Caracteristicile Laptelui

Capitolul 1. Studiul de fundamentare a gestionarii fluxurilor materiale in realizarea produsului

STABILIREA CARACTERISTICILOR PRODUSULUI

1.1.1. INTRODUCERE

Laptele (fig. 1.1) este un lichid de culoare alb-galbuie secretat de glanda mamara a mamiferelor, care se caracterizeaza printr-o structura si compozitie complexa. Laptele de vaca, care se afla pe primul loc in alimentatia omului, se aseamana cel mai mult cu laptele matern. Din punct de vedere al continutului in substanta uscata, laptele de oaie si cel de bivolita sunt cele mai bogate, procentul de substante proteice si mai ales continutul de grasime fiind foarte ridicate. Laptele de capra este asemanator laptelui de vaca, fiind insa mai bogat in proteine.

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

Fig. 1.1 Materie prima

1.1.2. LAPTELE CRUD INTEGRAL

Laptele este un aliment complet, functia lui naturala fiind aceea de aliment exclusiv a tinerelor mamifere in perioada critica a existentei lor. Conventional, denumirea de "lapte" fara precizarea speciei animale de provenieinta, este rezervata laptelui de vaca.In cazul laptelui de la alte specii, este mentionata provenienta: lapte de oaie, de bivolita, lapte de capra.

Din punct de vedere tehnologic, igienic si alimentar, laptele crud integral reprezinta produsul obtinut din mulgerea animalelor in lactatie (sanatoase, crescute in acest scop si ingrijite corespunzator) in conditii igienice, nemodificat sub aspectul caracteristicilor calitative obtinute la mulgere.

In functie de: compozitie, caracteristicile de provenienta, procesul de tratare si calitatile igienico-sanitare, laptele poate fi de mai multe tipuri:

dupa compozitie, poate fi lapte integral normalizat sau partial smantanit, si lapte smantanit;

dupa provenienta, laptele capata denumirea speciei, iar in cadrul aceleiasi specii poate fi lapte de amestec sau individual;

dupa procesul de tratare laptele poate fi: lapte crud, lapte pasteurizat, lapte sterilizat, lapte concentrat si lapte praf;

dupa calitatile igienico-nutritive laptele poate fi:lapte igienic (normal), lapte alterat si lapte patogen (contaminat).

Principalele caracteristici, fizice si chimice, ale laptelui sunt:

densitate la 200 C……….1,029-1,033;

caldura specifica ………..0,093 cal/g.grad;

punct de congelare………0,550C;

pH……………..6,6-6,8;

aciditatea in grade Thorner……..max 210T;

indice de refractie la 200C……1,35;

1.1.3. COMPOZITIA CHIMICA A LAPTELUI INTEGRAL

Laptele este un lichid de culoare alb-galbuie, secretat de glanda mamara a mamiferelor.

Din pinct de vedere fizico-chimic, laptele reprezinta un sistem complex, putand fi considerat o emulsie de grasime intr-o solutie apoasa care contine substante cu forma coloidala (proteinele) sau sub forma dizolvata (lactoza, saruri minerale, vitamine).

Globulele de grasime si micelele proteice determina consistenta opalescenta si culoarea alba a laptelui.

Continutul laptelui in diferiti componenti variaza in functie de specii, si in cadrul aceleiasi specii de la un individ la altul:

dupa rasa de animale la care ne referim

dupa lactatie si luna de lactatie

dupa conditiile de hranire si ingrijire, asigurate si factorii pedoclimatici care caracterizeaza zona in care traiesc animalele.

Compozitia chimica a laptelui crud integral consta in:

apa 87,5%;

substanta uscata totala 12,5%;

substanta uscata negrasa 9%;

grasime 3,5%;

si substanta uscata negrasa:

proteine 3,4%;

cazeina 2,8%;

lactoalbumina 0,1%;

lactoza 4,5%;

saruri minerale 0,7%.

1.1.4. PROTEINELE LAPTELUI

Substantele azotate ale laptelui sunt reprezentate in proportie de 95% de proteine, iar restul revine substantelor neproteice cum sunt: acidul uric, ureea, creatina, creatinina, aminoacizii liberi si amoniacul.

