Importanta Laptelui
INTRODUCERE
Importanța laptelui, în alimentația umană, este universal recunoscută, ca fiind cimentul cel mai complet pentru om, deoarece conține toate componentele și în proporții: prime necesare vieții. Laptele, după cum se știe, a fost predestinat de natură ca prima hrană a omului.
Datorită complexității compoziției, laptele este un mediu de cultură perfect pentru toate clasele de microorganisme.
De-a lungul timpului, dar și în perioada contemporană, s-au dezvoltat și se dezvoltă numeroase procedee de prelucrare a laptelui în vederea obținerii unei game tot mai variate de produse cu scopul creșterii valorii biologice, a conservabilitatii, a digestibilității, scăderii volumului și masei pentru a ușura depozitarea și transportul. În procesul de prelucrare trebuie să se țină cont de protejarea elementelor biologic active din compoziția laptelui dar și de faptul că există pericolul contaminării laptelui și produselor lactate, ceea ce poate genera toxiinfecții alimentare dar și diferite pagube la nivel industrial. Laptele și produsele lactate împrumută ușor caracteristicile mediului sau materialelor cu care intră în contact și prin urmare sunt afectate atât caracteristicile organoleptice cât și fizico-chimice și microbiologice ale produselor finite. Dat fiind faptul că atât laptele cât și produsele lactate sunt consumate de către toate categoriile de populație (copii, adulți, persoane vârstnice) și sunt indicate în majoritatea regimelor alimentare pentru persoane cu diferite afecțiuni este absolut necesară păstrarea calităților biologice ale materiei prime în timpul procesului tehnologic care va avea ca efect o mai bună asimilare a laptelui și a produselor lactate în organism.
Prin structura și compoziția sa laptele este un aliment complex și dificil de controlat atât în ce privește evoluția caracteristicilor fizico-chimice și microbiologice cât mai ales în ce privește variația procentuală a componentelor laptelui sau eventuale adaosuri cu scopuri mai mult sau mai puțin benefice sănătății consumatorului.
Deci ținând cont de importanța laptelui în alimentație dar și de complexitatea compoziției acestuia, în industria laptelui se impune un control riguros în ce privește materia primă, control pe flux tehnologic și produs finit. Controlul de calitate în industria laptelui, alături de coordonarea corectă a producției, determină în egală măsură succesul activității de producție care constă în obținerea de produse de calitate superioară constantă și în desfășurarea unei activități economice profitabile.
CAPITOLUL I
GENERALITATI PRIVIND PRODUSELE LACTATE
Laptele este singurul aliment consumat n perioada de inceput a vietii de catre toate mamiferele, inclusiv de catre om, rezultand clar valoarea sa pentru organism. Este si un element economic, proteinele sale cu mare valoare biologica, fiind mai ieftine decat cele din carne.
Produsele lactate au caracteristici diverse, dar care au o trasatura comuna: continutul crescut de calciu care se absoarbe cu usurinta. Practic, lactatele constituie cea mai buna sursa de calciu pentru om. Pentru ca lactatele au o digestibilitate destul de diferita, nu exista persoana sanatoasa sau cu probleme de digestie care san u poata consuma anumite produse din marea categorie a lactatelor.
Din lapte, printr-un proces de fermentatie, se obțin preparate lactate acide: iaurt, lapte batut, sana, chefir, etc. Lacatele acide sunt alimente care se digera facil si extreme de valoroase. Fermentatia lactica a laptelui este de altfel un proces natural, chiar daca el este folosit in mod dirijat de catre om.
De asemenea, din lapte se pot fabrica si branzeturi, care se conserva mai bine ca laptele si in care se gasesc toate principiile nutritive din lapte dar si in cantitati foarte mari, concentrate, ceea ce le ofera o valoare nutritive exceptionala.
Valoarea nutritiva
Lactatele aduc in primul rand calciu. Acesta se gaseste in cantitate sporita si se digera usor. Daca in lapte si in produsele lactate acide cantitatile sunt egale (aproximativ 120 mg Ca/ 100ml), in branzeturi cantitatile sunt cu mult mai mari. Astfel, anumite sortimente maturate si uscate (Schweitzer-ul de exemplu) au aproximativ 1 g Ca/100g produs.
In afara de criterul cantitativ, calciul din lactate satisface si criteriul calitativ. Calciul din lactatele acide este mai efficient decat cel din lapte.
Lactatele aduc si proteine de calitate superioara, cu mare valore biologica. Predomina cazeina (80% din totalul proteinelor laptelui), care coaguleaza in mediu acid. Alaturi de cazeina se gasec si proteine din zer: lactalbumina si lactglobulina. Ele sunt bogate in aminoacizi alifatici, ceea ce le face extrem de utile in alimentatia bolnavilor cu probleme ale ficatului (ciroza). Se gasesc in cantitati mari intr-un tip de branza numita Urda, obtinuta din zer.
Lacatele sunt surse bune pentru diferite vitamine, hidro sau liposolubile (se dizolva in apa sau grasimi). In branzeturile grase se ating concentratii foarte mari de vitamine liposolubile. Lactatele sunt surse excelente de vitamina A (retinol si caroteni) si vitamina D. Vitaminele hidrosolubile sunt reprezentate prin complexul vitaminic B: B2, B6, B12, acid folic, etc. Vitamina C se gaseste in cantitati mici, cantitati ceva mai mari fiind semnalate vara, cand animalul este hranit cu furaje verzi.
Elemente minerale, altele decat calciu, aduse de lapte si de produsele lactate sunt numeroase. Lactatele sunt o excelenta sursa de fosfor care se absoarbe usor, de magneziu, sodium, iod. De remarcat ca toate produsele lactate sunt extrem de sarace in fier si cupru, fiind de aceea considerate alimente anemiante.
Lipidele lactatelor variaza cantitativ intr-o foarte mare masura.
Glucidele laptelui sunt reprezentate de lactoza, care se gaseste in forma fermentata in lactatele acide si in branzeturi.
Laptele este unicul produs de origine animala care are acid citric in forma libera (0,18%) sau sub forma de saruri (citrate de sodiu).
Orice proces inflamator intestinal duce la o carenta temporara de lactaza. Ramasa nedigerata, lactoza provoaca diaree cu aparitia de disconfort abdominal, balonare, flatulenta (acumulare de gaze in stomac). Desigur ca enzima se reface ulterior. Un adult care nu a consumat mult timp lapte poate avea probleme la reluarea consumului, lactaza, in absenta utilizarii, avand o activitate diminuata. In aceasta situatie, insa, remedierea este extrem de simpla: se reia consumul cu cantitati crescande de lapte. In principal, asa cum am mai spus, intoleranta la lactoza este tranzitorie. Daca totusi situatia se prelungeste, se poate recurge fie la lactate acide, fie se recurge la branzeturi, care au lac-toza predigerata.
Toate produsele lactate au, conform valorii lor nutritive, o eficienta plastica deosebita, atat prin continutul de proteine de calitate, cat si prin continutul de calciu. De aceea, copiii au un necesar mare de produse lactate, la fel si femeile in perioada de maternitate. De subliniat este faptul ca adolescentii continua sa-si osifice scheletul pana catre 25 de ani, de aceea necesarul de lactate la varstele respective este mai mare decat al unui adult. In regimurile deficitare in lactate, copiii fac rapid rahitism, iar osteomalacia si osteoporoza au manifestari mai accentuate decat in cazul unor diete echilibrate.
De remarcat si faptul ca lactatele sunt usor masticabile, de aceea ele constituie alimente proteice valoroase din punct de vedere nutritiv, accesibile si varstei a treia, la care problemele dentare sunt de multe ori mari si consumul de carne si derivate este dificil.
Lactatele au si rol antitoxic si antiinfectios.
Prin faptul ca sunt surse importante de proteine, calciu, fosfor, retinol, vitamina D, lacta-tele reprezinta alimente valoroase si pentru formarea unei danturi sanatoase. Mai mult, s-a observat ca anumite branzeturi care au un continut lipidic mai mare (cascaval, branza Cheddar) au actiune cariopreventiva, prin formarea unei pelicule grase care izoleaza suprafata dentara si o apara de actiunea acizilor din cavitatea bucala.
Laptele este un aliment cu relativ putine calorii. Produsele lactate acide au acelasi numar de calorii pe care il are si laptele din care au fost fabricate. Daca insa este vorba despre iaurturi speciale, cu arome diferite, fructe, cacao, etc., in care s-a adaugat o cantitate oarecare de zahar, valorea calorica este mai mare.
In nutritia moderna au fost introduse si produse lactate probiotice (cu confinut de organisme vii care influenteaza organismul gazda prin imbunatatirea echilibrului microbian intestinal). Cercetarile realizate au relevat un mare numar de efecte pozitive: influenta pozitiva asupra cresterii, producerea de riboflabvina, niacina, tiamina (vitamina B1), piridoxina, vitamina B12 si acid folic, intensificarea absorbtiei mineralelor, cresterea raspunsului imunitar prin intensificarea producerii de imunoglobuline, reducerea unor fenomene de intoleranta la lactoza, evitarea constipatiei, reducerea colesterolului seric.
Lactatele sunt sarace in vitamina C, fier, tiamina si bogate in grasimi aterogene si sodiu. In consecinta, un regim preponderent lactat poate predispune la hipovitaminoza C, anemie feripriva si boala beri-beri (dezechilibru tiamino-glucidic), lactatele trebuind completate in dieta cu legume si fructe (ca surse de vitamina C), cu carne si oua (ca surse de fier) si cu cereale integrale (ca surse de tiamina).
1.1 Clasificarea produselor lactate
Produsele lactate se impart in produse de smantanire, produse lactate acide si branzeturi.
a. produsele de smantanire sunt obtinute prin procesul de separare a grasimii din lapte. Aceasta separare se realizeaza prin doua cai, si anume:
– separarea spontana sau naturala, care se obtine in laptele lasat sa stea in repaus la temperatura obisnuita, un anumit timp. Separarea se realizeaza datorita diferentei de masa specifica intre grasime si restul componentelor;
– separarea mecanica, care se realizeaza cu ajutorul separatoarelor, sub actiunea fortei de centrififugare;
Produsele obtinute prin smantanirea laptelui sunt smantana si untul.
Smanatana obtinuta spontan prezinta dezavantajul ca are un grad de aciditate mare si prin procedeul folosit nu se pot smanatni cantitati mari de lapte. Smantanirea mecanica prezinta avantajul ca se pot prelucra cantitati mari de lapte, iar smantana obtinuta este dulce, de calitate superioara. Materia prima folosita pentru obtinerea smanatanii este laptele de vaca, uneori si in amestec cu cel de bivolita. Dupa modul de preparare smantana se clasifica in doua categorii: smanatana dulce (frisca) si smantana fermentata.
Smantana dulce sau frisca are un continut de grasime de 32% si aciditatea de 20°. Are culoare alba-galbuie, gustul dulceag, placut si o consistenta fluida, omogena.
Smantana fermentata se clasifica dupa procentul de grasime in doua tipuri: cu 30% grasime si 25% grasime. Smanatana fermentata este smantana pentru consum si se obtine din smantana dulce, cuprinzand o serie de operatii.
Compozitia chimica a smantanii este asemanatoare cu cea a laptelui, cu deosebirea ca in smantana se gaseste o cantitate mai mare de grasime, iar celelalte componente in cantitati mai reduse.
Defectele smantanii pot fi defecte de aspect, gust, miros, consistenta, etc. Smantana are uneori aspect spumos, ca urmare a precipitarii substantelor proteice. Consistenta smantanii poate fi lichida, laptoasa, cand s-a adaugat o cantitate de lichid sau mucilaginoasa, datorita folosirii unor vase necorespunzatoare din punct de vedere al starii de igiena. Smantana are uneori un gust acru, provenit din cauza aciditatii mari, un gust amar, cauzat de furaje, sau gust de ranced, datorita descompunerii acizilor grasi sub actiunea enzimelor. Pentru apreveni defectele aratate este necesar ca la prepararea smantanii sa se folosesasca lapte cu aciditate corespunzatoare si vase in perfecta stare de igiena si curatenie.
Smantana se pastreaza in spatii frigorifice, fara mirosuri straine la 2-6°C. frisca are termen de valabilitate 24 de ore de la obtinere, iar smantana fermentata 5 zile. Transportul se efectueaza cu masini curate, fara mirosuri straine.
Smantana se utilizeaza in bucatarie la diferite sosuri, ciorbe, supe-crema, mancaruri. Frisca se intrebuinteaza de obicei in cofetarie la prepararea diferitelor bauturi calde, prajituri, inghetate, cu rolul de a mari valoarea nutritiva a preparatelor, a da aspect si gust placute. Coeficientul de utilizare este mare si se digera usor.
Untul constituie unul din produsele valoroase in alimentatie, consumat cu placere la orice varsta, datorita valorii sale nutritive si gustului placut. Materia prima pentru obtinerea untului este smantana cu un continut ridicat de grasime. Operatiile principale pentru obtinerea untului sunt smanatanirea laptelui, pasteurizarea smanatanii, maturarea si fermentarea smantanii, baterea, malaxarea, spalarea si ambalarea.
Untul se grupeaza in doua sortimente: unt superior si unt de masa, care la randul lui poate fi unt de masa calitatea I sau unt de masa calitatea a II-a. acestea se deosebesc intre ele prin gradul de aciditate.
Culoarea untului trebuie sa fie alba-galbuie pana la galben-pai, cu luciu specific, miros si gust placute, aroma placuta rezultata la fermentarea smantanii prin transformarea unei cantitati de glucoza in substante aromatizante. Untul nu trebuie sa aiba gust acru, de mucegai, ranced, etc. Consistenta untului la 10-13°C este compacta, onctuoasa. In sectiune se prezinta ca o masa omogena, fara picaturi vizibile de apa sau goluri de aer. Continutul in grasime este de 80% pentru untul superior si 74% pentru untul de masa.
Depozitarea untului se face in camere reci, curate, uscate, aerisite, cu umiditatea relativa a aerului de 75-85%.
Untul se intrebuinteaza in stare naturala si la preparea diferitelor sosuri, aluaturi, crème, etc.
b. produsele lactate acide se obtin din laptele supus unor prelucrari speciale (fermentarea laptelui cu culturi speciale de bacterii lactice), mai simple sau mai complexe ijn functie de sortimentul dorit. Fermentarea se obtine ca urmare a dezvoltarii in lapte a unor microorganisme specifice, care modifica propietatile laptelui obisnuit. Produsele lactate acide sunt considerate produse dietetitce, deoarece sunt usor de digerat, nutritive, racoritoare, gustoase, recomandate tuturor categoriilor de varsta. De asemenea, aceste produse inlatura unele tulburari digestive, in special in cazul tratamentelor cu antibiotice. Aceasta deoarece amelioreaza flora intestinala, prin reinsamantare cu microorganisme acidifiante care au propietati bactericide. Cele mai consumate produse lactate acide sunt: iaurtul, laptele batut, chefirul, laptele acidofil, etc.
Iaurtul este produsul cel mai raspandit si mai apreciat. Se prepara din lapte de vaca, lapte de oaie si lapte de bivolita, care se fierbe pana se evapora ¼ din cantitatea initiala. Laptele astfel concentrat se lasa sa se tempereze si se insamanteaza cu maia de culturi pure de bacterii lactice specifice iaurtului. Iaurtul se caracterizeaza prin coagul de consistenta ferma, cremos, fara bule, de culoare alba sau alb-galbuie si miros placut, acrisor. Se intrebuinteaza in stare naturala la diferite preparate culinare, ca ciorbe, mancaruri, inghetate, aluaturi, etc.
Laptele acru se obtine prin acidifierea naturala a laptelui lasat sa stea la temperatura camerei. Industrial se obtine prin insamantarea cu maia de bacterii lactice. Prin baterea coabului (maruntire) se obtine laptele batut.
Sana este un produs acid care se prepara la fel ca si laptele batut, prin fermentare cu bacterii lactice.
Chefirul este o bautura lactica acida cu dubla fermentatie (fermentatie lactica si fermentatie alcoolica), in urma insamantarii cu maia de granule de chefir.
Produsele lactate acide au un rol deosebit in alimentatia rationala a omului sanatos si ocupa un loc important in alimentatia dietetica. Aceste produse au o valoare asemanatoare laptelui, iar componentele nutritive se gasesc intr-o forma usor asimilabila pentru organism.
c. conservele din lapte sunt reprezentate de laptele praf, care se obtine prin deshidratarea aproape totala a laptelui, incat produsul finit contine apa doar in proportie de 4-6%. Se prezinta sub forma de pulbere de culoare alb-galbuie, fara aglomerari sau corpuri straine, cu gust dulceag si miros placut.
d. branzeturile sunt produse obtinute prin coagularea cazeinei din lapte si prelucrarea coagulului obtinut, in functie de specificul sortimentului respectiv. Materi prima folosita poate fi laptele de oaie, de vaca, de bivolita sau amestecul acestora. Coagulul se formeaza prin acidifierea laptelui in stare naturala, cu insamantare de bacterii lactice (industrial) sau cu ajutorul cheagului. In functie de componentele pe care le contin branzeturile sunt produse concentrate din proteine, saruri minerale, lipide. De obicei, branzeturile obtinute din coagul rezultat in urma acidifierii lactice se consuma proaspete, iar cele obtinute cu ajutorul cheagului necesita o prelucrare desfasurata pe mai multe etape. Acestea din urma sunt branzeturile fermentate sau maturate. Branzeturile se pot clasifica dupa urmatoarele criterii: materia prima, continutul de grasime, consistenta pastei si procesul tehnologic.
