acid dehidroascorbic. În mediu neutru 2,6 diclorfenolindofenol, forma oxidată este coorată în albastru.

Mod de lucru

Se introduc într-o fiolă conică 50 cm3 lapte cu ajutorul unei pipete, se adaugă 4 cm3 de soluție saturată de acid oxalic, se amestecă bine și apoi se adaugă 10 cm 3 soluție saturată de clorură de sodiu. Se omogenizează printr-un filtru curat și uscat.

Se introduce într-o capsulă de porțelan, 25 cm filtrat și se titrează cu o soluție de 2,6 diclorfenolindofenol n/100, agitând cu o baghetă de sticlă până la apariția colorației roz care persistă 30 secunde. Se notează cu a cantitatea de reactiv utilizată la proba de determinat și cu b la titrarea probei martor.

Pentru proba martor se introduc în capsula de porțelan 4 cm3 acid oxalic 10 cm3 clorură de sodiu și 50 cm3 apă

Dacă la 64 cm3 soluție……………….50 cm3 lapte

25 cm3 filtrat………………….x

x=19,5 cm 3 lapte (4.7.)

Notăm cu a- volumul de sol. 2,6 diclorfenol indifeno folosit la titrarea probei

b- volumul de 2,6 diclorfenol indofenol folosit la titrarea probei martor

Dacă la 19,5 cm 3 lapte…………………….0,088 (a-b)F

1000 cm 3 lapte……………………x

x= (4.8.)

X- mg vitamina C/1000 cm 3 lapte

0,088- mg vitamina C care corespunde la 1 cm 3 de 2,6 diclorfenolindofenol

Reactivi

2,6 diclorfenolindofenol n/100 fin pulveriztă se titrează într-un mojar cu 500 cm3 apă distilată caldă și apoi se filtrează. Factorul soluției se stabilește cu sare [NUME_REDACTAT](NH4)2 x 6 H2O n/1000 înaintea fiecărei determinări. Soluția se păstrează în sticle brune bine închise.

Acid oxalic soluție saturată la rece (100 g /dm3)

Soluție de clorură de sodiu saturată la rece 300 g la dm3

4.9. Analiza senzorială a laptelui [21]

Mecanismele olfacției

Comunicarea olfactiv poate fi asemnat cu un limbaj, problema fiind analoag celei avute de [NUME_REDACTAT], care a ncercat descifrarea hieroglifelor din [NUME_REDACTAT].

Codarea informaiei chemosenzoriale se realizează prin generarea unei hri spaiale n bulbul olfactiv i n alte structuri ale creierului. Potanialele rezultate din mai multe celule receptoare, ca rspuns la un o substanță chimică, se nsumeaz ntr-un numr limitat de celule bulbare i produc o “hart” spaial a formei celulelor activate, ce este caracteristic substanței chimice. Harta bulbar este apoi transportat n alte structuri olfactive din creier, incluznd i memoria (punctul de pornire al rspunsului la substanța chimică). Ca urmare a aciunii diferitelor substanțe chimice rezultă hărți caracteristice, iar numrul celulelor implicate n obinerea fiecrei hri este, desigur, dependent de concentraie, crescnd odat cu creterea concentraiei de substanță chimică n cavitatea nazal (aceast modalitate de codare spaial n olfacia uman a reprezentat baza descoperirii “nasurilor electronice”, ce const dintr-o plaj de senzori chimici care produc forme unice ale rspunsurilor la diferii odorani sau parfumuri). Mintea, asociat creierului uman, intercepteaz semnalele nervoase i secvenele acestora, probabil prin procese paralele fizice i chimice. Creierul este necesar, dar nu suficient, pentru realizarea percepiei. Cu ajutorul creierului se creaz o lume a senzaiilor de miros, a experienelor de miros sau a imaginaiilor de miros, deci se poate spune c mintea i creeaz propria lume a senzaiilor, imaginilor i imaginaiilor. Cu alte cuvinte, aceasta nseamn c orice percepem n timp ce mirosim, gustm, atingem, auzim sau vedem, este doar un concept uman al acestor stri de fapt.

O exemplificare concludent a acestor afirmaii este cea din figura de mai jos, care reprezint un set de puncte neregulate, albe i negre. Privind imaginea din punct de vedere neutru, semnalele din minte sunt interpretate n creier n funcie de structura perceput momentan. “El” poate mai nti s “vad” o tnr doamn sau, dac structura sa perceptiv este diferit, s “vad” o doamn btrn. Cu alte cuvinte, subiectul i creaz, n timpul percepiei, fie imaginea unei tinere, fie a unei btrne din setul neregulat de puncte.