Proteinele laptelui sunt reprezentate de proteinele care alcatuiesc micela de cazeina si proteinele din ser (plasma laptelui).

Cantitatea ce proteine din lapte este dependenta de: specia animalului, rasa si individual considerat, stadiul de lactatie, furajarea si starea fiziologica a animalului.

Starea fiziologica a animalului determina modificari ale laptelui, provocata de componenta proteinelor; astfel, fata de laptele normal colostrul este de 7 – 8 ori mai bogat in proteine.

Din punct de vedere nutritiv, protidele constituie componentul cel mai important al laptelui.

Unele proteine, enzime, inhibitori, anticorpi, sunt deosebit de importante datorita propietatilor imunilogice caracteristice speciei respective.

Din cantitatea de 0,5% azot cat contine laptele, circa 95% este cuprinsa in proteine si ≈ 5% in substante azotoase neproteice.

Considerand substantele azotoase 100%, in medie se deosebesc:

PROTEINE (95%) = cazeina………78,5%

= lactoalbumina……9,2%

= lactoglobulina…..3,3%

= proteoze-peptone

si glicoproteine…….4%

Substante azotoase neproteice 5%

1.1.4.1. [NUME_REDACTAT] este o substanta chimica specifica secretiei lactate, reprezentand circa 80% din totalul substantelor azotoase din lapte.

Din punct de vedere chimic, cazeinele sunt fosfoproteide care au ca grupare prostetica fosforilserina sau fosforiltreonina.

Cazeina se gaseste sub forma de cazeinat de calciu in solutie coloidata.

Cazeina are proprietatea de a se coagula in prezenta unor enzime (chimozina, in mediul acid pH = 4,6) sau in prezenta sarurilor de calciu.

Aceste proprietati sunt folosite in industria branzeturilor si a preparatelor acide.

S-a dovedit ca laptele fara saruri de calciu solubile, nu coaguleaza in prezenta chiagului, daca i se adauga clorura de calciu, coagularea are loc rapid.

In cazul laptelui de vaca, compozitia cimica a cazeinei este reprezentata de:

carbon…53,14%

azot….15,70%

fosfor….0,85%

sulf ….0,74%

hidrogen…7,06%

oxigen…22,5%

In cazul laptelui de vaca, cazeina reprezinta 78,5% din totalul proteinelor, la laptele de oaie si capra in medie de 85%, iar cel de bivolita in medie de 82%.

1.1.4.2. [NUME_REDACTAT] si sub denumirea clasica de albumina este constituita din trei fractiuni: alfa, beta si serum albumina.

Precipitarea albuminei se reliefeaza prin incalzirea zerului la 800C sub forma de fulgi mari, principiul pe care se bazeaza obtinerea urdei.

Lactoalbuminele alfa si beta sunt foarte bogate in lizina si triptofan, ceea ce explica rolul insemnat pe care il joaca laptele in alimentatia noului nascut si in general ca aliment.

Lactoalbumina alfa se caracterizeaza printr-un continut ridicat in triptofan, peste 7%.

Prezenta acestor subfractiuni in lapte constituie o particularitate individuala in cadrul rasei.

Fata de cazeina, lactoalbumina beta are un continut ridicat de sulf (1,6%), de acid glutamic, acid aspartic de leucina, de lizina si de izoleucina.

Laptele de vaca integral contine in medie 0,5% albumina, laptele de capra si oaie 0,9% iar laptele de bivolita 0,6%.

1.1.4.3. Globulinele laptelui

Sunt denumite fregvent imunoglobuline, datorita in special rolului pe care il au in colostru cat si a faptului ca prezinta o analogie neta de copozitie cu gamaglobulinele din sange.

Imunoglobulinele sunt anticorpii din lapte care se gasesc in cantitate mai mare in colostru.

Imunoglobulinele se gasesc sub forma de trei fractiuni:beta-globuline, euglobine si pseudoglobine.

In colostru, cantitatea de globuline poate atinge 12%. Laptele de vaca contine 0,08 – 0,1% globuline, comparativ cu cel de oaie si de capra 0,18 – 0,22% si cel de bivolita 0,16 – 1,18%.