Dupa materia prima folosita se impart in: branzeturi din lapte de vaca (branza de vaca, Trapist, Olanda, svaiter) si branzeturi din lapte de oaie (telemea, cas, cascaval, branza de putina).
Dupa consistenta pastei branzeturile se grupeaza in: branzeturi moi (branza de vaca, Bucegi, Caraiman), branzeturi semitari (Trapist, Olanda) si branzeturi tari (svaiter).
Dupa procesul tehnologic branzeturile se impart in urmatoarele grupe: branzeturi proaspete, branzeturi maturate, branzeturi topite.
a. branzeturi proaspete
Branza de vaca se obtine din lapte de vaca integral. Coagulul format se pune in sedile, se lasa sa se scurga, se trece prin masina cu valturi (in industrie) si apoi se ambaleaza. Se prezinta ca o masa omogena, de culoare alba pana la alb-galbuie, de consistenta moale, nesfaramicioase, cu gust si miros placute. Se utilizeaza in regimul dietetic si in alimentatia omului sanatos, la diferite preparate culinare, ca de exemplu: mamaliguta cu branza de vaca, omleta, galuste, papanasi fierti sau prajiti, legume umplute cu branza de vaca, placinta, strudel. Se pastreaza in incaperi curate, aerisite, cu temperatura de maxim 8°C.
Casul de oaie se obtine din lapte de oi. Coagulul obtinut cu ajutorul cheagului se scurge de zer. Casul se livreaza pentru consum in stare proaspata. Se prezinta sub forma de bucati semisferice. Casul de oaie are coaja subtire, zvantata, de culoare galbuie, fara crapaturi. In sectiune se prezinta ca o pasta fina, densa, de culoare alb-galbuie, cu rare ochiuri mici de fermentare. Are gust si miros placute, specifice, usor acrisor. Se pastreaza proaspat, la temperatura de 17°C, aproximativ 3 zile.
Casul afumat este casul obtinut dupa procedeul descris anterior, supus apoi procesului de afumare.
Urda se obtine prin coagularea lactalbuminei din zerul ramas de la prepararea casului, prin fierbere. Se procedeaza in mod similar cu obtinerea branzei de vaca. Urda poate fi dulce sau sarata. Urda dulce se consuma imediat, ca aperitiv asortat cu legume si la diferite preparate: clatite, sarmalute, etc.
b. branzeturile maturate
Branza telemea sau de Braila se obtine prin prelucrarea laptelui de oaie, de vaca sau din amestecul celor doua, uneori si in amestec cu lapte de capra sau bivolita. Coagulul se obtine din lapte integral sau normalizat, cu ajutorui cheagului. Coagulul obtinut se scurge de zer, se taie bucati, se sareaza, se aseaza in putini, se sareaza din nou, se inchid si se lasa la maturat cel putin 30 de zile. Branza telemea se prezinta sub forma de bucati care isi mentin forma data, potrivit de sarate, cu suprafata curata, culoare alba pentru cea de oi si alb-galbuie pentru cea de vaca. In sectiune, branza de oi are aspect onctuos, neted, culoare alba. Cea de vaca prezinta ochiuri mici si dese (de fermentare), de culoare alb-galbuie, gust si miros placute, specific laptelui folosit. Continutul in grasime pentru telemeaua de vaca este 42-44%, iar pentru telemeaua de oi, 47-50%. Se intrebuinteaza in stare naturala, ca aperitiv, la diferite preparate de bucatarie si patiserie.
[NUME_REDACTAT] se prepara din lapte de vaca sau din amestec de lapte de vaca si lapte de bivolita. Coagulul obtinut se faramiteaza, se supune din nou unui proces termic de incalzire, pentru a elimina zerul, se introduce in forme, se preseaza, apoi se scoate si se tine in saramura, trecandu-se la maturat pentru 4- saptamani. Dupa maturare se parafineaza. La exterior are coaja subtire, galbuie, parafinata. [NUME_REDACTAT] are in sectiune aspect lucios, cu ochiuri rare, culoare galbuie, consistenta semitare, gust dulceag, miros placut.
[NUME_REDACTAT] se prepara din lapte de vaca. Procesul tehnologic este asemanator cu al Trapistului, cu deosebirea ca timpul de maturare si continutul de sare sunt mai mari. Arfe forma paralelipipedica, cilindrica sau sferica, coaja subtire, neteda, acoperita cu parafina colorata. In sectiune se observa ochiuri mici, rotunde sau ovale, repartizate uniform, consistenta semitare, gustul si mirosul placute.
Branza svaiter Coagulul se obtine prin insamantarea laptelui de vaca cu bacterii specifice. Durata de maturare este de 8-10 saptamani, la temperatura de 18-22°C. se prezinta sub forma de roti mari, cu coaja galbuie, fara crapaturi. In sectiune se observa gauri inegale (1-2 cm), raspandite mai ales spre mijloc. Are consistenta tare, aspect lucios, culoare galbena-deschis, gust si miros placute, caracteristice. Se utilizeaza in stare naturala, de obicei la sfarsitul meniului, impreuna cu fructele.
Cascavalul de Dobrogea se prepara din lapte de oaie. Se deosebeste de celelalte branzeturi maturate prin aceea ca in procesul tehnologic intervine operatia de oparire. Durata de maturare este intre 45 si 60 de zile. Cascavalul de Dobrogea se prezinta sub forma de roti. La exterior are o coaja neteda, de culoare galbuie-cenusie, uneori parafinata. In sectiune, cascavalul are o masa compacta, cu rare ochiuri de consistenta tare, cu gust si miros placute, usor acrisor, picant.
Cascavalul de Penteleu se prepara din lapte de oaie, de vaca sau in amestec. Se prezinta sub forma de roti. Se deosebeste de cascavalul de Dobrogea prin aspectul interior si exterior. Coaja poate fi acoperita cu un strat subtire de mucegai de culoare argintie. Consistenta este mai moale decat la cascavalul de Dobrogea, gustul mai dulceag si mai putin picant, fara ochiuri sau spatii.
[NUME_REDACTAT] se aseamana ca proces tehnologic cu cel de dobrogea, cu deosebirea ca se prepara numai din lapte de vaca. Consistenta este mai moale decat a celui de Dobrogea, iar culoarea galbena mai intensa.
Cascavalul se foloseste in alimentatie in stare naturala, ca aperitiv, la gustari, sau ca adaosuri la sosuri gratinate, la fast-food-uri, budinci, sufleuri. Se pastreaza in spatii frigorifice, la 2-8°C, avand termene de valabilitate de pana la 6 luni.
CAPITOLUL 2
MICROBIOLOGIA LAPTELUI SI PRODUSELOR LACTATE
Microorganismele din lapte sunt importante din urmatoarele puncte de vedere. principale:
unele pot produce aroma si modificari fizice dorite si de aceea se folosesc la fabricarea diferitelor produse lactate;
altele pot fi patogene sau partial patogene si toxinogene pentru om, motiv pentru.
care trebuie prevenita prezenta lor in lapte, sau daca sunt prezente, sa fie distruse sau oprite in multiplicare prin diferite mijloace;
multe pot provoca diferite defecte de culoare, consistenta, miros sj gust la lapte și
produse lactate sau creeaza dificultati in tehnologia de fabricare a acestora.
2.1 Microorganismele din lapte
Criteriul cel mai relevant de clasificare este cel taxonomic: bacterii, levuri, fungi, ricketsii, virusuri. De asemenea clasificarea lor trebuie să țină cont de implicațiile diferitelor microorganisme în modificarea însușirilor organoleptice și fizico – chimice ale laptelui și produselor din lapte, din care unele modificări sut dorite și altele nedorite și de producerea unor îmbolnăviri la om.
Bacterii lactice sau fermenți lactici adevărați – fac parte din două familii diferite: familia Lactobacillaceae (specii dein genul Lactobacillus) și din familia Streptococcaceae (specii din genurile Streptococcus și Leuconostoc).
În funcție de produșii rezultați în urma fermentării lactozei, bacteriile lactice se împart în homofermentative și heterofermentative.
a. Bacterii lactice homofermentative – produc în urma acțiunii lor asupra lactozei 90 – 95% acid lacticși cantități foarte mici de dioxid de carbon și acid acetic. În funcție de temperatura optimă de multiplicare se împart în termofile și mezofile.
Cele termofile sunt reprezentate de specii din genurile Lactobacillus și Streptococcus care:
au o temperatură optimă de înmulțire între 37 – 45 °C;
acidifica puternic laptele, producand cca. 2,7% acid lactic, cand actioneaza asupra laptelui;
au activitate cazeolitica pronuntata.
Principalele specii de bacterii din aceasta subgrupa, care au importanta pe tehnologia laptelui si a produselor lactate sunt: L.lactis, L.bulgaricus, L.helveti, L.acidophilus si S.termophilus.
Bacteriile homofermentative mezofile sunt reprezentate de specii din genurile Lactobacillus siStreptococcus care:
au temperatura optima de inmultire de 20-30°C si nu se dezvolta la temperaturi mai mari de 40°C;
acidifica lent laptele formand cca. 1% acid lactic prin fermentarea lactozei;
au o oarecare activitate cazeolitica.
Principalele specii din aceasta subgrupa care au importanta pentru tehnologia laptelui si produselor lactate sunt: L. casei. L. plantarum, S.lactis, S.lactis subsp. diacetylactis, S.cremoris.
b. Bacteriile lactice heterofermentative produc in urma actiunii asupra lactozei cca. 50% acid lactic, 20-25% dioxid de carbon, 20-25% alcooli (etanol, manitol) si acid acetic. Bacteriile din aceasta grupa au o importanta mai redusa pentru tehnologia produselor lactate, avand utilizari mai limitate. Ele fac parte din genurile Lactobacillus: Leuconostoc si Bifidobacterium, sunt mezoflle, de regula usor acidifiante, nu actioneazaasupra cazeinei sau aceasta actiune este nesemnificativa. Principalele specii din aceasta grupa care au importanta pentru tehnologia laptelui si produselor lactate sunt: Bifidobacterium bifidum, L. desidiosus (caucasicus), L. brevis, Leuc. mesenteroides. Leuc. cremoris (citrovorum).
Bacteriile pseudolactice sau fermenfii lactici falsi. In aceasta grupa sunt incluse bacterii care fermenteaza lactoza cu producere de gaze: bacteriile coliforme si unele bacterii anaerobe sporulate cu actiune zaharolitica pronuntata cum sunt C. butyricum (amylobacter), C. tyrobutyricum, C. thermosaccharolyticum.
Bacteriile coliforme sunt reprezentate de speciile genurilor Escherichia, Enter obacter, Klebsiella,care in afara proprietatilor comune de a se colora Gram negativ și de a fermenta lactoza cu producere de gaze pot avea insusiri biochimice diferite. Ele ajung in lapte din balegar, ape impurificate, mainile personalului si ustensile contaminate. Este categoria de bacterii cu mare semnificatie pentru tehnologia laptelui si produselor lactate, ele putand perturba in anumite conditii procesele tehnologice normale, prin produccrea de gaze in cantitati mari, gust si miros neplacut. Bacteriile coliforme se inmultesc foarte repede in cele mai variate conditii de temperatura si pot impiedica inmultirea bacteriilor lactice. In urma dezvoltarii bacteriilor coliforme, laptele se coaguleaza, dar aspectul, consistenta. gustul si mirosul sunt diferite de ale iaurtului normal: coagul de consistenta redusa, cu exprimare de zer in cantitate mare, aciditate exagerata. Cand dezvoltarea are loc in pasta branzeturilor, ea determina formarea a numeroase ochiuri de fermentare, iar cand acest fenomen este pronuntat apare defectul cunoscut sub numele de "balonarea timpurie" a branzeturilor.
Speciile de clostridii puternic zaharolitice cum sunt C.butyricum, C.tyrobutyricum si thermosaccharolyticumfermenteaza tumultos lactoza din lapte cu producere de gaze și acid acetic, acid butiric si butanol. Primele doua specii se intalnesc mai frecvent in brânzeturile cu defecte. Ele se pot dezvolta la temperatura de maturare a unor branzeturi provocand "balonarea tarzie" a lor si mirosul de acid butiric. A treia specie se intalneste -nai rar in branzeturi si chiar cand exista in acestea, ea nu produce efectele de care e capabilă decat atunci cand branzeturile se tin la temperaturi mari, stiut fiind faptul ca C thermosaccharolyticum se inmulteste numai la temperaturi mai mari de 45 °C, cel mai bine în jur de 55°C. Aceste bacterii sunt raspandite in pamant, siloz, furaje, fecale, de unde pot ajunge in lapte.
Bacteriile propionice. Sunt reprezentate de specii din genul Propionibacterium si Eubacterium, avand urmatoarele caracteristici principale:
sunt pleomorfe, difteroide, sub forma de maciuca, capete rotunde, Gram pozitive, imobile, nu formeaza spori. Celulele unor culturi pot fi cocoide, alungite, bifide sau ramificate; celulele sunt dispuse, de regula, izolat, in perechi, sub forma de V sau Y, lanturi sau in gramezi ce imita literele chinezesti;
fermenteaza diverse substante hidrocarbonate si lactatii, principalii produsi rezultati fiind acidul propionic, acidul acetic si dioxidul de carbon si in cantitati mai reduse acidul izovaleric, acidul formic, acidul succinic si acidul lactic;
anaerobi sau aerotoleranti.
Bacteriile propionice sunt cuprinse in doua genuri:
Propionibacterium, cu specii care fermenteaza substantele hidrocarbonate si descompun lactatii, producand acid propionic volatil, acid acetic si dioxid de carbon;
Eubacterium, cu specii care fermenteaza substantele hidrocarbonate si descompun iactatii, producand acidul butiric volatil, acidul acetic si dioxidul de carbon.
Principala specie din genul Propionibacterium cu semnificatie pentru tehnologia produselor lactate esteP.freudenreichii, gasit de Orla-Jensen si Freudenreich in 1906 in branza Schweizer, la care determina formarea ochiurilor de fermentatie caracteristice.
Se poate izola din laptele crud, branza Schweizer sau alte produse lactate. In branza Schweizer produce ochiuri de fermentatie mari, ca urmare a formarii dioxidului de carbon si acidului propionic pe baza fermentarii substantelor hidrocarbonate si a descompunerii lactatilor. Produce mai mult acid propionic cand se cultiva impreuna cu S.lactis și L.casei. Acidul propionic din interiorul ochiurilor de fermentatie se combina cu calciul din pasta de branza invecinata si formeaza propionatul de calciu care adera pe pereții ochiurilor, dându-le aspectul neted, lucios. Iar brânzei gustul dulceag, plăcut pentru unii consumatori și neplăcut pentru alții.
2.1.1 Microorganisme care acționează în principal asupra proteinelor din lapte
Acționează asupra proteinelor din lapte pe care le hidrolizează în peptone, polipeptide, aminoacizi. Descompun aminoacizii în amoniac, indol, scatol, hidrogen sulfurat, etc. În urma acțiunii acestor bacterii pot apare modificări caracteristice ale laptelui și brânzeturilor cum sunt coagularea dulce, peptonizarea sau proteoliza, colorațiile și mirosurile anormale.
În caeastă mare grupă intră specii de microorganisme di aproape toate diviziunile taxonomice, coci Gram pozitivi, bacili Gram negativi nesporogeni, bacili Gram pozitivi sporogeni, aerobi sau anaerobi (Bacillus și Clostridium), actinomicete, levuri, mucegaiuri.
Exemple pot fi micrococii – S. faecalis, M. luteus și alți coci, bacili Gram negativi nesporogeni – numeroase specii din genul Pseudomonas (Ps.fluorescens, Ps.alcaligenes, Ps.syncyanea) Proteus (Pr.vulgar is), Serratia marcescens.
Aceste bacterii sunt strict aerobe, sunt peptonizante si alcalinizante, transformarile suferite de lapte in urma actiunii acestor bacterii netrecand prin fazele de acidifiere și de coagulare. De cele mai multe ori, mai ales cand actioneaza Ps fluorescens, laptele devine un lichid tulbure de culoare galben-verzuie, fluorescenta, cu miros de amoniac, de peste sau de urina. Alteori, laptele peptonizat are culoare albastru-violet (Ps.syncyanea) sau roz-rosie(S.marcescens). Asemenea colorari sunt mai evidente la branzeturi. Unele specii de bacterii din aceasta grupa sunt psihrotrofe si determina defecte la laptele si branzeturile depozitate la rece.
Bacillaceae. Numerosi reprezentanti din aceasta familie polueaza laptele materie prima, laptele pasteurizat, ca si diferite produse lactate. Bacteriile din aceasta familie intalnite in lapte fac parte din doua genuri: Bacillus siClostridium. Ambele genuri cuprind bacterii formatoare de spori, motiv pentru care ele rezista tratamentelor termice aplicate in mod obisnuit laptelui crud, ca si diferitelor procese de fermentare-maturare pe care le sufera produsele lactate. Trebuie mentionat ca laptele de consum, obtinut printr-un proces de pasteurizare eflcient si ambalat in conditii aseptice contine in exclusivitate bacterii din aceste doua genuri. Numarul lor in laptele de consum, provenit din lapte crud obtinut in conditii igienice si dupa pasteurizare eficienta, are valori in jur de 1000bacterii/ml lapte.