Figura 4.1. Exemplificarea “structurii perceptive” momentane.

Unele substanțe chimice sunt compuși chimici volatili ce sunt transportați cu aerul inhalat în Regio olfactoria (epiteliul olfactiv), localizat în partea superioară a celor două cavități nazale. Substanța chimică trebuie să prezinte anumite proprietăți moleculare pentru a putea genera senzația de miros:

solubilitate moderată în apă;

presiune de vapori suficient de ridicată;

polaritate scăzută;

lipofilicitate (solubilitate în grăsimi);

de obicei masă moleculară scăzută (< 300 g/mol).

Regiunea olfactivă din fiecare cavitate nazală reprezintă o suprafața de aproximativ 2.5 cm2 și conține în total în jur de 50 de milioane de celule receptor. Regiunea olfactivă este formată din cili protejați de mediul exterior de un strat de mucus (o secreție bogată în lipide, produsă de glanda Bowman, ce acoperă receptorii de la suprafața epiteliului) de aproximativ 60 m grosime. Lipidele din mucus participă la transportul moleculelor odorante; prin urmare, substanțele chimice trebuie să fie solubilile în mucoasa lipidică pentru a putea interacționa cu receptorii olfactivi și genera semnale care să poată fi interpretate de creier. Fiecare neuron receptor olfactiv are 8-20 de cili ce prezintă extensii de 30-200 m lungime. Interacțiunea moleculei de substanță cu situsul receptor are loc pe cilii olfactivi, de unde pornește și transducerea (transmisia) senzitivă. Deasupra acestui mucus se află epiteliul olfactiv propriu-zis ce conține celule bazale care se pot divide cu formarea neuronilor receptor olfactivi. Diviziunea are loc cu o frecvență de aproximativ 40 de zile. Epiteliul mai conține, de asemenea, celule pigmentate (galben deschis la oameni și galben închis – maroniu la câini). Se pare că adâncimea culorii corelează cu sensibilitatea olfactivă. În partea interioară a epiteliului celulele neuronale formează axoni care sunt legați în grupuri de 10-100 ce penetrează placa etmoidală a osului și ajung în bulbul olfactiv din creier, unde converg și se termină cu celulele postsinaptice, formând structuri sinaptice denumite glomeruli. Glomerulii sunt conectați în grupuri ce converg în celulele mitrale (convergența este estimată la 1000:1). Fiziologic, această convergență crește sensibilitatea la semnalul olfactiv care este trimis creierului. Din celulele mitrale, mesajul este trimis direct sistemului nervos central în porțiunea corticomedială a creierului (prin intermediul tractului nervos olfactiv), unde semnalul este decodat, interpretat și apare astfel răspunsul la acțiunea odorantului (figura 4.2).

De amintit este și nervul trigeminal (cel mai mare nerv cranian) ce furnizează un al doilea set de terminații nervoase responsabile de senzațiile de pipăit, presiune, durere și temperatură în zona cavității bucale, a ochilor și a cavității nazale. Un număr destul de însemnat de compuși chimici produc efecte de cald, rece, furnicare sau iritare (în jur de 70% dintre odoranți se consideră că stimulează nervul trigeminal, dar senzația este cu câteva ordine de mărime mai mică decât cea pentru receptorii olfactivi).

Figura 4.2. Reprezentarea schematică a componentelor sistemului nervos olfactiv

Proteinele din lapte se aseamn cu proteinele de transport ce se gsesc n ficat i sunt excretate prin urin; fac parte din aceeai familie a proteinelor cunoscute sub numele de lipocaine. Ele sunt produse n cantiti mari de elementele glandulare din cavitatea nazal. Secreiile acestor glande sunt splate constant, astfel c mucusul se deplaseaz din fa spre spatele nasului. OBP-urile sunt hidrosolubile i au o greutate molecular mic, iar fiecare molecul leag mai multe tipuri de substanțe chimice. Ele funcioneaz pe postul de transportori prin mediul apos ctre receptori și au fost gsite n concentraii mari n mucusul nazal al mamiferelor.