1.1.4.4. Vitaminele din lapte

Laptele contine toate vitaminele necesare dezvoltarii nou nascutului, cantitatea de vitamine din lapte depinzand in principal de regimul alimentar al animalului lactifer.

Unele vitamine(A, D) se gasesc in cantitate mai mare in laptele de vara decat in cel de iarna, deoarece in timpul verii, furajele verzi consumate de animal vin cu un aport mai mare de caroten, respectiv in timpul verii are loc o mai buna iradiere a animalului cu ultraviolete in timpul pasunatului.

Vitaminele liposolubile se gasesc integral in grasimea laptelui – smantana, unt si sunt reprezentate in principal de vitaminele A, D si E.

Vitaminele hidrosolubile raman in laptele degresat si sunt reprezentate de vitaminele B si C.

VITAMINA A. Provine din corotenul, existent infurajele verzi. Este rezistenta la tratament de pasteurizare, sterilizare, uscare prin pulverizare sau pe valturi.

Produsele lactate acide contin o cantitate de vitamina A datorita sintetizarii acesteia de catre microorganismele specifice acestor produse. Viatmina A se gaseste in lapte alaturi de coroten, care coloreaza in galben grasimea laptelui.

Laptele de vaca contine in medie 0,35% mg./l lapte.

VITAMINA B. Este termostabila, pierderile fiind proportionale cu cresterea temperaturii. Laptele de vaca contine 0,45 mg./l , iar cel de capra 2-3 mg/l de lapte.

VITAMINA B2. Nivelul acesteia mai poate fi influentat in mare masura de anotimp si baza ereditara. Laptele de vaca contine 1.7-0 mg/l iar colostrul 6-7 mg/l.

VITAMINA B5 .Continutul laptelui in vitamina B5 este strins legat de activitatea biotica a laptelui, determinata de baza ereditara. Laptele de vaca contine in medie 3,5% mg/l, iar zara 4,5% mg/l.

VITAMINA B6 .Continutul in aceasta vitamina este influentat de sezon, atingind valori maxime in lunile iulie-august si valori minime in perioada februarie -martie. Laptele de vaca contine in medie 0,5 mg/l.

VITAMINA B12 .Se gaseste in cantitati mici in lapte activitatea sa este considerabila. In proportie de 95% apare legata de proteinele din lactoser. Este stabila la aer, dar este sensibila la incalzire si fata de lumina. Prin fierberea laptelui se distruge pana la 20% din activitatea vitaminica.

VITAMINA C (acidul ascorbic) bovinele sintetizeaza acidul ascorbic din acid gluconic. Laptele este singurul aliment de origine animala care contine vitamina C. Laptele reprezinta o sursa saraca de vitamina C, nu constituie o sursa de vitamine pentru om. In lapte se gaseste in stare libera si este sensibila la aer, lumina si incalzire. Prin sterilizare clasica se distruge in proportie de 50% iar prin pasteurizare 10%. Acidul folic se gaseste in laptele de vaca in cantitati variabile legat de proteine; este sensibil la lumina, la caldura si fata de oxigen.

VITAMINA D. Concentratia vitaminelor D din laptele de vaca variaza in functie de sezon si locul de pasunat, laptele vacilor care pasuneaza vara pe dealuri contine 2-2,8 micrograme vitamina D/litru. Vitaminele D, D2 si D3 sunt foarte stabile, nu sunt afectate de pasteurizare, fierbere sau sterilizare.

VITAMINA E in lapte predomina sub forma de α-tocoferol; continutul laptelui in tocoferol este in medie de 0,6 mg/l. Este stabila la tratamente termice. Avand proprietati antioxidante, prezenta ei mareste rezistenta grasimii laptelui la oxidare.

VITAMINA PP (nicotinamida sau niacina) se gaseste in cantitati reduse in laptele de vaca numai in stare libera, este stabila la aer si lumina si putin sensibila la caldura. Continutul laptelui in vitamina PP este de 1-5 mg/l.

VITAMINA H este foarte rezistenta la pasteurizare si se mentine aproape intacta in lapte praf. Laptele contine in medie 0,2-0,6 mg/l.