Speciile din genul Bacillus intalnite in laptele materie prima, in ordinea frecventei, sunt: B.subtilis, B.firmus, B.pumilus, B.cereus v. mycoides, B.circulans, B.licheniformis, B.sphaericus, B.coagulans, B.polymixa, B.macerans, s.a. Sporii acestor bacili, fiind foarte rezistenti la caldura, pot reprezenta o problemă pentru sterilizarea industrială a laptelui. Numeroase specii de Bacillus elaboreaza enzime capabile sa acționeze asupra moleculelor mari de proteină din lapte, nesimplificate. Ele sunt coagulanti puternici ai laptelui, fara a fi si acidifianti. Din aceasta cauza ele produc coagularea dulce (cazeoasa) a laptelui, fenomen intalnit la laptele pasteurizat in care nu mai exista microflora acidolactica, distrusa prin pasteurizare, și deci concurenta bacteriana pentru speciile de Bacillus a disparut. Coagulul dulce produs de aceste bacterii este peptonzat in scurt timp, desfacandu-se intr-o masa lichida cu reactie alcalina si o masa peptonizata de culoare galben-cafenie care conține cantitati insemnate de acizi aminati (tirozina, leucina), uree si
saruri amoniacale.
Speciile din genul Clostridium fund microorganisme telurice, ca si cele din genul Bacillus, ajung in lapte in timpul mulgerii si manipularii odata cu praful atmosferic, murdaria de pe corpul animalelor, sau prin contactul cu vasele de muls, cu mainile operatorilor sau cu diforite ustensile neigienizate. Dupa caracterele biochimicedominante, speciile de Clostridium care pot polua laptele se pot divide in mai multe grupe:
a. Clostridii cu activitate zaharolitica puternica: C. butyricum C.paraperfringens;
b. Clostridii cu activitate proteolotică: C. Hystoliticum, C. Sporogenes;
c. Clostridii cu activitate zaharolitică și proteolitică: C. Perfringens, C. Acetobutylicum, C. Aurantibutyricum, C. Chauvei, C. Septicum.
Clostridiile sunt foarte răspândite în natură, găsindu-se în special în sol. Ele se întâlnesc în lapte în tot cursul anului dar sunt mai frecvente și mai numeroase în cel provenit de la animalele în stabulație.
2.1.2 Microorganisme care acționează în principal asupra lipidelor din lapte
Microorganismele lipolitice care pot polua laptele și produselor lactate aparțin celor mai diverse grupe : Pseudomonas, Micrococcus, Staphylococcus, Seratia, Bacillus, Cladosporium, Penicillium, Oidium.
Ele elaborează lipaze care determină hidroliza grăsimii cu formare de acizi grași și glicerină. Consecința este apariția diferitelor modificări de miros și gust – butiric, iute, înțepător, picat, rânced.
De menționat că numeroase microorganisme lipolitice care poluează laptele și produsele lactate sunt psihrotrofe, dezvoltându-se bine și acționând asupra lipidelor și când produsele în care se află se păstrează la temperaturi joase.
2.1.3 Microorganisme patogene
Laptele este un excelent mediu de cultura si de protejare pentru mai multe microorganisme. Multe bacterii patogene importante (M.tuberculosis, M.bovis, Brucella, Rickettsia) ca si toate virusurile, nu se inmultesc in lapte. Periculozitatea acestor germeni va depinde de gradul initial de contaminare a laptelui cu acesti germeni, de dilutia lui ulterioara, de tratamentele la care este supus, de timpul scurs pana la consumarea laptelui si de alti factori. Alți germeni patogeni (S.aureus, S.pyogenes, E.coli s.a.) se pot multiplica In lapte. La temperaturi mai mici de 10-12°C, activitatea celor mai multi germeni patogeni este inhibata; aceasta este ratiunea racirii laptelui imediat dupa obtinere si mentinerea la temperaturi joase pana la tratarea lui termica. Cand laptele este produs in conditii neigienice si nu se raceste imediat, microorganismele contaminate produc, in general, acid lactic si acresc rapid laptele. Acidul lactic si unele substan|e asemanatoare antibioticelor produse de unele bacterii, cum sunt streptococii, au efect inhibitor asupra bacteriilor patogene. In practica, nu trebuie insa sa lasam inhibarea germenilor patogeni pe seama acestor transformari ale laptelui sau a unor produsi de metabolism ai florei saprofite, deoarece acestia nu sunt intotdeauna suficienti pentru a inhiba microflorapericuloasa.
Agentii microbieni patogeni din lapte provin de la animalul producator de lapte, de la manipulatorul uman sau din mediu. Ei pot fi excretati direct din uger in lapte sau pot proveni de pe pielea si mucoasele animalului si mulgatorului sau de pe ustensilele si instalatiile neigienizate, folosite la muls, transport si prelucrare. Apele poluate, insectele, rozatoare/e pot fi, de asemenea, surse de contaminare a laptelui la nivelul fermelor sau aintreprinderilor de industrializare. De retinut ca omul poate fi o sursa de contaminare a laptelui in orice veriga aprocesului de productie, pana in momenrul consumarii. Fazele cele mai critice sunt cele care urmeaza pasteurizarii, cand un singur purtator uman poate contamina mari cantitati de lapte. De aici rezulta importanta mecanizarii si automatizarii procesului de prelucrare a laptelui pentru a se evita sau limita contaminarea laptelui si produselor lactate prin om.
2.1.4 [NUME_REDACTAT] exceptia encefalitei transmisibile prin artropode, semnificatia celorlalte virusuri care pot infecta omul prin consumul de lapte este putin cunoscuta. Pasteurizarea corecta a laptelui in aparate cu placi pare suficienta pentru a preveni aparitia unor episoade de boli virale prin consumul de lapte. Nu este exclus ca unele virusuri patogene pentru om, cum sunt virusul encefalitei transmisibile prin artropode, virusul Coxsackie sa aiba un punct termic de inactivare sensibil egal sau usor superior temperaturilor de pasteurizare folosite curent in metoda pasteurizarii in cuve (61,5°C timp de 30 min) sau in metodele de pasteurizare rapida, la temperatura inalta (71-72°C timp de l5sec.).
Contaminarea prin manipulatori umani este de departe cea mai importanta din sursele de contaminare a laptelui si branzeturilor cu virusuri patogene pentru om.
Enterovirusuri. Aceste virusuri, cu mai mult de 50 tipuri diferite răspândite în lumea intreaga, transmisibile pe cale orala, se multiplică in mucoasa tractului gastrointestinal al omului si animalelor. Unele din aceste virusuri s-au dovedit patogene pentru om, in special virusul poliomielitei si virusul Coxsackie. S-a demonstrat ca si alte virusuri din aceasta grupa pot determina imbolnaviri la om, cum sunt cele careprovoaca "diareele de vara" la copii. Prin examene de laborator s-a demonstrat ca virusul poliomielitei este sigur inactivat prin pasteurizarile curente, corect aplicate.
Virusul poliomielitei si alte enterovirusuri sunt adesea excretate prin fecalele persoanelor clinic sanatoase si pot, deci, pe aceasta cale, sa contamineze laptele. Laptele crud si eel contaminat dupa pasteurizare joaca un rol important in diseminarea acestor virusuri, mai ales in tarile in curs de dezvoltare.
Virusul febrei aftoase. Virusul febrei aftoase este unul din cele mai contagioase pentru animale. Contagiozitatea sa pentru om este mica sau absenta. Boala se constata foarte rar la om si are, de regula, ca sursa de infectie, laptele crud provenit din ferme contaminate. Virusul trece in lapte in faza de viremie a animalului bolnav, dar si dupa aceea prin aftele de pe uger. Nu rezista in lapte la temperatura de pasteurizare.
Virusul hepatitei infectioase. Acest virus este fara indoiala transmis pe cale orala si poate fi eliminat de indivizi convalescenti sau clinic sanatosi. Nu i se cunoaste termorezistenta; se stie ca supravietuieste 30 min. la 56°C, dar nu dispunem de date privind comportarea lui la temperaturi mari. Laptele poate fi contaminat prin manipulari de catre persoane purtatoare si eliminatoare de virus, ca si prin apa contaminata folosita in intreprinderile prelucratoare si de distribute.
Virusul encefalitei transmisibile prin artropode (capuse si alti acarieni). Omul poate fi infectat pe calecutanata, in urma ințepaturilor capuselor Ixodes persulcatus si Ixodes ricinus, sau pe cale orala, mai ales prin ingestia laptelui netratat termic provenit de la capre infectate.
2.1.5 Bacterii si toxine bacteriene
Stafilococii
S. aureus. Principalul pericol al contaminarii laptelui și produselor lactate cu stafilococi consta in elaborarea de catre unele tulpini a unei enterotoxine capabile sa provoace la om gastroenterita acuta. Enterotoxina stafilococica este termostabila, din care cauza, dupa elaborarea ei in lapte, este greu sau chiar imposibil de a o inactiva. De aceea toxiinfectia cu enterotoxina stafilococica poate aparea de multe ori prin consumul de lapte pasteurizat in conditii bune, daca laptele inainte de pasteurizare a fost contaminat si tinut in conditii favorabile multiplicarii stafilococilor.
S.aureus este frecvent purtat de oamenii aparent sanatoși care manipuleaza laptele și produsele lactate, ca si de animalele de lapte.
Proportia de purtatori de stafilococi coagulaza pozitivi printre oameni variaza de la loc la loc și de la perioada la perioada: 30-50%. Omul poarta stafilococii de regula, pe mucoasa nazala și pe piele. Frecventa purtatorilor este mai mare printre oamenii care prezinta sau au prezentat furunculi, panaritii sau diferite rani la nivelul pielii..
Ugerul și pielea animalelor de lapte constituie o alta sursa importanta de poluare a laptelui cu stafilococi. Leziunile mameloanelor si pielii ugerului contin adesea siafilococi cu care se contamineaza laptele, fie direct, fie prin mainile mulgatorilor.
Mamita stafilococica este destul de frecventa in unele tari, mai ales după ce mamitele produse deS.agalactiae, S.dysgalactiae si S.uberis s-au rarit ca urmare a folosirii penicilinei. S-a satbilit că atinge concentrații nocive pentru om cand densitatea celulelor vii de stafilococi este minimum 500000-1000000/ ml(g) dealiment. In conditii favorabile, aceasta concentrate poate fi atinsa in 10-12 ore la 30-37°C, dar sub 25 °C, multiplicarea este asa de redusa, incat chiar dupa 24 de ore. cantitatea de enterotoxina formata este neglijabila. Sub 10 °C, multiplicarea stafilococului este practic nula, si deci, nu are loc nici producerea de enterotoxina. Prezenta bacteriilor lactice și a unor specii de Pseudomonas inhiba Inmultirea stafilococilor. S-a semnalat, de asemenea, existenta in laptele crud a unui factor de inhibare (aglutinina) termolabila. De aici rezulta ca laptele sau smantana, contaminate cu stafilococi dupa pasteurizare sau nepasteurizate corespunzator, sunt mai periculoase decat laptele crud contaminat cu stafilococi care, dupa cum se stie, contine intotdeauna flora acido-lactica și alte microorganisme concurente pentru stafilococi.
Termorezistenta enterotoxinei stafilococice are o importanta practica considerabila. Metodele de pasteurizare cunoscute sunt ineficace. Fierberea timp de 30 min. nu reduce din potentialul ei toxic. Abia dupa o fierbere de 60 min. se constata o reducere insemnata a activitatii enterotoxinei. In autoclav la 2 arm., enterotoxina este inactivata. La 0-4°C. filtratele de culturi raman active cel putin 2 luni.
S.aureus in laptele crud. Exista mai multe surse prin care laptele se poate contamina cu stafilococi. In literatura de specialitate exisa numeroase anchete prin care s-a stabilit, in diferite tari, incidenta si nivelul de contaminare a laptelui cu stafilococi. Aceasta incidenta variaza in limite largi: de la 5-10%k90-100%.
De mentionat ca numarul de stafilococi in lapte in primele ore de la obtinere este relativ redus: 0.001-0,1/ml lapte pana la 1000/ml. Majoritatea cercetarilor prin care sa urmarit stabilirea incidentei sj numarului de stafilococi in laptele crud se refera li cantitatea de 1ml lapte necercetandu-se decat rareori prezenta acestui germene la cantități mai mari.
S. aures în brânzeturi rezistă și uneori se multiplică și produce enterotoxină. S-a constatat că stafilococii coagulază pozitivi se înmulțesc pe timpul procesului de fabricare în brânza Cheddar, telemea și cașcaval.
S. aures în laptele praf – s-au semnalat numeroase cazuri de toxiinfecții alimentare la copii. Se pare că atunci când contaminarea produsului se realizează după pasteurizarea și transformare în lapte praf prin atomizare.
[NUME_REDACTAT] pot contracta infecții localizate sau generalizate provocate de streptococi din diferite grupe serologice care pot fi patogeni pentru om.
S.pyogenes Cazurile de imbolnaviri cu streptococi la oameni prin consum de lapte se refera intotdeauna la consumul de lapte crud, lapte pasteurizat necorespunzator sau de lapte contaminat dupa pasteurizare. Produsele lactate fabricate din lapte crud sau insuficient tratat termic pot fi de asemenea contaminate cu acest germene. Din cauza slabei rezistente la caldura și la procesele biochimice ce se desfașoara in produsele lactate, acestea si laptele pasteurizat au un rol minor in imbolnavirea omului.
Streptococii din grupa B au o patogenitate redusa pentru om, la care nu infecteaza decat tesuturile foarte sensibile ale uterului post-partum si ale noilor nascuti. S.agalactiae (mastiditis) produce la vaca si oaie mastite.Laptele provenit de la animale cu aceasta infectie la nivelul ugerului prezinta unele modificari: la inceput gust sarat-amar iar mai tarziu formeaza sediment abundent, cenusiu, galbui sau portocaliu, uneori cu sange. In sediment sunt prezente numeroase leucocite, celule epiteliale, hematii, cheaguri si cantitati enorme de streptococi. Intr-un stadiu mai avansat, laptele se coloreaza in intregime in cenusiu, galbui sau bran, prezinta flocoane, devine vascos si purulent.
Diplococcus pneumoniae de tip III, a carui patogenitate pentru om nu mai trebuie demonstrata, este incriminat si in producerea unor cazuri de mastita la vaci, cu repercursiuni considerabile asupra productiei de lapte. Propagarea acestui germene la om prin consumul de lapte nu a fost insa suficient demonstrata.
Prevenirea infectiilor streptococice la om prin consumul de lapte si produse lactate presupune luarea mai multor masuri:
controlul sanitar al muncitorilor din fermele cu animale de lapte si din
inrreprinderilc prclucratoare;
excluderea din consum a laptelui din sectoarele contaminate ale ugerului si a oricărui lapte cu aspect anormal;
racirea laptelui de la obtinere pana la tratarea termica;
tratarea termica convenabila a laptelui indiferent de destinatia care i se da;
evitarea recontaminarii laptelui si produselor lactate dupa aplicarea tratamentelor termice.
Salmonella.
a. Agenfii febrelor tifoide și paratifoide In literatura de specialitate sunt descrise numeroase cazuri de salmoneloza produsa prin ingerarea laptelui din zonele in care nu se practica cu regularitate pasteurizarea sau alte metode eficiente de tratare termica. Laptele urmeaza imediat dupa apa in ceea ce priveste vehicularea agentilor febrelor tifoide si paratifoide.
Contaminarea laptelui si produselor lactate cu agentii febrelor tifoide si paratifoide se face in principal sau exclusiv prin purtători umani care manipulează și prelucreaza laptele. S.typhosa si S. paratyphi nu sunt germeni patogeni in mod natural pentru animalele de lapte si deci ele nu constitute surse de contaminare a laptelui. S. schottmulleri s-a izolat si de la animale de camp infectate, dar posibilitatea ca acestea sa infecteze laptele animalelor domestice este destul de redusa. Laptele poate fi contaminat cu agentii febrelor tifoide si paratifoide si indirect prin apa, muste si uneori prin recipiente care provin din gospodarii locuite de purtatori de germeni sau de bolnavi. Dat fiind faptul ca salmonelele se pot multiplica destul de repede in laptele cu temperaturi mai mari de 15°C, inseamna ca in laptele neracit, o contaminare initială slaba poate duce la nivele foarte ridicate, periculoase pentru consumatori. S.typhosa poate determina infectia la om, chiar in număr foarte mic.
b. Agentii altor salmoneloze. In afara de febra tifoida si paratifoida, celelalte salmoneloze sunt boli comune omului și animalelor. Laptele poate juca un rol important ca vehicul al acestor microorganisme pentru 2 motive principale:
1. Infectarea omului adult cu cele mai multe serotipuri de salmonele necesită un
numar relativ ridicat de germeni. Laptele contaminat fiind un mediu bun pentru
multiplicarea salmonelelor, face ca acestea sa poata atinge densitati infectante pentru om,
daca este tinut la temperaturi mai mari de 10°C;
2. Laptele, ca și carnea, constituie un frecvent mediu de transmitere indirecta intre
animale și om, mai ales in mediile urbane unde nu există contacte directe intre om si
animale. Salmonelele pot ajunge in lapte in special dupa mulgere. Fiind termosensibile,
ele sunt distruse de pasteurizare, așa ca eventuala lor prezenta in laptele pasteurizat
denota o contaminare ulterioara.
Desi numarul de imbolnăviri salmonelice de origine alimentara pe plan mondial este destul de mare, laptele este foarte rar implicat in asemenea imbolnăviri. Explicatia constă in faptul că laptele se consumă de regulă după pasteurizare sau fierbere, tratamente termice care asigură distrugerea salmonelelor. Aceasta, de altfel, explica si faptul că majoritatea cazurilor de salmoneloza alimentara prin consum de lapte sedeclanseaza in mediul rural, unde nu intotdeauna laptele se trateaza termic Înainte de consum sau de prelucrarea sa in alte produse.