Receptorii olfactivi se găsesc la nivelul cililor olfactivi; se estimează că există 350 de gene și 560 pseudogene receptor. Mecanismul molecular de percepție a mirosului este prezentat în figura 4.3.

n celulele olfactive se cunoate ns i o cale secundar, separat, de transducere a evenimentului olfactiv, n care proteina G activeaz o protein efector diferit, inozitol-trisfosfatul (IP3), determinnd eliberarea calciului intracelular din matricea citoplasmatic, ceea ce moduleaz trecerea prin canalul de ioni. Mecanismele ce implic IP3 sau adeninil-ciclaza sunt caracteristice diferitelor familii de situsuri receptoare de substanțe chimice din celulele receptoare.

Figura 4.3. Mecanismul percepției mirosului (partea superioară a membranei celulare reprezintă exteriorul, iar partea inferioară interiorul celulei; cerculețele exterioare ale membranei indică regiunile hidrofile, iar liniile îndreptate spre interiorul membranei sunt regiunile hidrofobe).

Rezultatul final este acelai: membrana celular este depolarizat printr-un schimb de ioni de sodiu, potasiu, calciu i clor, prin intermediul canalelor. Acest deranjament ionic, dac este suficient de mare, determin o “descrcare la int” (impuls nervos) la trecerea prin axonul celulei olfactive la prima sinaps a bulbului olfactiv. n aceti cureni de impulsuri nervoase, ce trec din epiteliul nazal n arhitectura neural complex a bulbului olfactiv i mai departe n sistemul nervos central, se gsesc toate informaiile de baz de care are nevoie sistemul privind concentraia i calitatea substanțelor chimice.

Interacțiunile miros – gust apar ca urmare a unor efecte fizice, fiziologice, cognitive și/sau psihologice și conduc la percepția aromei. La ingerarea sau mestecarea unor probe alimentare au loc modificri fizice ale stimulilor existeni, ce afecteaz viteza de eliberare i concentraia compuilor gustativi. Cum matricea alimentar este distrus, are loc eliberarea celor dou tipuri de compui i amestecarea cu saliva. Aceste fenomene perireceptoriale (apar naintea interaciunii cu receptorii) afecteaz partiionarea, difuzia i transportul compuilor gustativi n mucoasa din cavitatea oral i distribuia lor la receptorii gustativi. Similar, la distrugerea matricii alimentare i

interaciunea cu saliva rezult eliberarea i distribuia volatilelor ntre cavitatea oral superioar i saliv. Volatilele din spaiul superior al gurii pot trece apoi retronazal spre receptorii olfactivi. Percepia mirosului i a aromei, precum i interaciunile acestora, sunt influenate de mai muli factori psihologici.

Mecanismul percepției gustului (dulce, sărat, amar și acru) este oarecum analog celui de percepție a mirosului. Zaharurile se leag la o protein receptor din membrana unei celule receptoare de gust. Aceast legare, ca n cazul mirosului, activeaz o protein G (G) ce stimuleaz adeninil-ciclaza (AC) pentru sintetizarea AMP-ului ciclic (cAMP), care activeaz proteinkinaza A (PKA) pentru fosforilarea canalelor de ioni K+; acest lucru induce nchiderea acestora i modificarea potenialului de membran. Totui, acest fapt nu a fost pe deplin demonstrat experimental, deoarece unii ndulcitori sintetici, cum ar fi zaharina, se pot lega la proteinele receptor, dar, fa de zaharuri, ei stimuleaz fosfolipaza C (PLC) pentru producerea diacilglicerolului (DAG), care poate activa proteinkinaza C (PKC) pentru fosforilare i nchiderea acelorai canale de ioni K+ care sunt implicate n transducerea legrii zaharurilor i alterarea potenialului de membran (figura 4.4).

Legarea compuilor amari (figura 4.5) la o protein receptor stimuleaz cuplarea proteinei G (G) pentru activarea fosfodiesterazei (PDE), ce micoreaz nivelul ciclo-AMP-ului (cAMP) n celul, rezultnd deschiderea unui canal de ioni (probabil prin alterarea stadiului lui de fosforilare), permind astfel curgerea Ca2+ n celul, ceea ce determin depolarizarea celulei. Stimulii ionici, cum sunt srurile și acizii, interacioneaz direct cu canalele de ioni din membranele celulelor receptoare de gust. Legarea acizilor (H+) la canalele de ioni determin oprirea curgerii Na+, conducnd la depolarizarea membranei i eliberarea unui transmitor din celulele gustative n nervii gustativi. n schimb, canalele de ioni sunt permeabile la cationii de sruri (Na+) i se depolarizeaz cu modificarea potenialului electric din membran.