VITAMINA K prezenta ei in lapte este determinata de sinteza efectuata de microorganismele din tubul digestiv. Un litru din lapte contine 0,1 mg/l. Cea mai importanta este vitamian K1.

VITAMINA F aceasta categorie se considera ca factori vitageni, deoarece nu pot fi sintetizati in organism.

1.1.2. Microorganismele din lapte

Laptele, fiind un excelent mediu de cultura, asigura dezvoltarea a numeroase tipuri de germeni cuprinzand atit bacterii cat si drojdii si mucegaiuri.

Din punt de vedere al actiunii lor, microorganismele din lapte se impart in:

microorganisme saprofite;

folositoare care asigura obtinerea de caracteristici specifice in produsele lactate (bacterii lactice, propionice, unele drojdii, mucegaiuri);

daunatoare care provoaca defecte de gust, aroma, consistenta (bacterii coliforme butirice, de putrefactie, drojdii (genul Candida), mucegaiuri, (Rhizopus));

microorganisme patogene;

daunatoare sanatatii omului si animalelor.

Principalele specii de bacterii intalnite in lapte fac parte din 7 familii mai importante si anumeLactobacteriaceae;Eterobacteriaceae,Baciloceae,Pseudomonaceae,Rizobiaceae,Nitrobacteriaceae si Micrococeaceae.

1.1.3. PROPRIETATILE FIZICE ALE LAPTELUI

Cunoasterea acestora are importanta practica si anume:

-permite aprecierea calitatii laptelui in raport cu cerintele standard;

-asigura posibilitatea depistarii neajunsurilor manifestate atit in exploatarea animalelor de lapte in special in privinta alimentatiei si a celor bolnave, cat si in privinta falsificarii laptelui.

Cele mai importante proprietati fizice ale laptelui sunt:

densitatea;

vascozitatea;

presiunea osmotica;

punct de congelare;

punct de fierbere;

aciditate;

conductibilitate electrica;

caldura specifica;

indicele de refractie;

tensiune superficiala.

1.1.3.1. DENSITATEA

Densitatea constituie un criteriu pentru aprecierea calitatii si valorii comerciale a laptelui la livrare, reprezentand greutatea unitatii de volum a laptelui – 1 l la temperatula de 200C, comparativ cu greutatea aceleiasi cantitati de apa la 40C.

Valorile normale ale densitatii variaza in functie de:

-specie (laptele de vaca si de capra are densitatea cuprinsa intre 1.02 – 1.033, laptele de bivolita si oaie de 1.030 – 1.035);

-momentul mulsului;

-continutul in grasime in cadrul aceleiasi specii (laptele mai gros are densitate mai mica, datorita greutatii specifice mai reduse a acestora).

Cunoasterea densitatii normale a laptelui este importanta pentru depistarea falsificarilor prin diluarea acestuia.

1.1.3.2.VASCOZITATEA

Aceasta proprietate este imprimata de starea in care se gaseste grasimea si cazeina.

Laptele in aceleasi conditii de presiune si temperatura curge mai incet, iar vascozitatea este mai mare fata de apa.

Valoarea normala a vascozitatii la laptele integral la temperatura de 200C este de 2 centipoise fata de un litru la apa.

1.1.3.3.ACIDITATEA TOTALA (TITRABILA)

Aciditatea laptelui da indicatii asupra prospetimii acestuia si asupra calitatilor sale tehnologice.

Aciditatea titrabila a laptelui proaspat este de 16-170T.

Laptele crud integral de vaca trebuie sa siba aciditatea cuprinsa intre 15-190T

Aciditatea maxima admisa la predarea laptelui este de 190T la laptele de vaca si capra.

1.1.3.4.PUNCTUL DE CONGELARE

Temperatula la care se produce inghetarea laptelui este cunoscuta si sub numele de crioscopic(-0,520.-0,590C).

Laptele crud integral ingheata la temperatura de -0.5550 C.

Daca laptele este falsificat cu apa punctul de congelare fiind spre 00C,astfel putem afla gradul de integritate a laptelui.