Rareori, contaminarea laptelui cu salmonele se poate face direct, prin excretarea acestora in lapte de catre vacile bolnave. De cele mai multe ori insa, contaminarea are loc in mod indirect prin poluarea cu fecale de la vacile bolnave sau purtatoare de germeni sau din mediul inconjurator prin furaje, excremente, praf, ustensile, manipulatori, muste. Salmonelele ajunse in lapte persista mai mult sau mai putin timp, in raport de conditiile de stocare. In conditii convenabile, acestea se multiplies și pot atinge titruri infectante pentru om.
Multe varietati de branzeturi au fost incriminate in producerea toxiinfectiilor alimentare salmonelice, desi au fost fabricate din lapte pasteurizat. Aceasta denota o recontaminare a laptelui dupa pasteurizare sau a produselor in timpul fabricarii.
In general, lupta contra salmonelozelor transmise prin lapte si produse lactate comporta urmatoarele masuri principle:
ameliorarea conditiilor de igiena in adaposturi, deoarece decelarea si eliminarea
animalelor purtatoare de germeni nu este inca posibila;
controlul sanitar al manipulatorilor;
pasteurizarea corecta a laptelui;
prelucrarea igienica a laptelui și conservarea produselor rezultate la temperaturi joase;
respectarea masurilor sanitare la nivelul intreprinderilor de colectare, prelucrare șii
desfacere a laptelui si produselor lactate.
Shigella. Laptele vehiculeaza frecvent speciile de Shigella. Literatura descrie numeroase episoade de disenterie bacilara (shigeloza) produse prin consumul de lapte contaminat. In toate cazurile s-a demonstrat ca germenul care a contaminat laptele provenea de la oameni care prelucrau sau manipulau laptele. Shigella (flexneri sonnei) poate fi introdusa in lapte și produsele lactate fie prin mâinile manipulatorilor cu dejecții umane, fie prin muste. Ea se poate multiplica in laptele pastrat a temperaturi mai mari de 15°C, multiplicarea fund mai intensa in laptele pasteurizat decat in laptele crud, din cauza lipsei florei curente.
E.coli enteropatogena. S-a stabilit ca anumite grupe "O" de E.coli intervin singure sau in asociatie cu unele enterovirusuri in etiologia gastro-enteritei acute la copii si sugari si mai rar la adulti. Laptele se poate contamina cuE.coli si prin persoanele purtatoare.
Yersinia enterocolitica a fost izolata frecvent in ultimii ani din laptele unor animale domestice.
Campylobacter jejuni contamineaza, de asemenea deseori laptele care produce la consumatori o gastroenterita acuta. In tara noastra s-au adunat numeroase date despre incidenta acestei bacterii in unele produse de origine animală.
Brucella. Bruceloza este un exemplu de zoonoza clasica. Agentul sau etiologic este bine vehiculat de lapte, prin care se pot contamina oamenii.
Omul se poate contamina cu urmatoarele 3 specii principale: Br.melitensis, Br.suis, Br.abortus. Specia cea mai periculoasa pentru om este Br.melitensis care contamineaza caprele din regiunea mediteraneana, din zona de sud a Rusiei, din vestul Asiei și din [NUME_REDACTAT]. Br.melitensis s-a decelat de asemenea la oile din unele zone din Rusia, Mongolia, China, Europa centrala, tarile mediteraneene, America latina. In ordinea virulentei urmeaza Br.suis, prezenta in anumite zone din S.U.A, [NUME_REDACTAT] si Europa. Br. abortus si-a restrans aria de raspandire in ultimele decenii.
La capra s-a constatat o sensibilitate diferita fata de Brucella in raport de rasa. Ca și la vaci, eliminarea masiva de brucele prin lapte are loc in primele zile dupa fatare sau avort si descrește treptat, ajungand dupa o luna la valori de 500/ml. Eliminarea poate dura mai mult de un an de la infectare. La caprele infectate mamitele brucelice sunt relativ frecvente. Ugerul este nodular, laptele este decolorat si prezinta coaguli, iar uneori are aspect de ser amestecat cu coaguli. In alte cazuri laptele nu este modificat.
La ovine, care se pot contamina atat cu Br.melitensis cat și cu Br.suis, boala este discreta, fara exprimari anatomoclinice evidente. Eliminarea de germeni prin lapte este de scurta durata, iar numarul lor este redus.
Smantana este in mod obisnuit, mai puternic contaminata decat restul laptelui și conserva germenii vii mai mult timp.
Profilaxia brucelozei ce se poate contracta prin consumul de lapte se bazeaza pe
eradicarea bolii la animale, actiune incununata de succes in ultimele decenii in foarte multe țări printre care și Romania. Acolo unde infectia exista la animale, prevenirea
îmbolnavirii omului trebuie sa aiba la baza, pe langa evitarea contactului cu animalul
infectat, tratarea termica corespunzatoare a laptelui.
Mycobacterium bovis. Multi autori arata ca acest microb se transmite de la animale
bolnave la om in principal prin consumul de lapte crud, desi este posibila si infectarea pe cale aeriană. Vacile de lapte bolnave constituie principala sursa de infectie, dar M.bovis se fi propaga la om de asemenea prin capre, oi si alte rumegatoare bolnave. Frecventa tuberculozei bovine la om depinde deci de gradul de infectie a efectivelor de bovine si consumul laptelui crud sau insuficient tratat termic.
Prezenta bolii difera de la tara la tara si de la un sector la altul, in raport cu
londitiile de crestere.
Bacilii tuberculozei pot ajunge in lapte din ugerul infectat dar fara leziuni ale ugerului. S-a constatat ca cca 4% din vacile tuberculino-pozitive excreta bacili in laptele lor dar numai 25% din aceste animale excretoare de bacili prezentau leziuni mamare. Densitatea bacililor tuberculozei in laptele vacilor bolnave este de regula de 106/ml, ceea ce determina ca laptele de mare colectura sa contina inca titruri infectanie pentru cobai si pentru om. Cand bacilli din lapte provin din sange, nu din leziuni mamare, prezenta lor in lapte este intermitenta, deoarece bacteremiile la animalele bolnave sunt de asemenea intermitente.
Bacilul tuberculozei proaspat izolat nu se multiplică in lapte sau se multiplică foarte lent. El poate fl gaslt in smantana, untul și branzeturile preparate din lapte crud contaminat.
Multi cercetatori ajung la concluzia ca timpul de supravietuire a M.bovis in branzeturi depinde de tipul acestuia, durata de supravietuire fiind, in general destul de mare si ca singura solutie de a preveni infectarea omului prin consumul de branza fabricata din lapte contaminat este pasteurizarea prealabila eficienta a laptelui. Recomandarea ca branzeturile contaminate sa fie consumate dupa o maturare minima de 60, 90 sau 120 de zile pare nejustificata, ținând cont ca timpul de supravietuire a bacilului tuberculozei in branzeturi este destul de lung, de regula, egal sau mai mare decat timpul de maturare. El supravietuie§te 220 de zile in branza Cheddar, 305 zile in branza Tilsit, 3 luni in Camembert, 90-120 zile in branza Emmenthal.
Lupta contra tuberculozei omului transmisă prin lapte implică trei măsuri importante:
eradicarea bolii la animalele de lapte;
controlul medical al îngrijitorilor și manipulatorilor laptelui;
tratarea termică corespunzătoare a laptelui.
B. anthracis. Infectarea omului se face rar prin consumul de lapte, putând trece din sângele animalelor bolnave în lapte. Laptele din efectivele infectate nu trebuie să se admită în consum decât după 2 săptămâni de la ultimul caz de boală.
C. perfringens. Se găsește frecvent în dejecțiile omului, animalelor și insectelor. Sporii pot rezista foarte mult timp în sol, praf. Pentru a se evita înmulțirea acestui germene în laptele contaminat este nevoie ca acesta să se păstreze la temperaturi mai mici de 15 °C. Acest germene nu rezistă în produsele lactate acide și în brânzeturi.
2.2. Microbiologia laptelui pasteurizat
Prin pasteurizarea laptelui se urmărește distrugerea eventualelor bacterii patogene transmisibile prin lapte, ca și reducerea numărului de bacterii care dau alterări ale laptelui. Pentru a asigura calitatea sanitară a laptelui în industria laptelui se folosesc următoarele regimuri de tratare termică:
pasteurizare joasă la 63ºC timp de 30 minute (low temperature, long time);
pasteurizare la 75ºC timp de 15-20 secunde în sistem HTST (high temperature, short time). Acest regim este stabilit ținînd cont ca Mycobacterium tuberculosis tip bovis este distrus la 61,6ºC/28,5 minute și la 71,6ºC în 14 secunde, la care este prevăzută în plus, o limită de siguranță. Laptele pasteurizat nu conține microorganisme patogene deoarece prin respectarea regimurilor de T/t sunt inactivate toate bacteriile patogene ocazional transmisibile prin lapte,
sterilizare la 132-138ºC timp de 1-2 secunde, în sistem UHT (ultra high temperature).
2.3. Microbiologia laptelui praf
La obținerea laptelui praf se folosește un lapte degresat de calitate microbiologică foarte bună. Prin operația de centrifugare, în smîntînă, se elimină aproximativ 60% din microbiota bacteriană a laptelui. Urmează apoi pasteurizarea pentru inactivarea enzimelor și reducerea numărului de bacterii, concentrarea și uscarea prin pulverizare. Temperatura de uscare este astfel dirijată încît să atingă 72ºC pentru a inactiva eventualele bacterii patogene.
Laptele praf are o umiditate de 3-3,5% care nu permite înmulțirea microorganismelor. Bacteriile se află în stare de xeroanabioză și nu influențează calitatea dacă umiditatea este mai mică de 3,5%.
Laptele praf realizat necorespunzator este incriminat in declansarea toxiinfecjiilor, mai ales la copii. Cauza cea mai frecventa pare a fi prezenta enterotoxinei stafilococice, a streptococilor (in special celor din grupa D) in numar foarte mare(>107), a L.monocitogenes si a B.cereus.
Laptele praf poate fi contaminat in cazuri rare, cu streptococi beta hemolitici patogeni pentru om. Aceasta contaminare a laptelui se face prin persoanele care manipuleaza si ambaleaza produsul si care poarta acesti germeni la nivelul nasofaringelui. Din aceasta cauza, laptele praf, in special cel pentru copii, ar trebui investigat si in directia streptococilor beta hemolitici.
Laptele condensat nu este lipsit de microorganisme. Daca se pastreaza la temperaturi mai ridicate, poate suferi unele modificari de miros si gust, coaguleaza, formeaza gaze cu aparitia bombajelor recipientelor.
Laptele condensat neindulcit este sterilizat si in mod normal nu trebuie sa contina nicroorganisme. Daca tratarea lui termica a fost insuficienta, microflora reziduala poate jrovoca produsului diferite alterari: coagularea(B.subtilis, B.coagulans §.a.), fermentarea cu producere de gaze și bombaj (bacterii coliforme, unele specii de streptococi și bacterii anaerobe sporogene), gustul amar (unele specii de Bacillus termorezistente), acidifiere si coagulare fara bombaj (S.lactis).
Laptele condensat cu adaos de zahar este un produs pasteurizat si deci contine flora reziduala. De asemenea, zaharul adaugat poate contine microorganisme termorezistente. Cu toata presiunea osmotica mare a produsului, unele microorganisme prezente se pot dezvolta producand modificari: fermentatie cu gaze si bombaje ale recipientelor b.coliforme, b.anaerobe sporogene, unele levuri din genurile Torulla și Torulopsis).
Examenele microbiologice care se efectueaza in mod obisnuit asupra laptelui ondensat neindulcit sunt urmatoarele:
controlul sterilitatii recipientelor si capacitatii lor de pastrare. Recipientele cu
rodus se termostateaza 7 zile la 37°C;
determinarea numarului total de germeni in agar nutritiv lactozat;
determinarea numarului probabil al B.coliforme;
determinarea prezentei salmonelelor, stafilococilor coagulaza pozitivi;
2.4. Microbiologia produselor lactate acide
Dacă produsele lactate acide sunt prelucrate corespunzător nu ridica probleme microbiologice din cauza aciditatii lor mari, care inhiba sau omoara majoritatea bacteriilor patogene si de alterare. Examenul microbiologic al acestor produse se efectueaza pentru decelarea germenilor patogeni, pentru a aprecia daca s-a lucrat in conditii igienice, fara a fl contaminate cu microorganisme straine si daca contin microflora industrials prevazuta de tehnologia fiecarui produs.
In mod curent, la asemenea produse se cerceteaza prezenta bacteriilor patogene( Salmonella, E.coli, S.aurens, C.perfrigens) si a bacteriilor coliforme. In produsele lucrate in conditii igienice §i tehnologice corespunzatoare, nici una din aceste categorii de microorganisme nu trebuie sa fie prezenta.
Determinarea numarului total de microorganisme la produsele lactate acide nu se practica in mod obisnuit. Produsele lactate acide se obțin într-o gamă variată ca urmare a inoculării cu culturi specifice, deși folosesc aceeași materie primă (laptele pasteurizat). Produsele lactate acide au valoare nutritivă și valoare biologică ridicată, deoarece prin consumul de bacterii lactice (ocazional drojdii), omul beneficiază de prezența unor vitamine produse de aceste microorganisme. Bacteriile lactice pot produce substanțe cu efect antibiotic ca: bulgaricina, acidofilina, care pot grăbi vindecarea bolilor gastrointestinale. Unele bacterii lactice se pot adapta în organismul uman, deoarece au temperatura optimă de 37ºC cum ar fi cele izolate din microbiota intestinală a sugarilor (Lactobacillus acidophillus și Lactobacillus bifidus).
Tehnologiile de preparare a acestor produse au la bază utilizarea de culturi de bacterii lactice selecționate ce se folosesc sub formă de monoculturi sau culturi mixte cu proprietăți biotehnologice corespunzătoare pentru obținerea unor produse de calitate constantă.
La obținerea produselor lactate acide, în prima etapă se realizează în laboratorul uzinal activarea culturilor pure pentru obținerea cantității de inocul necesar în declanșarea fermentației lactice.
Inoculul de producție (maia) trebuie preparat în cantități suficiente, încît prin inocularea laptelui pasteurizat să existe un număr de celule de bacterii lactice care să depășească de cel puțin 1000 de ori pe cel al microorganismelor existente în microbiota reziduală a laptelui pasteurizat.
Pentru activarea culturii pure de bacterii lactice, în fabrică se execută 2-4 pasaje sau inoculări succesive, inoculări care se fac la intervale în care se asigură timpul și temperatura optimă pentru creșterea și activitatea celulelor inoculate
Pasajul de la volume mici la volume mari pentru obținerea inocului de producție se realizează după ce a avut loc coagularea laptelui, care corespunde cu sfîrșitul fazei exponențiale de creștere bacteriană. Între etape se face controlul microbiologic al culturii și se determină aciditatea, iar prin examen microscopic se determină puritatea și concentrația de celule, prin metoda Breed.
2.4.1. Microbiologia iaurtului
Iaurtul (yogurt) denumește corect, produsul obținut prin fermentarea laptelui cu o cultură mixtă din 2 specii de bacterii lactice termofile, Streptococcus thermophillus (SST) și Lactobacillus bulgaricus (LDB), care trebuie să existe în stare vie în produsul final (aprox. 106 ufc/g iaurt).
Rolul culturii starter la fabricarea iaurtului. În culturile starter pentru iaurt raportul între Lactobacillus bulgaricus șiStreptococcus thermophillus este de 1:1. În cultura mixtă între bacteriile lactice se stabilesc relații de cooperare, fiecare monocultură produce substanțe care nu sunt inițial prezente în lapte și care influențează pozitiv creșterea celeilalte. Producerea de acid lactic de către LDB este stimulată la concentrații scăzute ale acidului formic produs de SST în absența oxigenului cît și de CO2 eliberat prin fermentație. Streptococii cresc mai repede și sunt responsabili pentru aciditate în timp ce lactobacilii adaugă aromă în special datorită formării aldehidei acetice. Prin activitatea lor, lactobacilii care au activitate peptidazică produc compuși cu azot, asimilabili pentru streptococi ceea ce explică relația de sinergism între streptococi și lactobacili la fabricarea iaurtului.
Rolul streptococilor și lactobacililor la obținerea iaurtului constă în acidifierea laptelui, sinteza de aromă, dezvoltarea texturii și a vîscozității.
Interacțiunile între bacterii lactice din iaurt sunt deosebit de complexe și benefice pentru stimularea creșterii activităților fermentative. S. thermophillus nu posedă activitate proteolitică extracelulară suficientă, iar cantitatea de aminoacizi și peptide libere în lapte nu sunt suficiente pentru creșterea sa optimă. Lactobacilii produc proteaze care degradează cazeinele laptelui și asigură streptococilor sursele necesare de azot pentru creștere. Activitatea endopeptidazică a lactobacililor este intracelulară și este optimă la 45-50ºC și pH = 5,2÷5,8 și sunt inactivate la 70ºC timp de 1 minut. Proteinazele din Lb. bulgaricus sunt active față de β cazeină. Prin activitatea proteazică lactobacilii termofili contribuie la ameliorarea proprietăților reologice, a digestibilității și aromei.