Figura 4.4. Mecanismul percepției gustului dulce.

Figura 4.5. Mecanismul percepției gustului amar, acru și sărat.

Există și un al cincilea gust fundamental, umami – gustul de carne, care se consideră a fi diferit de cele patru prezentate, dar care a fost studiat mai puțin. Gustul a fost identificat inițial cu cel al glutamatului monosodic; același gust este întâlnit și pentru sărurile sodice ale inozin-monofosfatului, guanozin-monofosfatului și adenozin-monofosfatului. Gustul acestora este potențat de prezența matricii alimentare. Substanțele umami se găsesc în mod natural în diverse alimente cum ar fi carnea, brânza și diverse legume.

Analiza senzorială este o etapă foarte importantă în vederea punerii pe piață și acceptabilității unui produs alimentar.

Mod de lucru:

1) Analiza senzorială. Pentru primele seturi de produse se vor pregăti un număr corespunzător de eprubete numerotate, ce vor conține aproximativ 0.5 ml soluție alcoolică apoasă diluată (5%). Cu ajutorul unor pipete Pasteur se vor transvaza volume de aproximativ 0.05 ml (o picătură) din produsul supus analizei în fiecare eprubetă. Eprubetele cu probe se vor închide ermetic, după care se va trece la analiza senzorială propriu-zisă.

Subiecții (membrii panelului) vor fi antrenați în prealabil pe probe cunoscute, iar analiza se va face în camere individuale de analiză senzorială special amenajate (condiții optime de luminozitate, aerisire, umiditate etc.). Fiecare subiect va primi o probă pentru analiză și un formular de analiză aferent pe care se vor trece rezultatele analizei. Se va lua o probă din eprubeta cu produsul diluat cu ajutorul unei fâșii de hârtie de filtru și se va analiza din punct de vedere olfactiv prin mirosire directă (ortonazal). Se va evalua calitativ mirosul, iar rezultatul se va trece în cea de-a

doua coloană a tabelului. Pentru evaluarea semicantitativă se va bifa un “x” în căsuța corespunzătoare mirosului preponderent, a intensității acestuia și a acceptabilității produsului.

Rezultatele analizei senzoriale vor fi centralizate de către conducătorul grupei de paneliști și vor fi prelucrate matematic conform procedeelor specifice.

Rezultatele vor fi trecute în fișa de analiză corespunzătoare.

Schema 4.6. Cuantificarea caracteristicilor produselor supuse analizei

2) Determinarea pragurilor de detecție. În cea de-a doua parte a lucrării se vor determina pragurile de miros în apă pentru câteva probe. În acest scop se va utiliza metoda de alegere forțată ascendentă ([NUME_REDACTAT] – Choice, ASTM, E – 679 – 79), ce înlătură problemele de oboseală și adaptare senzorială care pot să apară în cazul metodelor tradiționale a limitelor.

Se estimează mai întâi, de către conducătorul grupului de paneliști, un domeniu aproximativ al pragurilor de detecție, după care se setează o serie de trepte de concentrație alese în progresie geometrică (cu un factor de 2 sau 3). Solventul ales va fi unul potrivit, de preferat apa distilată sau soluția alcoolică – apoasă diluată (probele vor fi introduse în recipienți de sticlă închiși ermetic).

Se va proceda apoi la estimarea populației de praguri de detecție pentru miros de către grupul de paneliști; fiecare probă va fi analizată relativ la un martor, ce va conține doar solvent, prin teste de discriminare (A – nonA etc.), notându-se cu “0” probele ce nu prezintă diferență de miros față de martor, respectiv cu “+” probele ce prezintă diferențe de miros față de martor.

Rezultatele vor fi trecute în fișa de analiză corespunzătoare, centralizate, iar pragul de detecție va fi calculat prin metodele clasice (schema 4.7.).