1.1.3.5. PUNCTUL DE FIERBERE

Punctul de firebere a laptelui , la o presiune normala este la temperature de 100,550C . Aceasta proprietate are o semnificatie deosebita in depistarea falsificarilor laptelui prin adaos de apa.

1.1.3.6.CALDURA SPECIFICA

Reprezinta numarul de calorii necesare pentru a ridica cu un grad temperatura unui gram de lapte. Laptele are caldura medie specifica de 0,94 cal/g/grad cu valori intre 0,92 – 0,94 cal/g/grad

1.1.4. PROPRIETATILE ORGANOLIPTICE ALE LAPTELUI

Calitatea laptelui ca materie prima la fabricarea branzeturilor este determinata in mare masura si de indicia organoleptici: aspect, culoare, gust, miros.

1.1.4.1 CULOAREA

Culoarea alba este imprimata, in primul rand de cazeina si albumina, care se gasesc in stare coloidala si in al doilea rand, de globulele de grasime aflate in stare de emulsie. Nuanta crem-galbui se datoreaza carotenului, motiv pentru care este mai accentuata vara decat iarna.Laptele de vaca are culoarea alba cu o nuanta usor galbena, laptele de oaie si bivolita are culoare alba-mat, datorita continutului ridicat de proteine si grasime iar laptele de capra are culare alba, cu nuanta galbuie mai slaba.In functie de sezonul de pasunat culoarea laptelui este galbuie sau crem deschis datorita ingerarii de caroten din furajele verzi.

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

1.1.4.2.MIROSUL

Mirosul reprezinta emanatia placuta pe care o exala laptele respectiv senzatia pe care o produc substantele volatil chimice (alcooli, acizi, gaze) asupra simtului olfactiv.

Laptele crud integral are un miros specific, caracteristic speciei de la care provine.

Spuma si globulele de grisime din lapte au proprietatea de a contracta foarte rapid mirosurile neplacute din mediul de pastrare (miros de grajd, de frigider, etc.).

1.1.4.3.GUSTUL

In general, se disting 4 gusturi fundamentale, in functie de prospetime si de natura produsului lactat (dulceag, acidulat, sarat si amar).

Laptele proaspat are un gust specific usor dulceag, dat de prezenta lactozei, si aroma caracteristica speciei de la care provine. Prin pastrare, laptele capata miros si gust acrisor, cu atat mai intens cu cat e mai vechi. Laptele imprumuta usor mirosuri straine din mediul inconjurator.

Laptele de vaca are un gust duceag, in timp ce laptele de capra, oaie si bivolita are gust mai pronuntat determinat de concentratia mai mare a unor acizi grasi, volatili (belieric, caprinic, caprilic, caprionic).

Continutul de grasime este in acest moment in Romania indicatorul principal de calitate al laptelui si al principalelor produse lactate.Stabilirea pretului la preluarea de la producatori se face pe baza continutului de grasime determinat periodic.Laptelele si produsele lactate ce au un continut de grasime mai mare ,pe langa valoarea lor nutritiva(calorica) ridicata, prezinta si proprietati organoleptice superioare.

Tabelul 1 Caracteristicile laptelui

Culoarea și opacitatea se apreciază după introducerea laptelui într-un cilindru de sticlă incoloră. Omogenitatea se apreciază prin trecerea laptelui dintr-un cilindru în altul, urmărindu-se modul de curgere, ocazie cu care se apreciază și consistența. Laptele nu trebuie să formeze un filon consistent urmat de o curgere greoaie.

1.1.5. COMPOZITIA CHIMICA A LAPTELUI

Compozitia chimica a laptelui este asemanatoare la toate mamiferele, difera numai cantitatea diversilor componenti la diferite tipuri de lapte (de vaca, oaie, bivolita sau capra).
Laptele are o compozitie chimica complexa, continand circa 87,5% apa si 12,5% substanta uscata. Principalele componente ale extractului sec total sunt grasimea, proteinele , lactoza si sarurile minerale, care se gasesc in cantitati mai mari, dar pe langa acestea se mai gasesc si fosfatide, sterine, vitamine, acid citric, pigmenti si enzime.In lapte mai exista si si mici cantitati de gaze (azot, dioxid de carbon, oxigen).