În timpul fabricării iaurtului numărul maxim de bacterii lactice ajunge la valori de 109/g, apoi numărul se reduce progresiv la păstrare la 107/g. În iaurtul congelat bacteriile lactice au supraviețuit și după 60 săptămîni.
2.4.1.1. Produse fermentate cu bifidobacterii
Produsele fabricate din lapte cu culturi de bifidobacterii pot fi lichide, de tip iaurt sau sub formă de pulberi și conțin în mod obligatoriu concentrații de 108-109 celule vii/cm3.
Bio-iaurtul , produs recent introdus în consum, conține pe lîngă bacteriile specifice iaurtului, bacteriile Lactobacillus acidophillus și Bifidobacterium bifidum. Produsul are efect benefic suplimentar deoarece ameliorează creșterea bacteriilor care în mod normal fac parte din microbiota intestinală. Echilibrul acestor bacterii este considerat a fi foarte important în menținerea sănătății intestinale și ar putea ajuta la protecție față de unele boli majore cum ar fi cancerul și bolile coronariene.
Bifidobacteriile au temperatura optimă de 36-38ºC, nu sunt acidotolerante și nu se înmulțesc la temperaturi mai mici de 5,5ºC. Folosirea de bifidobacterii poate conduce la obținerea de produse aromate dacă se adaugă proteine din zer bogate în treonină, ca precursor pentru acumularea de aldehidă acetică.
2.4.2. Microbiologia chefirului
Acest produs se obține utilizînd un amestec de streptobacterii mezofile asociate cu drojdii din genul Torulopsis, microorganisme care sunt fixate pe cazeina coagulată sub forma „granulelor de chefir”. Între aceste culturi apar relații de simbioză deoarece bacteriile lactice beneficiază de vitaminele din grupa B produse de drojdii, iar drojdiile au activitate fermentativă optimă la valori acide de pH.
Pentru inocularea laptelui se folosesc granulele de chefir cu dimensiuni de 0,5-3,5 cm constituite din protide și poliglucide rezultate prin activitatea biomasei microbiene.
2.4.3. Microbiologia cumîsului
Cumîsul se obține din lapte de iapă mai bogat în lactoză (6,2%) și conține 2% alcool etilic rezultat prin fermentația lactozei. Drept culturi starter se folosesc Lactobacillus bulgaricus, Lactococcus lactis, Acetobacter aceti și drojdii din genul Torulopsis și Kluyveromyces marxianus care produc fermentația alcoolică și mici cantități de aldehidă acetică.
În cumîs și chefir activitatea lipazică a bacteriilor lactice este limitată, în schimb drojdiile dau cantități mari de acizi grași liberi: caproic, caprilic și lauric, ce contribuie la gustul specific.
2.4.4. Microbiologia untului
La fabricarea untului se poate folosi smîntîna dulce și mai frecvent smîntîna fermentată. În acest scop smîntîna dulce este pasteurizată și după răcire este inoculată cu culturi mixte de bacterii lactice aromatizante producătoare de acid lactic, diacetil și acetil metil carbinol.
Dintre acestea fac parte Lactococcus cremoris, Lactococcus diacetylactis și Leuconostoc mesenteroides. Aceste bacterii pot produce substanțe de aromă din acidul piruvic format prin fermentația lactozei, sau din acidul citric prezent în lapte. În general după fermentare la 22°C, timp de 24 ore, smîntîna maturată cu aproximativ 55°Thörner (pH 4,7), suferă operația de batere cu separarea în zară a unui număr mare de microorganisme. Urmează spălarea masei de unt cu apă pură din punct de vedere microbiologic, malaxarea și caluparea. Se recomandă ca apa potabilă se sufere în prealabil o clorinare cu 5-10 mg Cl2/dm3, timp de 15 minute pentru o decontaminare suplimentară. Prin malaxare are loc dispersarea fină a apei, astfel încît untul poate conține aproximativ 1010 micropicături per gram, majoritatea cu diametrul < 5 µm reținînd aproximativ 2% din microbiota apei.
Numărul de microorganisme în untul proaspăt din smîntîna fermentată este de aproximativ 107-109/g. În absența oxigenului și a nutrienților are loc treptat o reducere a numărului de lactococi, încît după o lună de păstrare în microbiota untului predomină micrococi și drojdii, microorganisme ce pot proveni din apa de spălare sau antrenate de pe suprafața utilajelor.
În untul din smîntîna dulce predomină microbiota remanentă atașată de globulele de grăsime separate la centrifugare la care se adaugă microorganisme de contaminare astfel încît numărul de celule poate fi de ordinul 105-106/g. În funcție de temperatura de păstrare, evoluția creșterii microorganismelor este diferențiată. Prin păstrare la temperaturi de 15°C are loc o creștere a numărului de bacterii lactice, care ajung la concentrații de 107/g, în schimb la păstrarea la 5°C se dezvoltă mai intens bacteriile psihrofile, cu activitate lipolitică și proteolitică.
2.4.5. Microbiologia brînzeturilor
Brînzeturile se obțin într-o gamă variată de sortimente, peste 600, variante posibile prin modificarea componentelor principale din lapte sub acțiunea culturilor selecționate de microorganisme folosite drept culturi starter la prelucrarea laptelui.
Pentru obținerea brînzeturilor se poate utiliza laptele ca atare în care bacteriile lactice trebuie să reprezinte peste 50% din totalul microbiotei, cu restricții privind prezența bacteriilor butirice (absente la 1 cm3), a bacteriilor coliforme, a bacteriilor de putrefacție din genul Pseudomonas.
Pentru evitarea unor defecte și a riscului de transmitere a unor bacterii patogene de la animale bolnave, după colectarea laptelui și verificarea lui din punct de vedere calitativ și cantitativ se efectuează pasteurizarea în regim t/T care să nu producă denaturarea proteinelor laptelui și să asigure distrugerea microorganismelor patogene transmisibile prin lapte. După răcire se realizează inocularea laptelui cu monoculturi sau culturi mixte specifice, are loc înmulțirea bacteriilor concomitent cu fermentația lactică, iar etapele tehnologice urmăresc să dirijeze activitatea utilă a culturilor starter.
Brînzeturile nu reprezintă un substrat ideal pentru dezvoltarea tuturor microorganismelor, dar unele microorganisme, din care fac parte și microorganismele selecționate, utilizate drept culturi starter în industria brînzeturilor, sunt adaptate acestui tip de biotop.
După inocularea în laptele pasteurizat și răcit la temperatura optimă pentru culturi, bacteriile produc fermentarea lactozei cu formare de acid lactic și substanțe de aromă. La sortimentele de brînzeturi cu pastă moale, fermentația lactică durează 4-6 ore pînă cînd, prin formarea de acid lactic pH-ul scade sub 4,5, cînd se produce coagularea acidă a cazeinei din lapte. La sortimentele de brînzeturi cu pastă tare, de exemplu, cînd pH-ul ajunge la valoarea de 5, în laptele fermentat se adaugă enzime proteolitice din cheag, active la acest pH și are loc coagularea enzimatică.
În lapte are loc multiplicarea bacteriilor lactice favorizată de prezența lactozei, a surselor asimilabile de azot (aminoacizi și peptide), a potențialului de oxidoreducere favorabil. Rolul principal al bacteriilor lactice la fabricarea brînzeturilor este producerea intensă și sigură de acid lactic. Fermentația are loc rapid la concentrație inițială de celule de 1•109 /cm3, care reprezintă masic aproximativ 500 μg substanță uscată per cm3 și necesită pentru sinteza acesteia 260 μg proteine.
Coagularea laptelui constă în transformarea cazeinei solubile în paracazeinat insolubil și se poate realiza pe două căi:
coagularea acidă poate avea loc ca urmare a acumulării de acid lactic rezultat prin fermentație atunci cînd prin scăderea de pH se ajunge la punctul izoelectric al cazeinei din lapte; se formează paracazeinat insolubil și lactat de calciu;
coagularea enzimatică se realizează cu enzime proteolitice coagulante, cînd se obține, prin formarea de paracazeinat insolubil, un coagul compact, mai bogat în calciu. Dintre enzimele coagulante sunt folosite:
cheagul, obținut prin extragere din stomac de miel (vițel), conține un complex de enzime proteolitice din care fac parte: chimotripsina, tripsina, plasmina și renina;
enzime de origine vegetală : papaina, bromelaina, ficina, folosite în țări cu climat cald;
enzime de natură microbiană, se obțin cu ajutorul unor microorganisme selecționate cu speciile: Mucor pussilus, Mucor miehei, Endothia parasitica.
Prelucrarea coagului . În funcție de sortimentul de brînză, coagulul este supus operației de tăiere (mărunțire), care favorizează separarea zerului. În timpul operației are loc în continuare multiplicarea bacteriilor, iar prin separarea zerului se apreciază că aproximativ 2/3 din microbiota laptelui rămîne în coagul și restul se elimină o dată cu zerul.
Maturarea brînzeturilor . Este o etapă foarte importantă pentru calitatea produsului finit și este rezultatul activității complexe a celulelor microbiene vii, a enzimelor microbiene exogene ale acestora sau a enzimelor eliberate în urma procesului de autoliză a celulelor nevii, precum și a enzimelor native ale laptelui sau adăugate cu cheagul, asupra principalelor componente din coagul și anume: lactoză nefermentată, lactați, acid lactic, protide și lipide. Ca rezultat al formării de lactat de calciu se reduce aciditatea în pastă și devine posibilă activitatea bacteriilor care necesită pentru dezvoltare valori neutre de pH.
La maturare se produce o hidroliză limitată a proteinelor din lapte, în special a cazeinei, cu formarea de compuși cu masa moleculară redusă, ușor digerabili și a aminoacizilor. Prin maturare are loc creșterea gradului de digestibilitate și a valorii nutritive. Aminoacizii rezultați la maturare pot suferi reacții de transaminare, decarboxilare, dezaminare, iar produsele rezultate pot fi aldehide, alcooli ș.a., ceea ce explică diversitatea gustului și aromei. Lipidele sub acțiunea lipazelor produse de culturi sau provenite din cheag sau lapte sunt transformate în glicerol, sursă de carbon pentru microorganisme, iar acizii grași sunt transformați parțial în aldehide, cetone, compuși ce dau un gust picant, specific.
2.4.5.1. Particularități microbiologice la fabricarea unor brînzeturi
[NUME_REDACTAT]
Microorganismele utile sunt reprezentate de Lactococcus cremoris și Lactococcus diacetylactis, iar dintre lactobacili Lactobacillus plantarum și Lactobacillus casei.
După 2 zile de la formare se pulverizează cu spori de Peniclillium camemberti și maturarea are loc la 12ºC și umezeala relativă de 95%. După 10 zile se împachetează în folie și se lasă 20 zile la temperatura camerei. Enzimele fungice difuzează din exteriorul formei de brînză spre interior și se produce maturarea, înmuierea pastei.
[NUME_REDACTAT]
În acest tip de brînză fabricată din lapte pasteurizat domină genul Lactococcus, genul Leuconostoc, speciileLactobacillus plantarum și Penicillium roqueforti.
Brînzeturi cu pastă presată și desen (Emmental, Gruyere, Șvaițer)
Se caracterizează prin asociația a două fermentații respectiv lactică, prin inoculare cu Streptococcus thermophillus, Lactobacillus helveticus și Lactobacillus bulgaricus și propionică prin inoculare cu Propionibacterium shermani care se succed în timp. Fermentația lactică se derulează în primele 24 ore pînă se atinge un pH de 5,2-5,3 iar fermentația propionică are loc la maturare și durează cîteva săptămîni/luni.
2.4.5.2. Microbiologia brînzeturilor topite .
Se obțin prin topirea brînzeturilor maturate cu defecte fizice, la 70-95ºC timp de 5-30 minute. Microbiota este alcătuită din microorganisme termotolerante, rezistente la temperatura de topire: streptococi termofili, enterococi, lactobacili și bacterii butirice. După topire numărul de microorganisme vii este de aproximativ 103/g, dar prin păstrare se poate obține o creștere pînă la valori de 106/g. Păstrarea brînzeturilor topite se impune să se realizeze la temperatura de 8ºC.
2.5. Microbiologia altor categorii de produse lactate
Frișca nepasteurizata contine aceleasi microorganisme ca și laptele din care provine, cu deosebirea ca acestea sunt in numar mai mare. Pentru a distruge majoritatea microorganismelor prezente initial, frisca se pasteurizează la 85°C, se racește brusc la 5°C, se lasa la aceasta temperatura 24 ore, pentru maturare, dupa care are loc baterea. Atentie deosebita trebuie sa se acorde conditiilor de igiena in care au loc toate operatiile -in special baterea – dupa pasteurizare. Frisca, avand aciditatea mica (cca 20°T), reprezinta un mediu convenabil pentru dezvoltarea microorganismelor. De aceea, pasteurizarea ei trebuie sa fie cat mai eficienta si evitata contaminarea dupa pasteurizare. Frisca, prelucrata igienic, nu contine bacterii coliforme, iar numarul total de germeni nu depașeste cateva mii/ml. Examenul microbiologic obisnuit ce se executa la frijca, include, in afara de decelarea sj stabilirea bacteriilor coliforme sj pe aceea a germenilor patogeni.
Smantana are aciditate mult mai mare decat frisca, datorita actiunii microflorei sau bacteriilor lactice insamantate. Dupa insamantare si atingerea aciditatii dorite (70-100°T), smantana este supusa maturarii la temperatura de 2-4°C. Pasteurizarea smantanei se face obisnuit la temperaturi mai mari (>85°C) decat a laptelui si se considers eficientă, daca in produs nu se mai deceleaza b.coliforme/ml iar NTG nu depaseste cateva mii-zeci mii, Fiind un produs care, de cele mai multe ori se consuma ca atare, fara alte tratamente, examenul microbiologic va include in mod obligatoriu, decelarea germenilor patogeni.
Untul preparat dupa tehnologii moderne și cu respectarea strictă a masurilor de igiena, este un produs cu putine microorganisme, in afara celor tehnologice. Pasteurizarea smantanei inainte de a fi maturata si transformata in unt are un rol important in calitatea microbiologies a acestui produs. In afara de pasteurizare, calitatea microbiologies a untului depinde de calitatea microbiologică a apei folosite la spălarea grasimii, gradul de inlăturare a fazei apoase din unt si conditiile de igiena in care se fabrică si se ambalează. Liniile moderne de fabricare a untului asigura ca tot procesul sa se desfasoare in circuit inchis, fara ca produsul sa vina in contact cu aerul atmosferic, mainile operatorilor sau diferite ustensile. fn acest caz, igienizarea corecta a utilajului folosit la fabricare si calitatea apei raman principalii factori care asigura realizarea unui produs cu microorganisme cat mai putine. Untul de calitate microbiologică corespunzatoare nu contine germeni patogeni, bacterii coliforme si nici levuri si mucegaiuri sau acestea din urma sunt in număr foarte mic (< 100/grame). Excluzand bacteriile lactice folosite la fabricare, NTG nu trebuie sa fie mai mare de cateva sute-mii.
In mod obisnuit, examenul microbiologic al untului cuprinde decelarea si determinarea numărului de bacterii coliforme, de levuri si mucegaiuri si decelarea germenilor patogeni (Salmonella, E.coli enteropatogen, C.perfrigens, S.aureus și uneori alti germeni ca M.tuberculosis (bovis), C.burnetii, Brucella).
Branzeturile sunt foarte complexe din punct de vedere microbiologic. Din aceasta cauza, aprecierea calitatii lor microbiologice generale este foarte greu de făcut sau uneori imposibila. La aceasta contribuie, in mare masura, interventia microflorei tehnologice folosite la fabricarea lor. Coritroalele microbiologice ce se executa la branzeturi urmaresc, in mod obisnuit, decelarea unor germeni patogeni sau stabilirea cauzelor unor defecte.
Exista incercari de a gasi unele date prin care să se aprecieze calitatea microbiologică generală a branzeturilor, cum este stabilirea raportului intre microflora lactica si alta microflora. Acest raport, la o branza maturata normal, trebuie sa fie cel putin 100/ l. Cand raportul este 100/5 inseamna ca au existat unele greseli in procesul tehnologic. Pentru a stabili acest raport se detennina in paralel numarul total de germeni pe agar – lactozat – extract de levuri si pe agar simplu.
Prezenta bacteriilor coliforme in branzeturi denota pasteurizarea necorespunzatoare a laptelui materie prima, conditii nesatisfacatoare de igiena si o activitate slaba a microflorei lactice folosite in fabricate.
In general, branzeturile fermentate nu ridica probleme microbiologice privind salubritatea, desi sunt descrise toxiinfectii alimentare produse prin consumul lor. In timpul maturarii, la majoritatea sortimentelor de branzeturi microorganismele patogene, eventual prezente, sunt distruse datorita concurentei microflorei lactice si conditiilor de pH din produse. Aceasta distrugere este cu atat mai rapida cu cat temperatura la care se face maturarea este mai mare. Astfel, cascavalurile si mai ales branza Emmental, la incheierea procesului de maturare sunt paucimicrobiene. Pe langa microflora straina este distrusa si cea lactica. Din contra, in branzeturile la care maturarea se face la temperaturi joase cum este branza Cheddar, Trapist, Tilsit s.a. microorganismele rezista timp indelungat.