PRAG DE DETECȚIE

Nr. probă:

Concentrație (g/l):

Log(concentrație):

Subiect 1:

:

Subiect n:

Calculul pragului de detecție

[NUME_REDACTAT]. probă Concentrație log(concentrație)

1

:

n

Medie(log(concentrație)):

Antilog(medie(log(concentrație))) = pragul de detecție:

Schema 4.7. Modul de calcul al pragului de detecție

În final se va proceda la analiza statistică a datelor obținute la analiza senzorială a produselor. Pentru aceasta se va utiliza metoda de Analiză a [NUME_REDACTAT] (PCA), realizată cu ajutorul unui program specializat (Unscrambler 6.1., SIMCA 6.0 etc.). Pentru fiecare set de produse se va alcătui setul de date al variabilelor independente (miros, intensitate, acceptabilitate) care se va introduce în analiză. Înregistrările (loading) vor indica impactul fiecărei variabile la clasificarea probelor din setul de produse, iar scorurile (score, rezultatele) vor indica modul de grupare al probelor din set.Se vor analiza critic rezultatele analizei senzoriale și statistice și se vor trasa concluziile principale.

PARTE EXPERIMENTALĂ

CAPITOLUL V

ANALIZE FIZICO-CHIMICE ALE LAPTELUI

5.1. Controlul de laborator al laptelui [22,23]

Norme de recoltare a probelor pentru examenul fizico-chimic.

Pentru laptele crud se vor recolta probe din cisterne sau bazine. Pentru a obține rezultate cât mai corecte trebuie să se urmărească păstrarea unor reguli elementare și anume:

– înainte de a lua proba de lapte, acesta trebuie să fie bine amestecat pentru a se obține rezultate cât mai exacte.

– se ia o probă medie din întreaga cantitate de lapte;

– se amestecă bine laptele, timp de 5 minute cu agitatoare după care se scoate din fiecare câte o probă de minimum 250 cm3.

– probele sunt luate cu ajutorul unui tub de sticlă, prevăzut la unul din capete cu un manșon de cauciuc, tubul trebuie să aibă un diametru de 8-10 mm.

Aprecirea integrității laptelui se face prin examenul organoleptic, completat de examenul fizico chimic.

5.2. Examenul organoleptic

Examenul organoleptic urmărește aprecirea următoarelor însușiri: culoare, miros, gust, omogenitate și opacitate care se efectuează înainte de examenul fizico-chimic. Acest examen organoleptic se bazează pe însușirile laptelui cu ajutorul simțurilor.

Examinarea aspectului

Laptele se trece dintr-un vas în altul și se observă dacă este omogen sau conține corpuri străine. Laptele de calitate superioră trebuie să se prezinte ca un lichid, opac, omogen.

Examinarea culorii

Se toarnă laptele într-un cilindru de sticlă incoloră și se observă la lumina directă a zilei. Culoarea laptelui integral trebuie să fie albă, ușor gălbuie.

Examinarea gustului și mirosului

Se încălzește laptele la temperatura de 50°C -60°C și se apreciază mirosul acestuia. Gustul se apreciază la temperatura camerei.

Gustul și mirosul laptelui proaspăt trebuie să fie plăcut, dulceag, caracteristic, fără gusturi și mirosuri străine. În tabelul de mai jos sunt prezente caracteristicile laptelui analizat.

Tabel 5.1. Caracteristicile examenul organoleptic

5.3. Examenul fizico-chimic

Pentru aprecierea integrității laptelui este absolut necesar și efectuarea examenului fizico-chimic. Examenul fizico-chimic se efectuează cu ajutorul analizorului EKOMILK aflat în dotare pentru următorii parametrii: aciditate; conținutul de grăsime; substanța uscată; conținutul în proteine; conținutul de apă adăugat in lapte; densitatea laptelui prin metoda aerometrică; gradul de impurificare.

Figura 5.1. [NUME_REDACTAT]

Am efectuat probe cu ajutorul aparatului Ekomilk.

Mod de lucru

Am efectuat probe pentru 8 distribuitori de lapte.

Am determinat cu ajutorul aparatului Ekomilk temperatura, grăsimea, densitatea, proteina, S.U.N., conținutul de apă și P.C.

În tabelul de mai jos sunt prezentate rezultatele obținute

Tabel 5.2. Rezultate obținute cu ajutorul aparatului Ekomilk

5.3.Determinarea potențiometrică a acidității laptelui

Pentru controlul calității laptelui am folosit un ph-metru. Am determinat ph-ul pentru 8 probe. S-a constat că laptele care prezintă o aciditate cuprinsă între 17-19 °T are ph-ul cuprins între 6, 65 și 6,45. La un ph mai mic de 6,4 este caracterizat necorespunzător.

Figura 5.2. Ph-metru digital.