Principalii componenti chimici ai laptelui sunt:

apa

substanta grasa:

-grasimi propriu zise;

-alte grasimi,fosfatide,steride.

substanta negrasa:

-lactoza;

-substante proteice:cazeina,lactalbumina,lactoglobulina;

-saruri minerale;

-alti componenti:vitamine,pigmenti,enzime,gaze.

Conditii microbiologice

În laptele de consum nu sunt admise mai mult de 10 bacteriicoliforme /g sau un numar total de microorganisme aerobe mai mare de 300000/g.Laptele de consum se ambaleaza în recipiente de sticla, din materiale plastice sau pungi depolietilena, precum si în ambalaje tip "Tetra-Pak" din cartoane speciale.

Termenul de valabilitate

Pentru laptele de consum pasteurizat este de 24 de ore prin pastrare la temperatura de refrigerare de 3-8 grade Celsius. Laptele ultrapasteurizat (UHT) are termene de valabilitate mult mai mari (90-180 de zile)

1.1.6. Modalitati de ambalare ale laptelui

Laptele este un aliment ce contine toate principiile nutritive si care este recomandat la toate varstele. Datorita compozitie sale, laptele este perisabil si expus la lumina isi pierde din valoarea nutritiva. O data ambalat, laptele trebuie protejat de lumina atat naturala, cat si artificiala, deoarece poate avea un efect distructiv asupra multor vitamine (in special asupra vitaminei B2).[2]

Ambalajul utilizat asigura protectia produsului, ii conserva valoarea nutritiva si continutul de vitamine pe toata durata de valabilitate.

In rafturile din supermarket,laptele ajunge intr-o varietate de recipiente ,care joaca un rol primordial in decizia de cumparare a consumatorului.Desi firma producatoare si aspectul sunt factori de decizie primari,ambalajul in care este pus la vanzare laptele ofera informatii pretioase despre calitatea laptelui.

Exista 3 forme generale de ambalare ale laptelui:

recipiente din plastic;

recipiente din carton;

recipiente din sticla.

1.1.6.1 Recipiente din plastic

Cele mai multe recipiente din plastic sunt fabricate din polietilena de densitate mare.Unul dintre avantajele sale este greutatea.Sticlele din plastic sunt atat de usoare incat energia consumata pentru transportul lor de la fabrica la punctele de vanzare si apoi in casele consumatorilor este minima.De asemenea,sticlele din plastic sunt reciclabile.Plasticul obtinut din procesul de reciclare este folosit la fabricarea periutelor de dinti,a ghivecelor de flori,jucariilor ,etc.

Fig. 2.1 Recipiente din plastic

1.1.6.2 Recipiente din carton

Cum era de asteptat ,cartonul nu este folosit in stare pura pentru imbutelierea laptelui.Foaia de carton este acoperita cu un strat de polietilena de densitate mica.Ca si sticlele din plastic,cutiile sunt fabricate din material nou(nereciclat).Hartia reciclata nu este la fel de calitativa ca aceea obtinuta din prima procesare a lemnului,deci folosirea cartonului reciclat pentru cutiile de lapte ar trebui sa fie mai gros ,ceea ce ar presupune costuri mai mari de producte de si transport.

Fig.2.2 Recipiente din carton

1.1.6.3.Recipiente din sticla

Dintre toate optiunile de ambalare a laptelui, sticla este cel mai greu e obtinut si necesita cele mai substantiale resurse financiare. Materia prima trebuie incalzita la 2.700 de grade Farenheit. Cu toate acestea, returnarea sticlelor la punctele de vanzare de catre consumatori imbunatateste semnificativ perspectiva eficientei procesului. Marele dezavantaj ramane greutatea recipientului. Sticla cantareste de 10 ori mai mult decat plasticul si de 7 ori mai mult decat cartonul.[3]

Fig. 2.3 Recipiente din sticla

[1-]http://www.control-lapte.ro/index.htm

[2]-http://www.ghiduldesanatate.ro/06-stil-de-viata/modalitati-de-ambalare-a-laptelui-si-impactul-asupra-mediului/

[3]- http://www.ro-ambalaje.ro/121-articol-forme-de-ambalare-a-laptelui.html