Inghetata, datorita compozitiei ei, reprezinta un mediu excelent pentru dezvoltarea microorganismelor, controlul microbiologic trebuind sa stabileasca cantitatea si felul acestora. Microflora inghetatei este influentata de urmatorii factori: calitatea microbiologica a materiilor prime, destul de diverse, pasteurizarea, omogenizarea, racirea, maturarea, congelarea si pastrarea. Toate materiile prime folosite la prepararea inghetatei contin, in general, un numar mare de microorganisme: laptele sau frisca – zeci sau sute de mii/ml; ouale – sute de mii/ml; gelatina – cateva milioane/g; zaharul -numeroase bacterii sporogene rezistente la pasteurizare; substantele aromatizante – zeci-sute de mii/g. Pasteurizarea joasa – 65°C timp de 30 min. – distruge aproximativ 99%, iar cea mai inalta in aparate cu placi – 85°C timp de 2 1/2 min. – 99,92% din microorganisme. !n general, inghetata cu lapte sau cu frisca se pasteurizeaza la temperaturi joase pentru a se pastra gustul specific. Omogenizarea contribuie, in general, la incarcatura microbiana a inghetatei, pe de o parte prin faramitarea grunjilor, pe de alta parte prin contaminarea de la aparatura insuficient igienizata. Congelarea si pastrarea la temperaturi mai mici de 0°C determina o scadere a numarului de bacterii.
Avand in vedere cele de mai sus, controlul microbiologic al inghetatei trebuie sa stabileasca, pe de o parte, nivelul de contaminare generala (NTG) si al contaminant cu bacterii coliforme, iar pe de lata parte, prezenta principalilor germeni patogeni ce pot contamina inghetata. Valoarea NTG si a numarului de bacterii coliforme este mai mare la sortimentele la care adaosurile se pun dupa pasteurizare, lucru de care trebuie sa se tina seama cand se stabilesc normele microbiologice. La suprafata inghetatei introduse in ambalaje care nu o izoleaza complet de aerul atmosferic (pahare, vafe), deseori dupa depozitari prelungite se dezvolta diferite mucegaiuri.
CAPITOLUL 3
ROLUL PROBIOTIC AL MICROORGANISMELOR DIN LAPTE ȘI PRODUSE LACTATE
3.1. Probioticele. Importanța și utilizarea lor în industria alimentară
Probioticele sunt microorganisme vii, majoritatea bacterii, dar și levuri, care, consumate în cantități suficiente, se asociază florei intestinale, cu efecte benefice asupra sănătății. S-a demonstrat științific ca anumite bacterii pot forma un baraj în calea microorganismelor patogene responsabile de apariția diareei. Probioticele ar putea fi folosite pentru tratarea tulburărilor funcționale ale intestinelor (TFI) sau sindromul intestinului iritabil – o afecțiune care se înregistrează la aproximativ 10%-20% din populație, însoțit de balonări, dureri și tulburări ale tranzitului (constipație sau diaree), fără cauze biologice bine definite. De asemenea, consumul probioticelor ar putea conduce la diminuarea dozelor de morfină administrate persoanelor pregătite pentru o intervenție chirurgicală sau celor suferinde de boli severe, cum ar fi cancerul colonului.
Originea probioticelor datează din 1903 când în studiile lui Metchinikoff se descriu efectele benefice ale folosirii lactobacililor din iaurt de către om. Termenul de „probiotic” a fost folosit pentru prima dată în anul 1965 de către Lilly și Stillwell, apoi de Parker în anul 1974 pentru a defini: „organismele sau substanțele care contribuie la echilibrul microbian al intestinului” (21).
În prezent, majoritatea cercetătorilor acceptă că probioticele sunt concentrate viabile și atent selecționate de bacterii acido – lactice, compuse adesea din tipuri de Lactobacillus acidophilus și Streptococcus faecium, ori tipuri de Bacillus. Acestea sunt folosite pe scară largă în hrană, cu scopul de a preveni tulburările digestive sau pentru creșterea performanțelor zootehnice (3).
În alte studii, probioticele sunt definite ca bacterii intestinale naturale care, după administrarea orală a dozelor, sunt capabile să se stabilească, eventual să se colonizeze în tractul digestiv și să păstreze sau să determine creșterea florei naturale a tractului digestiv pentru a preveni colonizarea organismelor patogene și pentru asigurarea inocuității hranei.
Tractul gastrointestinal uman reprezintă un ecosistem complex, care conține, în mod natural, circa 400 de specii de bacterii. Mecanismele care reglează numărul, tipul și activitatea metabolică a acestor tipuri de bacterii sunt deosebit de complexe. Totuși, unele bacterii (din genul Lactobacillus și Bifidobacterium) au o acțiune de prevenire față de bacteriile patogene. Ambele specii de bacterii Lactobacillus și Bifidobacterium se regăsesc în cadrul florei ce populează traiectul gastrointestinal (cel din genul Bifidobacterium predomină în timpul copilăriei), dar numărul acestora se diminuează cu vârsta, consumul de alcool, administrarea de antibiotice, stresul și alți factori.
Pentru a sprijini activitatea bacteriilor din flora normală, consumatorii pot introduce în traiectul gastrointestinal (prin consum oral) probioticele, întărind lupta organismului asupra potențialelor bacterii dăunătoare. Activitatea metabolică a probioticelor poate influența pozitiv asupra raportului bacterii nedăunătoare/bacterii dăunătoare.
În țările aparținând CEE, în grupul produselor probiotice sunt incluse drojdii, enzime și alte substanțe cu rol probiotic, încât din anul 1988 existau cel puțin 20 preparate biologice diferite, având la bază microorganisme aparținând genurilor: Streptococcus, Lactobacillus, Bacillus, Aspergillus, Saccharomyces, Enterococcus, Pediococcus, enzime (lactoperoxidaza, gluconaza, enzime nespecifice) și extracte de rumen.
S-a observat că 90% din cele 1014 celule ale corpului uman sunt microorganisme și o mare parte din ele se găsesc în intestinul gros. Câteva sute de specii de bacterii se găsesc în intestinul gros în condiții normale. Majoritatea microorganismelor sunt anaerobe; totuși unele au o toleranță față de oxigen care variază de la bacteriile metanogene de exemplu, strict anaerobe, la bacteroide și bifidobacterii relativ tolerante.
Bacteriile anaerobe depășesc numărul speciilor aerobe (~ 1000). Multe studii au arătat că microorganismele Gram negative aparținând grupului Bacteroides reprezintă bacteriile predominante din colon (~ 30% din totalul bacteriilor anaerobe).
Alte grupuri conțin microorganisme Gram pozitive. Predominante în acest grup sunt bifidobacteriile (~ 25% din flora intestinală) ca Bifidus longum, Bifidus adolescentis, care sunt predominante la adulți.
Pe plan mondial, datorită interesului suscitat de problematica în discuție, cercetările privind microflora probiotică implicată în procesul de sanogeneză au fost reluate și continuate în mod intensiv, cunoscând noi direcții de dezvoltare.
[NUME_REDACTAT] probiotice comercializate pe piața mondială
S-a constatat o multitudine de efecte benefice asupra sănătății umane în urma consumului de bacterii probiotice. Îmbunătățirea digestiei lactozei la persoanele cu deficient de lactază și prevenirea unor tipuri de boală diareică sunt două dintre cele mai cunoscute efecte ale consumului de bacterii probiotice. Pentru alte beneficii ale ingestiei de probiotice se așteaptă confirmarea științifică. Cercetătorii au arătat că efectele benefice asupra sănătății variază în funcție de cantitatea de probiotice ingerată și de durata de administrare.
Mecanismele prin care probioticele influențează microbiota traiectului gastrointestinal sunt considerate încă insuficient elucidate, dar s-au observat cel puțin patru mecanisme de acțiune:
1. Agenții antibacterieni, incluzând acizii organici (cum ar fi acidul lactic și acidul acetic) și proteinele (bacteriocine), sunt produși de bacteriile probiotice și pot avea efect inhibitor asupra microflorei patogene din traiectul gastrointestinal;
2. Laptele uman, care conține componente bioactive care stimulează creșterea bifidobacteriilor din traiectul gastrointestinal al copiilor, poate modifica antagonismul bacterian și poate împiedica creșterea bacteriilor aerobe nedorite;
3. Modularea sistemului imunitar (anticorpi, celule T, interferon) poate suprima activitatea patogenilor sau carcinogenilor;
4. Bacteriile probiotice stimulează producția lactazei în intestinul subțire, de aceea digestia lactozei este îmbunătățită și se previne utilizarea lactozei în colon.
Totuși, mecanismul de acțiune al probioticelor nu este pe deplin elucidat, iar o mică parte din cantitatea de probiotice ingerată rămâne vie. Pentru a rămâne în viață, probioticele trebuie să reziste acțiunii acidității din stomac, să treacă de intestinul subțire ca, mai apoi să ajungă în colon. Cercetările au arătat că bacteriile probiotice nu aderă la peretele intestinal, ci ele se dezvoltă pe parcursul traiectului gastrointestinal. De aceea, se consideră că un consum zilnic de bacterii probiotice este, probabil, cea mai indicată cale de a menține activitatea benefică a acestora.
3.2. Modul de acțiune al probioticelor
În anul 1989 Raibaud și Raynaud, au încercat să facă un rezumat privind mecanismul de acțiune al probioticelor, să explice creșterea performanțelor zootehnice și îmbunătățirea sănătății la om și animale. Au fost emise o mulțime de ipoteze, asupra modului de acțiune a probioticelor, precum și mai multe speculații dar, în principal trebuie avute în vedere următoarele:
● Probioticele inhibă proliferarea bacteriilor patogene prin producerea de acizi organici și prin reducerea ph;
● produc H2O2 și previn aderarea bacteriilor patogene la peretele intestinului;
● produc metaboliți capabili să neutralizeze toxinele bacteriene „in situ” ori să inhibe producția lor. Datorită atenuării catabolismului intradigestiv, apare o reorientare a microflorei intestinale cu scopul reducerii absorbției substanțelor toxice cum ar fi NH3, amine, indoli precum și diminuarea biotransformărilor sărurilor biliare și ale acizilor grași, în produși toxici (3);
● prin enzimele proprii probioticele cresc utilizarea digestivă a hranei precum și procesele de detoxifiere. Ameliorarea digestibilității alimentelor ingerate se realizează prin:
– hidroliza lactozei de către – galactozidază;
– degradarea – glucanilor de către anumite sușe probiotice glucanolitice;
– stimularea activității enzimatice a microorganismelor endogene care permite o mai bună asimilare a alimentelor;
– stimularea unor enzime propii celulelor epiteliale ale tractului digestiv (lactază, invertază, maltază);
● probioticele stimulează producția de vitamine aparținând în general grupului b și determină creșterea activității lactazei, sucrazei și maltazei;
● se înmulțesc în tubul digestiv și distrug bacteriile patogene;
● reduc catabolismul microbilor, tinzând către un echilibru mult mai bun între lactobacili;
● stimulează imunitatea gazdei prin acțiune asupra celulelor implicate în imunitatea naturală și în imunitatea specifică. (10)
Se știe că fagocitoza este realizată, în principal, de macrofagi și aceasta se constituie ca un mecanism principal de apărare nespecific al organismului la pătrunderea unei substanțe străine. Probioticele stimulează deci activitatea macrofagilor (9).
Probioticele pot influența imunitatea nespecifică. Aceasta cuprinde două sisteme: un sistem care acționează prin anticorpii secretați de limfocitele B (imunitate umorală) și un alt sistem care acționează prin intermediul direct al limfocitelor T (imunitate cu mediere celulară). Cele două sisteme comunică între ele prin intermediul substanțelor chimice denumite interleukine.
Creșterea răspunsului imunitar specific se traduce printr-o activare a limfocitelor T și B ceea ce provoacă o creștere a nivelului de interleukine și anticorpi circulanți (imunoglobulinele M și imunoglobulinele G).
Probioticele au și efect asupra producției de anticorpi (în principal imunoglobulinele A) în lumenul intestinal. În contact cu antigenii prezenți în conținutul digestiv, imunoglobulinele A sunt foarte importante în tractul digestiv, constituindu-se ca o primă cale de apărare contra infecției. Imunoglobulinele A pot inhiba adeziunea bacteriilor patogene la suprafața mucoasei tractului digestiv prin:
● aglutinarea bacteriilor;
● fixarea pe proteinele adezive, prezente la suprafața bacteriilor;
● interferarea în complexul substanțe adezive/receptori celulari.
Este important de amintit faptul privitor la adeziunea microorganismelor la animale terestre unde microbiologii deosebesc adeziunea nespecifică de adeziunea specifică. Cuvântul „adeziune”definește suprafața unei macromolecule, cunoscută a fi responsabilă de aderența specifică. Specificitatea adeziunii celulelor animale apare ca rezultat al compoziției chimice a structurilor responsabile de activitatea adezivă.
Adezivii bacterieni în majoritatea lor sunt de natură proteică, în special la bacteriile Gram negative și Gram pozitive. Aceste proteine de aderență, care diferă semnificativ între ele prin greutatea moleculară, compoziția în aminoacizi și structura cuaternară, se pare că recunosc și leagă receptorii carbohidranți de suprafața glicocalixului (4).
O a doua activitate de adeziune este exercitată de acizii lipoteicoici ai Streptococcus pyrogenes care s-a presupus că se atașează pe membranele celulei gazdă prin intermediul resturilor de acizi grași din acizi lipoteicoici prin interacțiuni hidrofobe.
În final, al treilea mecanism de adeziune specifică rezultă din depozitarea matricelor de polizaharide insolubile de către bacteria Streptococcus mutans, pe suprafața dinților, urmată de o lipire a polizaharidelor extracelulare la suprafața componentelor bacteriene. Ar trebui notat că multe activități adezive nu sunt cunoscute încă. Numărul și puterea acestor interacțiuni variază de la caz la caz ca și nivelul aderării unui microb la o varietate de suprafețe. Toate acestea nu implică specificitate. (6)
Numeroase studii de microscopie electronică au demonstrat claritatea apariției aderării, colonizarii ori asocierii bacteriilor în diferite părți ale intestinului la o varietate de animale vertebrate, cum ar fi: șobolani, șoareci, porci, păsări, rumegătoare și oameni.
Înainte de toate, cu privire la colonizarea microbiană, conceptul inițial a fost că probioticele trebuie să colonizeze mucoasa și să se multiplice “in situ” în scopul de a produce substanțe ori metaboliți în beneficiu lor. Faptul că numărul microorganismelor probiotice viabile este constant în fazele respective nu este suficient pentru a încheia colonizarea. Într-adevăr înmulțirea bacteriilor probiotice în timpul tranzitului lor în tubul digestiv este câteodată foarte limitată și nu suficientă.
Mulți autori pretind că bacteria acidului lactic folosită ca probiotic aderă la celulele marginale cu cili intestinali. Această proprietate ar trebui să permită microorganismelor să prolifereze “in situ”. Însă datele experimentale arată că nu este o condiție „sine qua non”. (24)
Probioticele inhibă aderarea enterobacteriilor patogene (E. coli) care scad considerabil numărul celulelor ce conțin imunoglobina A.
Locurile de aderare pentru lactobacili și E. coli nu sunt aceleași iar mecanismul exact de acțiune se referă fie la controlul direct al microorganismelor, fie la acțiunea indirectă prin stimularea microflorei autohtone și a metabolismului lor. Imediat după naștere se pot implementa tipuri aparținând microflorei autohtone normale. Este interesant a relata cercetările franceze recente efectuate pe copii cu Bifidobacterium longum, o bacterie anaerobă (Gram pozitivă) și care este un locuitor normal al intestinului copiilor, adulților și animalelor.
Laptele fermentat de Bifidobacterium longum a dat rezultate mult mai bune la copii împotriva diareii, consecutiv folosirii antibioticului eritromicină decât iaurtul; mai mult decât atât laptele fermentat este activ împotriva infecției cu Rotavirus. Cel mai relevant fapt al acestui experiment este în primul rând acela că are o activitate pozitivă în reducerea Escherichia coli și Clostridium perfringens, prin metaboliții (glicoproteine) formați în timpul fermentării laptelui cu Bifidobacterium longum. Este important de notat faptul că Bifidobacterium longum are nevoie de următorii factori de creștere: lactoză, N – acetilglucozamină sau derivați, peptide și glicopeptide.
Ramond (1989) a relatat că tipurile de Bifidobacterium aderă la mucoasă și la receptorii de – glucosamină la fel ca și unele tipuri patogene de E. coli. Se pare că Bifidobacterium longum este dificil de implementat, dacă numărul de germeni autohtoni este de 1011/g.
Aceste experimente arată clar că importanță au atât viabilitatea și natura receptorilor, cât și unii metaboliți formați din fracțiunea de – cazeină în timpul fermentării laptelui, care pot acționa împotriva bacteriilor patogene și a câtorva infecții virale.
Lactobacili viabili din iaurt au șase proprietăți (3):
● supraviețuiesc în timpul tranzitului digestiv;
● dezvoltă activitatea antidiareică la copii și adulți;
● digeră lactoza;
● desfășoară o activitate probiotică la animale;
● sunt capabili de a detoxifia prin reducerea activității activitatea nitroreductazei glucoronidazei și azotoreductazei;
● administrarea iaurtului și lactobacililor crește nivelul interferonului la oameni.
Nu a fost dovedit „in situ”, dacă probioticele produc antitoxine. Există o creștere a utilizării digestive a hranei, care a fost verificată pe șoricei și oameni în experimente cu iaurt și Saccharomyces boulardi (8,11).