În tabelul de mai jos sunt prezentate valorile de ph obținute pentru cele 8 probe.

Tabelul 5.3. Rezultatele valorii ph-ului laptelui

Din probele analizate rezultă o aciditate normala, laptele poate fi caracterizat corespunzător pentru procesul tehnologic la care urmează să fie supus.

5.4. Determinarea spectrofotometrică a proteinelor din lapte [23, 22]

Laptele de vaca are un conținut mediu de proteine de 3,4%, acestea fiind reprezentate de: cazeină (2,7%), lactalbumină (0,4%-0,5%) și lactoglobulina (0,1-0,2%). Proteinele din lapte au o mare valoare nutritivă datorată conținutului ridicat de aminoacizi esențiali aflați în proporții optime pentru activitatea vitală a organismului.

Concentrația celor 3 proteine din lapte poate fi determinată prin măsurarea absorbției radiației din domeniul UV-VIZ.

Aceste metode utilizează proprietatea proteinelor atât în stare naturală cât și în stare chimică sau fizică modificată de a absorbi lumina din domeniul UV-VIZ a spectului electromagnetic.

Principiul de bază al metodei constă în elaborarea unei curbe de calibrare absorbanță în funcție de concentrația de proteină, pe baza unor soluții proteice de concentrație cunoscută. Se măsoară apoi absorbanța soluției de analizat la aceeași lungime de undă și se determină concentrația pe baza curbei de calibrare. Diferențele dintre metode constau în grupele chimice care sunt responsabile de absorbția radiației, cum ar fi legătura peptidică de exemplu.

Avantajele tehnicii UV-VIZ sunt rapide și simple și sunt sensibile pentru concentrații proteice mici. Dezavantajele metodei pentru majoritatea tenicilor UV-VIZ constau în necesitatea utilizarii soluțiilor diluate și transparente, care nu conțin substanțe contaminante care să absoarbă radiația la aceeași lungime de undă ca și proteina analizată. De aceea majoritatea alimentelor trebuie să parcurgă o serie de etape pregătitoare a probei înainte de a fi analizată, cum ar fi: omogenizarea, extracțiea cu solvenți, filtrare, centrifugarea, etc. Absorbanța depinde de tipul proteinei analizate, astfel proteine diferite au secvențe diferite de aminoacizi.

Analiza spectrofotometrică UV-VIS

Absorbanța, A, este o funcție liniară a concentrației molare, C, în conformitate cu [NUME_REDACTAT]-Lambert:

A= ε x l x c

unde ε este coeficientul de absorbție molară (M-1 cm-1), c reprezintă concentrația soluției și l este

drum optic (cm).

Metoda pentru măsurarea concentrației unei proteine ​​în soluție utilizând spectroscopia de absorbție, etapele de determinare a coeficientului de absorbție molară a cazeinei, proteina din lapte și a altor două proteine sunt redate mai jos.

[NUME_REDACTAT] UV-VIS

Spectrofotometru UV-VIS cu fascicul dublu de absorbție.

Spectrofotometru are două cuve de cuarț de 10 mm lungime × 4 mm lățime. Termostatarea nu este necesară atunci când temperatura ambiantă este între 20 ° și 30 ° C.

[NUME_REDACTAT] azotic 8 M, etanol, soluție tampon de borat de potasiu 50 ml, pH 7.

Soluție stoc de proteine​​: proteină în soluție tampon de borat de potasiu, 0,3 M, la pH 7. Cuvele se curăță bine prin înmuiere în baie de acid azotic 8M și apoi spălarea cu apă distilată. Se spală apoi cu etanol și uscă cu aer. Soluțiile de proteine din lapte, de diferite concentrații, se supun analizei spectrofotometrice. Intervalul de citire a absorbanței a fost între 250 -400 nm.Citirea absorbanței s-a făcut pentru soluție de cazeină ​​~ 0,1 mg cazeină în 3 ml soluție tampon de borat de potasiu, 0,3 M, la pH 7; 0,5 mg lapte de analizat în 0,5 ml soluție tampon de borat de potasiu, 0,3 M, la pH 7. Rezultatele obținute sunt prezentate în figura 5.3.

Figura 5.3. Spectrele de absorbție UV-VIS pentru: cazeină-roșu

și pentru proba de lapte de vacă- negru.