Referitor la modul de acțiune a probioticelor, au fost emise o mulțime de ipoteze, și mai multe speculații dar, în principal trebuie avute în vedere următoarele:
● probioticele inhibă proliferarea bacteriilor patogene prin producerea de acizi organici și prin reducerea pH;
● produc H2O2 și previn aderarea bacteriilor patogene la peretele intestinului;
● prin enzimele proprii probioticele măresc utilizarea digestivă a hranei precum și procesele de detoxifiere;
● probioticele stimulează producția sistemului imunologic ca barieră de protecție a tubului digestiv, fiind demonstrat că administrarea de preparate cu Lactobacillus poate stimula producția de – globuline, – interferoni și intensifică activitatea macrofagelor responsabile de îndepărtarea agenților patogeni din organism;
● probioticele stimulează producția de vitamine aparținând în general grupului B și determină creșterea activității lactazei, sucrazei și maltazei;
● proliferează în tractul digestiv fiind în competiție cu bacteriile patogene (9).
În plus, se pare că probioticele ar avea oarecare potențial în tratamentul și prevenirea bolilor coronariene și encefalopatiilor, fiind demonstrat că administrarea de probiotice poate reduce nivelul colesterolului plasmatic la pui. De asemenea s-a sugerat că probioticele pot fi eficiente în combaterea unor forme de cancer, atât pe calea acțiunii sistemului imunitar cât și prin inhibarea unor enzime ca – glucoronidaza, – glucozidaza și nitroreductaza, care sunt implicate în carcinogeneza intestinală (14).
Pentru a putea fi încadrate în categoria microorganismelor probiotice, acestea trebuie să îndeplinească următoarele condiții:
● să producă substanțe utile organismului;
● să facă parte sau să influențeze favorabil flora digestivă normală a organismului;
● să regenereze și să se dezvolte într-un timp cât mai scurt;
● să colonizeze un timp cât mai îndelungat epiteliul tractului digestiv;
● să aibă stabilitate ridicată și să poată fi obținut cu ușurință;
● ar fi de dorit ca stabilitatea microorganismelor probiotice să fie permanentă adică să rămână la concentrația corespunzătoare după prima administrare; în practică dacă se întrerupe pentru o anumită perioadă de timp administrarea probioticului, efectul benefic dispare (28).
Microorganismele probiotice stabilizează pH tubului digestiv, împiedicând dezvoltarea germenilor patogeni, favorizând astfel dezvoltarea microorganismelor utile. Putem concluziona că reducerea numărului germenilor patogeni ca urmare a administrării probioticelor în hrană se face prin două modalități:
● producerea de substanțe cu efect antibacterian selectiv: acizii organici sau peroxidul de hidrogen care le sunt favorabile;
● competiția pentru situsuri de fixare pe pereții tubului digestiv care de regulă va fi câștigată de microorganismele care se află într-un număr mare.
Probioticele sunt suplimente alimentare care conțin bacterii sau drojdii viabile ce au un efect benefic asupra organismului. Cele mai cunoscute specii de microorganisme folosite pentru formularea probioticelor sunt bacteriile lactice acidofile (LAB). Acestea sunt folosite de foarte mulți ani în industria alimentară deoarece au capacitatea de a transforma zaharurile (inclusiv lactoza) și alți carbohidrați în acid lactic.
Acesea nu au doar rolul de a asigura gustul caracteristic de fermentat (ex: iaurt), dar și de a asigura o mai bună conservabilitate a alimentelor prin reducerea pH-ului, cel mai important rol fiind acela de a asigura o microfloră intestinală funcțională și benefică sănătății. Culturile bacteriene probiotice sunt introduse în organism deci pentru a îmbunătăți microflora, pentru a o asista și a o restabili. Probioticele sunt recomandate de doctori și de nutriționiști după o cură cu antibiotice sau ca parte a tratamentului în cazul candidozelor intestinale. Probioticele au și rolul de a întări sistemul imunitar (3,7).
În mod obișnuit organismul dispune de o ecologie microbiană proprie, cunoscută drept microflora intestinală. Numărul speciilor microbiene poate scădea în anumite circumstanțe, cum ar fi terapia cu antibiotice sau alte medicamente, excesul de alcool, stresul, bolile, expunerea la substanțe toxice sau chiar folosirea săpunului antibacterian. În aceste cazuri numărul bacteriilor poate scădea drastic, mai rău, pot apărea competitorii, dăunători în principal, în detrimentul sănătății organismului.
Menținerea unei microflore sănătoase este dependentă de o multitudine de factori, în special calitatea hranei. Utilizarea alimentelor probiotice în dietă a demonstrat efectele benefice ale probioticelor asupra sănătății tractului gastrointestinal și deci asupra organismului în ansamblu. Cele mai utilizate produse probiotice sunt alimentele probiotice, dar acestea se pot prezenta și sub formă de tablete și capsule ce conțin culturi bacteriene deshidratate la rece.
Probioticele, ca substanțe, sunt frecvent folosite ca aditivi alimentari, mai ales iaurturile și alte produse lactate.
Microorganismele existente în probiotice nu sunt patogene sau toxice, sunt în cantități adecvate; trecerea lor prin tractul gastrointestinal sau depozitarea lor nu le modifică valabilitatea.
Probioticele nu sunt văzute ca medicamente, ci ca substanțe benefice sănătății. Probioticele pot fi adăugate la mâncare, sub forma aditivilor alimentari sau pot fi sub forma de tablete, conținând bifido – și lactobacterii și combinații ale acestora. Scopul lor este normalizarea florei intestinale și profilaxia îmbolnăvirii (29,33).
Specii microbiene folosite drept probiotice
Cele mai întâlnite probiotice conțin diverse specii ale genurilor Bifidobacterium și Lactobacillus:
Bifidobacterium bifidum
Bifidobacterium breve
Bifidobacterium infantis
Bifidobacterium longum
Lactobacillus acidophilus
Lactobacillus casei
Lactobacillus plantarum
Lactobacillus reuteri
Lactobacillus rhamnosus
Lactobacillus GG etc
Drept probiotic este folosită o singură specie de drojdii:
Saccharomyces boulardii
Unele specii bacteriene sunt incluse în mod uzual în alimente, dar fără a avea efecte probiotice:
Lactobacillus bulgaricus
Streptococcus thermophilus etc
Dintere produsele alimentare care conțin bacterii lactice similare (cu efecte probiotice care uneori nu sunt dovedite): chefir, iaurt, varza murată, Kimchi, Kombucha.
CAPITOLUL 4
MATERIAL ȘI METODĂ DE CERCETARE
Cercetările s-au realizat în anul 2015 în perioada aprilie-mai, în 2 unități de procesare a laptelui A și B din județul Cluj. Probele de lapte au fost analizate din punct de vedere organoleptic, fizico-chimic și microbiologic determinându-se următorii parametri: aspectul,consistenta,culoarea,mirosul si gustul
Laptele este o substanță complexă atât fizico-chimic cât și microbiologic și are o structură eterogenă, ceea ce determină respectarea metodelor de analiză în toate etapele de lucru și de asemenea parametrii acestora. Erorile de analiză au influență mai ales în operațiile tehnologice cu risc de deteriorare a calității produselor finite și cu influență negativă asupra modului de exploatare și întreținere a utilajelor.
Metodele de analiză utilizate pentru determinarea caracteristicilor laptelui, produselor intermediare și produselor finite includ trei etape importane, cu importanță egală asupra rezultatelor, pentru ca acestea să fie cât mai exacte, concludente și reprezentative pentru produsul, lotul de produse sau eșantionul certificat prin buletinul de analiză în care sunt înregistrați parametrii obținuți în urma analizelor. Aceste trei etape sunt: recoltarea probelor medii de analiză, efectuarea analizelor și interpretarea rezultatelor.
Analizele efectuate pentru cunoașterea calității laptelui materie primă, în vederea dirijării acestuia pentru obținerea diferitelor sortimente de produse, sunt: analize organoleptice (senzoriale), fizico-chimice și microbiologice. Acestea sunt necesare toate, dar datorită complexității lor și faptului că în tehnologia de prelucrare a laptelui trebuie să se lucreze operativ, ținând cont de faptul că acest produs este foarte perisabil, se folosesc metode cât mai simple și rapide pentru a se putea stabili cât mai rapid posibiltatea de folosire a laptelui pentru a se proteja calitățile biologice ale acestuia pe parcursul prelucrării, să se obțină produse finite de calitate și care să fie agreate de consumatori și nu în ultimul rând terbuie săse țină cont de faptul că producția de lapte oscilează pe parcursul anului iar materia primă trebuie utilizată cât mai rentabil pentru succesul economic al unității de producție și aprovizionarea cu produse a piețiii să se asigure în mod constant atât vara (în perioada de producție maximă de lapte), cât și iarna (perioadă de producție minimă).
Având în acest aspect, pentru operativitate, în industria de prelucrare a laptelui activitatea de control a calității materiei prime se desfășoară în mai multe faze care sunt concretizate în laboratoare separate. Analizele organoleptice și fizico-chimice se efectuează în laboratoare de recepție iar cele prin care se detectează falsificările laptelui și compoziția chimică detaliată a acestuia cât și determinările microbiologice se efectuază în laboratoare separate de specialitate.
4.1 Analize organoleptice
Insusirile organoleptice care caracterizeaza laptele crud integral sunt: aspectul,consistenta,culoarea,mirosul si gustul.
4.1.1 [NUME_REDACTAT] laptelui trebuie sa fie lichid omogen,usor opalescent,de culoare alba,cu nuanta caracteristica speciei,fara sedimente și corpuri străine vizibile în suspensie.Opacitatea și opalescența peliculei pe care o formează laptele pe pereții vaselor de sticlă oferă indicii asupra conținutului în grăsime și stării coloidale a cazeinei.
Laptele învechit,impur sau provenit de la vacile cu mamite,prezintă un aspect neomogen(flocoane).
4.2.2 [NUME_REDACTAT] dată de aprecierea pe cale organoleptică a vascozității laptelui.Laptele de consum trebuie să aibă fluiditatea caracteristică,să nu aibă aspect filant,vâscos sau mucilaginos.Prezența unei consistențe anormale denotă îmbolnăviri ale ugerului,sau contaminarea laptelui cu microorganisme saprofite,ca urmare a nerspectării condițiilor de igienă.
4.2.3 [NUME_REDACTAT] normal este opac și are o culoare caracteristică speciei fiind albă la bivoliță și oaie și alb-gălbui la vacă și capră.Nuanța gălbuie se datorează pe de o parte globulelor de grăsime iar pe de alta carotenului ce provine din furaje.Opacitatea laptelui este dată de componenții săi aflați în stare de suspensie.Cu cât laptele este mai bogat în grăsime cu atât este mai opac.La vacile hrănite cu nutrețuri apoase și la cele cu mamite laptele este mai puțin opac.
Laptele smântânit are o ușoară nuanță albăstruie.Culoarea albăstruie a laptelui mai poate apărea în cazul falsificării laptelui,prin adaos de apă.Culoarea albastră se poate datora și unor bacterii fluorescente ce se dezvoltă în laptele păstrat de 10°C sau consumului de hrișcă,coada calului,limba boului și turte de mac.
Culoarea roșiatică,întâlnită uneori la lapte,se poate datora sângelui provenit din rănile provocate de lovituri ale ugerului,mulsului mecanic defectuos sau din cauza unor ierburi ca:laptele cucului,drăgaica,pir roșu,etc., sau de pigmentul produs de anumite bacterii când laptele se pastrează 1-2 zile la 10-12°C.Laptele de culoare roșie,albastră,prea galbenă,cu striuri de altă culoare este un lapte anormal.
4.2.4 [NUME_REDACTAT] are un miros puțin pronunțat,caracteristic fiecărei specii,fiind determinat de concentrația în acizi grași volatili.Laptele împrumută foarte ușor mirosuri in mediul înconjurător sau de la ambalaje necorespunzătoare.Datorită acestui fapt se impune acordarea unei atenții deosebite curățeniei din adăposturi,aerisirii acestora înainte de începerea mulsului,igienei corporale a vacilor,a mulgătorilor și a vaselor în care se recoltează și păstrează laptele acestea trebuind să fie de inox.
Mirosul specific al laptelui de oaie se datorează prezenței unor acizi în stare liberă(capronic,caprilic,etc.),aspect care trebuie avut în vedere la industrializarea laptelui de oaie în amestec cu cel de vacă(mai ales la fabricarea untului).Un miros asemănător,însă mai puțin perceptibil îl întâlnim și în cazul laptelui de capră și bivoliță.
4.2.5 [NUME_REDACTAT] laptelui integral trebuie să fie dulceag,plăcut,caracteristic laptelui proaspăt.Acesta este dat de prezența lactozei,de proporția și starea chimică a componentelor sale.Gustul anormal se poate datora unei furajări defectuoase.
Pentru efectuarea degustării este absolut necesar să se cunoască cu exactitate sursa de proveniență a laptelui iar animalele de la care a fost colectat să fie vaccinate la zi și perfect sănatoase pentru a prevenii pericolul îmbolnăvirii degustătorilor datorită microorganismelor și virușilor ce trec de la animalul bolnav direct în lapte. De asemenea condițiile igienico-sanitare de colectare și transport trebuie să fie corespunzătoare.
Degustarea poate fi efectuată de către persoane neautorizate iar în cazul în care există dubii în ceea ce privește gustul laptelui, se repetă analiza de către 3 degustători specializați. Dacă și în acest caz laptele se stabilește a fi necorespunzător acesta se respinge. Se admite gust de furaj verde, pe perioada de vară, gust și aromă ce pot fi îndepărtate la 70 °C, în vid prin dezodorizare.
direct din mijlocul de transort imediat după ridicarea capacului;
analizând laptele din sticluțele de probă;
în fabrică pentru analiza mirosul laptelui probele se încălzesc la
40°C, temperatură la care începe evaporarea substanțelor volatile și sunt perceptibile eventualele mirosuri străine în lapte.
4.2 Analize fizico-chimice
Analiza fizico-chimică a laptelui cuprinde, în mod curent, determinările gradului de impurificare, a densității și acidității, precum și a conținutului de grăsime.
Uneori, analiza este completată prin determinarea substanței uscate și a titrului proteic, cu scopul depistării unei eventuale falsificări prin adaos de apă.
4.2.1. Determinarea gradului de impurificare ?????
4.2.2. Determinarea densitatii laptelui
Densitatea laptelui este influentata de continutul total de substanta uscată si de raportul dintre substanta uscata negrasa si grasa.Densitatea laptelui normal de vaca variaza intre 1.027 -1.034 la 20 C,media fiind 1.030.
Aceasta creste odată cu cresterea cantitătii de substanta negrasa si scade invers proportional cu cresterea continutului de grasime,limita admisa pentru procesatori este de minim 1.0265 g/cm3.
Cunoaterea densitătii normale a laptelui este importanta pentru depistarea falsificarilor prin diluarea acestuia.
Densitatea reprezintă masa unui litru de lapte și se exprimă în kg sau g pe litru.
Este un parametru important deoarece dă indicii în legătură cu conținutul în substanță uscată negrasă a laptelui fiind direct proporțional cu acesta.Valori anormale ale densității arată diferite falisificări prin adaos de apă, smântânire parțială, adaos de sare de bucătărie, etc..
Principiul metodei
Pentru determinarea densității se folosește metoda areometrică, ce constă în imersarea unui densimetru specific în masa de lapte. Pe tija aparatului de măsură (temolactodensimetrului) se citește atât densitatea în kg./l sau g/l cât și temperatura la care se efectuează analiza.
Aparatură
-termolactodensimetru: aparat de măsură pentru densitate și temperatură;
-cilindru din sticlă sau inox de 500-1000ml.;
-măsă sau altă suprafață perfect orizontală.
Mod de lucru
-în cilindru de sticlă sau inox se introduce lapte și termolactodensimetru așezat pe masa orizontală astfel încât aparatul să nu atingă marginile cilindrului;
-după 2 min. se citește densitatea la meniscul superior.
Observație:-mai ales în cazul în care mulsul se efectuează mecanic dar și manual nu se determină densitatea decât după 2 ore pentru a evita erorile din cauza spumei, a gazelor din lapte.
Deoarece acest parametru se detemină la volum constant luat în considerare la temperatura de 20°C, în cazul în care laptele nu are această temperatură, pentru operativitate se admite o corecție a densității dar numai între 15-25°C.
Corecția densității:
-temperaturi > 20°C: pentu fiecare °C se adună la valoarea citită pe termolactodensimetru 0,2g/l, sau 0,0002kg/l;
-temperaturi < 20°C: pentru fiecare °C se scade la valoarea citită pe tija termolactodensimetrului 0,2g/l sau 0,0002kg/l.
4.2.3. Aciditatea ……?????
4.2.4. Determinarea cantitătii de grăsime
Această analiză este importantă din urmatoarele puncte de vedere:
constituie un indicator de plată a laptelui către furnizorii de lapte;
constituie un indicator al calitătii laptelui, în sensul că un continut de grăsime sub limita normală (standardizată) poate fi consecinta falsificării (adaos de apă sau extragere de grăsime prin smântânire), iar un continut de grăsime excesiv ar fi consecinta omogenizării incorecte a laptelui si recoltării din stratul superior al recipientului sau compartimentului, adaosului de grăsime străină (animală sau vegetală), prezenta altui tip de lapte decât cel de vacă (capră, oaie).
Este metoda de bază prin care se determină procentul de grăsime din lapte. Se folosește în mod uzual iar dacă unitatea dispune de aparatură pentru determinări mai practice și mai rapide în caz de reclamații analizele de control sau confirmare se efectuează prin metoda acido-butirometrică.