Intervalul de citire a absorbanței a fost între 200 -400 nm. Din figura 5.3 se observă că cazeina prezintă un maxim de absorție în jurul a 282 nm, iar laptele prezintă două maxime de absorție, cel de al doilea, mai bine conturat este în jurul a 291 nm.

Citirea absorbanței s-a făcut pentru soluție de lactalbumină ~ 0,05 mg lactalbumină în 5 ml soluție tampon de borat de potasiu, 0,3 M, la pH 7 și 0,5 mg lapte de analizat în 0,5 ml soluție tampon de borat de potasiu, 0,3 M, la pH 7. Rezultatele obținute sunt prezentate în figura 5.4.

Figura 5.4. Spectrele de absorbție UV-VIS pentru: lacalbumina-roșu

și pentru proba de lapte de vacă- negru.

Intervalul de citire a absorbanței pentru soluția de lactalbumină și pentru proba de lapte fost între 270 -320 nm. Din figura 4.3 se observă că lacalbumina prezintă un maxim de absorție în jurul a 285 nm, iar laptele prezintă două maxime de absorție, cel de al doilea, mai bine conturat este în jurul a 292-294 nm.

Citirea absorbanței s-a făcut pentru soluție de lactoglobulină ​​~ 0,03 mg lactoglobulină în 3 ml soluție tampon de borat de potasiu, 0,3 M, la pH 7 și 1 mg lapte de analizat în 0,5 ml soluție tampon de borat de potasiu, 0,3 M, la pH 7. Rezultatele obținute sunt prezentate în figura 5.5.

Figura 5.5. Spectrele de absorbție UV-VIS pentru:

lactoglobulina –verde și pentru proba de lapte de vacă- negru.

Intervalul de citire a absorbanței a fost între 240 -320 nm. Din figura 4.3 se observă că lactoglobulina prezintă un maxim de absorție în jurul a 288 nm, iar laptele prezintă două maxime de absorție, cel de al doilea, mai bine conturat este în jurul a 292 nm.

Determinările spectrale în domeniul UV VIS, în soluții model de proteine alimentare pot furnizat cele mai importante informații referitoare la structura, puritatea, solubilitatea, coeficientul de repartiție la extracție cu solvenți organici, stabilitatea acestora în soluție apoasă în funcție de pH și de tratamentele termice etc. Analiza spectrofotometrică a evidențiat lungimea de undă corepunzătoare maximului de absorbție specific fiecărei proteină utilizată.

Unul dintre indicatorii fizico-chimici ai laptelui urmariți la recepția calitativă a laptelui, în special când acesta este destinat fabricarii brânzeturilor este conținutul de proteine al laptelui.

Proteinele se pot determina prin metoda spectrofotometrică sau prin metoda Kjeldahl sau proteinele se pot doza folosind metoda Schultz numită și determinarea titrului proteic.

CONCLUZII

Industria alimentară are rolul de a produce alimente de calitate superioară sub aspectul înocuirii valorii nutritive, însușirilor senzoriale și estetice. Produsele alimentare sunt obținute astăzi cu ajutorul tehnologiilor și procedeelor moderne, iar cererea tot mai mare care se înregistrează duce la supraproducție și o ofertă variată din partea producătorilor de alimente. La ora actuală, consumatorii preferă alimente care promovează o bună sănătate, dar care, în același timp, trebuie să se potrivească stilului lor de viață.

Produse, ca iaurtul, kefirul și laptele acidofil conțin o serie de compuși care provin din laptele utilizat ca materie primă, dar care se deosebesc sub aspect cantitativ și calitativ datorită transformărilor biochimice care au loc în timpul fermentației lactice.

Analiza senzorială a produselor alimentare ca laptele, produsele lactate, budinci, umpluturi, glazuri, sufleuri de cofetărie, jeleuri, sosuri, etc. este descrisă în standarde naționale și care concordă în mare măsură cu normele ISO. O serie de aspecte legate de relațiile dintre calitățile senzoriale, compoziția chimică și inocuitatea produselor alimentare, în opoziție cu pericolele de intoxicație microbiană, sunt tratate de Steinhart și Cochrane (1994) și de Stone și Seidl (1993) în câteva lucrări de referință. În analiza senzorială se apreciază aspectul (începând de la ambalare și până la stabilitate în vasul de probă), textura, definită de Walstra (2003) și calitățile aromatice (gust și miros prin detecție orală, nazală iretronazală).

Deasemenea, se apreciază culoarea (uniformă sau neuniformă, brună sau maronie etc.), contracția, puritatea vizibilă, prezența materiilor străine, separarea de faze etc. Conferirea culorii produsului alimentar necesitã o abordare aparte. În afara colorării artificiale cu coloranți compatibili, tratamentele termice, hidrotermice, chimice, microbiologice și altele pot conferi produselor culori repulsive care conduc la inapetență. Deci, culoarea alimentelor nu este o proprietate banalã,ci una intrinsecã.

Pentru controlul calității laptelui în lucrare s-a folosit un ph-metru, determinându-se ph-ul pentru 8 probe. S-a constat că laptele care prezintă o aciditate cuprinsă între 17-19 °T are ph-ul cuprins între 6, 65 și 6,45. La un ph mai mic de 6,4 laptele este caracterizat ca fiind necorespunzător. Determinarea spectrofotometrică a proteinelor din lapte s-a făcut cu Spectrofotometru UV-VIS cu fascicul dublu de absorbție. S-a determinat prin aceasta metodă cazeina din lapte și alte două proteine ca lactoglobulina și lactalbumina.

BIBLIOGRAFIE

[1] Georgescu G. (1988). Laptele produs strategic, aliment complet și indispensabil, Revista crescătorilor de Taurine, Nr. 3, București;

[2] [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT], (2005). [NUME_REDACTAT] și a produselor lactate, [NUME_REDACTAT], Timișoara.

[3] [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT], (1996). [NUME_REDACTAT] și [NUME_REDACTAT] – Partea I, [NUME_REDACTAT] „[NUME_REDACTAT]” Arad, Arad

[4] [NUME_REDACTAT]. – coordonator și colaboratorii, (2005). [NUME_REDACTAT] și Procesatorului de lapte, [NUME_REDACTAT], București.

[5] Georgescu G. (1994). Cercetari asupra densității laptelui și factori de influență, [NUME_REDACTAT], București, București.

[6] [NUME_REDACTAT], (2009). Tratat de industrie alimentară, Editura ASAB, București.

[7] Toma C., Meleghi E., (1963) Tehnologia laptelui și a produselor lactate, [NUME_REDACTAT] și Pedagogică, București;

[8] [NUME_REDACTAT] Sala, (2008). [NUME_REDACTAT] și controlul laptelui și a produselor lactate derivate, [NUME_REDACTAT], , Timișoara;

[9] Georgescu, Gh. și col., (2000). Laptele și produsele lactate, [NUME_REDACTAT], București, București.

[10] Georgescu, Gh., Militaru, E., (2003). Analizele laptelui. [NUME_REDACTAT], București.

[11] Georgescu, Gh., Vidu L., (2001). Proprietățile fizice ale laptelui integral de vacă. Rev. de Zootehnie și [NUME_REDACTAT], București.

[12] Georgescu, Gh., [NUME_REDACTAT], (2003). Analiza laptelui și a produselor lactate, [NUME_REDACTAT], București;

[13] [NUME_REDACTAT] și [NUME_REDACTAT], (1998). [NUME_REDACTAT] a laptelui, [NUME_REDACTAT] București, București.

[14] Bregeon N., (2001). Microbiologia alimentelor, [NUME_REDACTAT], Galați.

[15] [NUME_REDACTAT]., (1995). Însușirile microbiologice și fizico-chimice ale laptelui de vacă pentru asigurarea securității alimentare, [NUME_REDACTAT];

[16] Hartman și col., (1996). Microbiologie, Editura IMZ, Zolliofen.

[17] Bârzoi, D., Apostu, S. (2002). Microbiologia produselor alimentare, [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT].

[18] Dan, V., (2001). Microbiologia alimentelor, [NUME_REDACTAT] Galați, Galați.

[19] [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT] Salsa, (2009). Controlul sanitar veterinat al produselor de origine animală, [NUME_REDACTAT], Timișoara.

[20] [NUME_REDACTAT], (1964). Lucrări practice de expertiză sanitar-veterinară, [NUME_REDACTAT] și [NUME_REDACTAT].

[21] Walstra, P., (2003). [NUME_REDACTAT] of Foods, [NUME_REDACTAT] ,Inc., NewYork, Basel.

[22] Segal B., (1996). [NUME_REDACTAT] de analiză în industria alimentară, [NUME_REDACTAT] București.
[23] [NUME_REDACTAT] Alimentare, (1956). Chimia și [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT] București.