Principiul metodei
După dizolvarea substanțelor proteice din lapte în prezența acidului sulfuric, are loc separarea centrifugală a substanței grase în prezența alcoolului izoamilic. Determinarea se realizează într-o eprubetă specială numită butirometru de tip GERBER, astfel gradată încât procentul de grăsime se citește direct pe tija butirometrului.
Reactivi:
-acid sulfuric cu densitatea de 1,815÷1,820
-alcool izoamilic cu densitatea de 0,810
Ustensile de laborator
-butirometru pentru lapte tip GERBER: este o eprubetă specială termorezistentă închisă la partea inferioară cu dop de cauciuc sau prin înșurubare iar la partea superioară prevăzută cu o tijă gradată în procente de grăsime;
-dozator automat (pipetă automată) de 10 ml. pentru acid;
-dozator automat (pipetă automată) de 1 ml. pentru alcool
4.2.5. Determinarea substantelor proteice totale si a azotului total
Valorile normale ale proteinei din lapte sunt cuprinse între 3-3,5% si limita minimă admisa este de 2,8% proteina ( [NUME_REDACTAT]).
4.2.6. Determinarea substantei uscata negrasă
Cea mai des întâlnita valoare a substantei uscate negrasă (S.U.N.) este de 9,025%,
limita minimă admisă prin [NUME_REDACTAT] în unitătile de procesare fiind de 8%.
Pentru determinarea substaței negrase se scade procentul de grăsime determinat butirometric din procentul de substană uscată totală.
S.U.N. % = S.U.T. % − Gr % în care:
S.U.N. %: procentul de substanță uscată negrasă;
S.U.T. %: procentul de substanță uscată totală;
Gr %: procentul grăsime din lapte.
În cazul în care se cunoaște umiditatea procentuală a produsului (laptelui), substanța uscată totalî se onține scăzând din 100 procentul de umiditate (apă).
S.U.T.% = 100 – U%
-U%: procentul de umiditate (apă).
4.2.7. Determinarea continutului în lactoză
Valoarea conținutul în lactoză este de 4,5%. [NUME_REDACTAT] European s-a stabilit că limita minimă admisă e de 4,3%.
4.2.8. Determinarea aciditătii titrabile sau ionice (pH)
Laptele normal are un pH cuprins între 6,4-6,9 si o aciditate cuprinsă între 15-19
grade T (Thorner).
Aciditatea laptelui reprezintă cantitea de acizi din compoziția laptelui din probe. Este un indiciu pentru gradul de prospețime, deoarece la temperatură ridicată, în timp, bacteriile lactice din microflora banală a laptelui fermentează lactoza (zahărul din lapte) în acid lactic ceea ce determină creșterea acidității. Acest parametru este foarte important deoarece proteinele (cazeina) precipită termic dacă aciditatea laptelui este crescută blocând aparatele cu plăci în care se realizează tratamentul termic. Se crează de asemenea anomalii în procesul tehnologic.
În funcție de aparatura existentă în dotare și procesul tehnologic în care este dirijat laptele aciditatea se poate determina în următoarele moduri:
aciditate titrabilă;
proba cu alcool;
proba fierberii;
proba cu calciu.
Aciditatea titrabilă
Reprezintă volumul de NaOH în ml necesar pentru neutralizarea acidității unei probe de 100 ml. de lapte.
Se determină prin urmatoatele metode:
Thörmer: utilizată în mod curent în Suedia și România;
Soxhlet-Henkel: se aplică în Europa centrală;
Dornic: se folosește în Olanda și în Franța.
Metoda Thörner
Principiul metodei:
Neutralizarea acidității din 100 ml.lapte folosind soluție de NaOH n/10 în prezența fenolftaleinei ca indicator.
Reactivi
-soluție NaOH 0,1 n: se verifică și se corectează titrul la maxim două săptămâni;
-fenoftaleină: soluție alcoolică 1%;
-apa distilată.
Aparatură
-biuretă gradată din 0,1 în 0,1 ml.;
-pipetă gradată de 10 ml.;
-pahar Erlenmeyer de 200 ml.;
Mod de lucru
-cu pipeta gradată se introduc în paharul Erlenmeyer 10 ml. probă de lapte și cu aceeași pipetă 20 ml. apă distilată;
-se adaugă 3-4 picături fenolftaleină ca indigator;
-se titrează cu soluție NaOH 0,1 n până la colorație roz pal ce trebuie să persiste 10 s. Pentru siguranță se compară cu o culoare albă sau cu o probă martor de lapte pregătită identic cu cea pentru titrare.
Interpretarea rezultatelor
°T în care:
-A: aciditatea laptelui exprimată în grade Thörner (°T);
-V: volumul de soluție Na0H 0,1n folosit la titrare în ml..
Concluzie: 0,1 ml soluție NaOH 0,1n folosiți la titrare pentu neutralizarea a 10 ml. de lapte conrespund la 1°T.
Observație: laptele prospăt muls are aciditatea de 16-18°T. O aciditate mai mare de 20°T indică lapte acidulat.
[NUME_REDACTAT]-[NUME_REDACTAT] metodei
Neutralizarea a 100 ml. lapte cu soluție NaOH n/4 în prezența fenolftaleinei ca indicator. Se exprimă în grade Soxhlet (°SH). Laptele normal are o aciditare de 6-7°SH.
[NUME_REDACTAT]
Principiul metodei
Neutralizarea a 100 ml. lapte cu sol. Na OH n/9 în prezență de fenolftaleină. Se exprimă în grade Dornic(°D). Laptele normal are o aciditate de 15-17°D.
Proba cu alcool
Principiul metodei
Sub acțiunea bacteriilor lactice din microflora spontană a laptelui, lactoza (zaharul din lapte) fermentează la temperatura mediului ambiant cu formare de acid lactic. În mediu acid la adaos de alcool cazeina din lapte precipită.
Reactivi
-sol. alcool etilic:
concentrație de 61% pentru lapte de VACĂ și CAPRĂ, cu o
concentrație mai mică în proteină;
concentrație de 59% pentru laptele de BIVOLITĂ ȘI OAIE cu o
concentrație de proteină mai mare.
Datorită concentrației diferite în cazeină a laptelui diferitelor specii de animale, concentrația în alcool etilic a soluției folosită la analiză va fi diferită și invers proporțională cu procentul de proteină (cazeină) a laptelui.
Aparatură
-vas de sticla incoloră;
-etalon pentru măsurare volumetrică de aprox. 2 ml.
Mod de lucru
În vasul de sticlă se amestecă cantități egale de alcool etilic, de concentrație corespunzătoare și lapte la aceeași temperatură.
Interpretarea rezultatelor
Proteina din lapte precipită la o aciditate mai mare de 20°T. Proba cu alcool este o metodă calitativă și se utilizează de obicei, la analiza laptelui în centrele de colectare.
Proba fierberii
Princioiul metodei
Cazeina din compoziția laptelui precipită termic la o temperatură direct proporțională cu gradul de acidulare al acestuia.
Aparatură
-bec de gaz sau lampă de spirt;
-eprubetă de 20 ml..
Mod de lucru
În eprubetă se fieb 3÷4 ml. lapte. Atenție:în timpul fierberii eprubeta se ține în sens contrar persoanei ce efectuează analiza deoarece în cazul laptelui acidulat acesta fierbe efervescent existând pericolul accidentării prin opărire.
[NUME_REDACTAT] examinează eprubeta după golirea laptelui. Dacă există precipitat pe fundul sau marginile eprubetei rezultă că laptele examinat este acidulat și deci impropriu tratamentului termic iar la pasteurizare există riscul precipitarii proteinelor în interiorul schimbătorului de căldură cu plăci blocândul.
Acecstă metodă de analiză este absolut necesar să fie aplicată în cazul în care laptele este supus tratamentului termic în aparate de pasteurizare cu plăci deoarece se depistează astfel tot laptele ce precipită la temperatură înaltă:
lapte acidulat: cu aciditate mai mare de 21°T;
laptele colostru: este laptele obținut în primele zile după fătare, cu un
conținut ridicat în săruri minerale și lactoglobulină (proteină serică ce trece în zer la fabricarea brânzeturilor) și a carei prezență facilitează precipitarea termică a laptelui;
amestecul accidental a laptelui acidulat sau colostru cu lapte normal;
există de asemenea pericolul precipitării termice în cazul amestecării
laptelui cu diferențe mari de temperatuaă.
Precipitarea termică a proteinelor laptelui în funcție de aciditate:
16-20°T: lapte normal ce nu precipită temic dacă nu este amestec cu lapte clostru;
aciditate mai mare de 25°T: precipită la fierbere;
aciditate peste 60-70°T: laptele precipită spontan la temperatura mediului.
Proba cu [NUME_REDACTAT] metodei
Această metodă de determinare a acidității se bazează pe sensibilitatea proteinelor laptelui la temperatură înaltă dacă concentrațiile sărurillor de Ca și Mg le depășesc pe cele ale fosfaților și citraților. În prezența ionilor de Ca și prin tratare la temperatură înaltă, dacă laptele precipită, rezultă că va fi impropriu sterilizării.
Aparatură și reactivi
-soluție de CaCl2 1%;
-pahar Berzelius.
Mod de lucru
-în paharul Berzelius se introduc 10 ml. lapte și 1 ml sol. CaCl2
-se amastecă bine;
-se menține pe baia de apă la temperatura de 100°C timp de 5 min..
Concluzii
-dacă apar fulgi de proteină rezultă că laptele este impropriu sterilizării.
4.2.9. Pregătirea probelor și determinarea numărului total de germeni și a bacteriilor coliforme
Probele de lapte au fost recoltate din fabricile de prelucrare a laptelui. Mediul de cultură utilizat pentru pentru determinarea N.T.G. a fost agar nutritiv cu sorbitol (Sanimed).
Determinarea numărului total de germeni din probele de lapte crud utilizat pentru prepararea produselor lactate s-a realizat conform metodei EN ISO 4833/2003. Laptele de vacă crud utilizat pentru prepararea produselor lactate trebuie să prezinte conținutul de germeni mai mic de 300.000 pe ml la o temperatură de 30°C. În cazul laptelui de vacă prelucrat, utilizat pentru prepararea produselor lactate, conținutul de germeni trebuie să fie mai mic de 100 000 pe ml la o temperatură de 30°C (Regulamentul (CE) nr. 853/2004).
Probele trebuie să fie introduse în lucru imediat ce sosesc la laborator. Dacă acest lucru nu este posibil, probele se vor păstra în frigider, la temperatura de +2….+4°C și se vor introduce în lucru în maximum 4 ore, pentru laptele proaspăt. Probele se omogenizează prin agitare iar 10 ml din aceste probe se introduc într-un vas în care s-au introdus 90 ml soluție fiziologică peptonată.
Aparatură și materiale:
balanță tehnică;
vase Erlenmayer de 200 ml, sterile și vase Erlenmayer de 200 ml cu bile de sticlă, sterile;
pipete gradate de 1 ml și 10 ml, sterile;
eprubete de 16×160 mm și 20×200 mm, sterile;
ansă, mojare sterile, bisturie sterile, foarfeci sterile, spatule sterile;
bec de gaz;
pense sterile;
dopuri de vată;
diluanți;
soluție fiziologică peptonată, sterilă: 8,5 g clorură de sodiu și 1 g peptonă, cântărite cu precizie de 0,1 g, se introduc într-un balon de sticlă, se adaugă 1000 ml apă și se agită. După dizolvarea ingredientelor, soluția se repartizează în vase Erlenmayer sterile și se sterilizează în autoclav la temperatura de +120°C, timp de 15 minute;
citrat de sodiu sol. 2% sterilă: 20 g citrat de sodiu, se introduc într-un balon de sticlă, se adaugă 1000 ml apă și se agită. După dizolvarea citratului, soluția se repartizează în vase Erlenmayer sterile și se sterilizează la +120°C, timp de 15 minute;
fosfat de potasiu bibazic, sol. 20% sterilă: 2 g fosfat de potasiu, se introduc într-un balon de sticlă, se adaugă 1000 ml apă și se agită. După dizolvarea fosfatului de potasiu soluția se repartizează în vase Erlenmayer sterile și se sterilizează la +120°C, timp de 15 minute;
soluție tampon fosfat pH=7: se prepară prin amestecul a două soluții, A și B.
Soluția A (soluție fosfat de sodiu secundar): fosfat de sodiu secundar (Na2HPO4.12 H2O), 11,876 g + apă 1000 ml.
Soluția B (soluție de fosfat de potasiu primar): fosfat de potasiu primar (KH2PO4), 9,078 g + 1000 ml apă.
Cele două soluții, se sterilizează separat la 120°C timp de 15 minute. Se păstrează separat. În momentul folosirii se amestecă soluția A, 7 volume, cu soluția B 3 volume.
Din probele de produse lichide și pentru fiecare diluție obținută se lucrează în paralel în câte 2 cutii Petri. În fiecare cutie Petri se introduce aseptic câte 1 ml probă nediluată dacă este lichidă sau 1 ml din diluțiile zecimale. În fiecare cutie Petri se introduc 15 ml mediu nutritiv, topit și răcit la 47°C. Pentru a se obține colonii uniform repartizate, pe toată suprafața mediului de cultură, se omogenizează conținutul cutiei Petri prin mișcări de rotație și se lasă în repaus până la solidificarea totală. Numărarea bacteriilor s-a realizat cu ajutorul numărătorului de colonii după 48-72 h de incubare.
Pentru stabilirea eficienței calității laptelui materie primă s-au realizat analize microbiologice determinându-se microflora potențial patogenă și încadrarea bacteriologică a probelor de lapte în prevederile Regulamentului (CE) nr. 2073/2005. Metoda utilizată a fost metoda filtrelor membrană. Principiul acestei metode este bazat pe concentrarea microorganismelor din probe relativ mari, pe suprafata unor filtre membrană urmată de o incubare a acestora pe medii de cultură sub formă de cartonașe sau agar.
Numărul total de bacterii coliforme s-a determinat prin metoda prevăzută în SR ISO 4831, 4832/2006 iar prezența bacteriilor Escherichia coli conform ISO 11866-1-2/2005 utilizând mediul nutritiv Endo, (incubare 24 ore la 37 0C).
CAPITOLUL 5
REZULTATELE CERCETĂRILOR
5.1. Rezultatele analizelor ……
[NUME_REDACTAT] organoleptice ale laptelui
In urma analizei organoleptice a laptelui la unitatea A s-a constatat ca produsul analizat corespunde standardelor de calitate.De asemenea si in cazul unitatii B,laptele corespunde normelor de calitate.
5.2. Determinarea gradului de impurificare a probelor de lapte analizate
În urma verificării celor 674 de probe analizate pentru gradul de impurificare la unitatea de procesare A din cele 458 de probe, 1,1% din probe au fost depistate cu impurităti de diferite forme si mărimi situate în zona de mijloc a lactofiltrului, laptele fiind respins de la procesare si imputat transportatorului.
La unitatea de procesare notată cu B au fost depistate din cele 216 probe verificate,1,8% din probe in care laptele a fost depistat cu un numar mare de impuritati de diferite marimi,rondela colorandu-se in galben inchis(lapte murdar),acesta fiind respins de la procesare.
5.2. Determinarea densității laptelui
la unitatea de procesare A, din cele 458 de probe analizate , 11,35% din
probe densitatea este cuprinsă între 1.035-1.036, ceea ce demonstrează că a crescut si continutul in proteine si lactoza;
la unitatea B, din cele 216 probe analizate 3,24% din probe densitatea se situează între
limitele de 1.020-1.040 la temperatura de 200C. Rezultă că acest lapte din care s-au prelevat
probe este falsificat prin diluarea lui;
Fig. 1 Determinarea densității laptelui
5.3. Determinarea grăsimii laptelui
Comparand rezultatele obtinute de la cele doua unitati concluzionăm că cel mai mare procent de probe (73,6%) cu valori normale ale grăsimii există în cadrul centrelor de colectare grupa A. Pentru centrele din grupa B un procent de 56,95% au avut valori normale, restul situându-se sub sau peste această limită, ceea ce denotă existenta unor erori de tehnică sau adăugare de apă în lapte.
5.4. Determinarea procentului de proteină din lapte
rezultatele obtinute în urma analizei celor 674 probe se prezintă astfel:
la unitatea A, din cele 458 probe, 288 probe (62,88%) au avut procentul de proteină între 3-3,5%, 115 probe (25,10%) între 2,8-3% proteină, 25 probe (5,46%) sunt sub 2,8% proteină si 30 probe (6,56 %) peste 3,5-3,7% proteină;
la unitatea B, din cele 216 probe analizate, 176 probe (81,48%) au procentul de proteină între 3-3,5%, 15 probe (6,94%) între 2,8-3% proteină, 10 probe (4,64%) sunt sub 2,8% proteină,15 probe (6,94%) au peste 3,5-3,7% proteină;
5.5. Determinarea substanței negrase uscate
În urma analizelor efectuate la cele doua unităti , rezultatele obtinute se
prezintă astfel:
la unitatea, din cele 458 probe, 315 probe (68,77%) se încadrează între 8-8,2% SUN si 143 probe (31,23%) se încadrează între 8,2-8,4% SUN;
la unitatea B din cele 216 probe, 151 probe (69,90%) se încadrează între valori ale SUN de 8-8,2%, 65 probe (30,10%) între 8,2-8,4% SUN;
5.6. Determinarea procentului de lactoză
În urma analizelor efectuate pe probe recoltate din unitătile de procesare, rezultatele
obtinute sunt următoarele:
la unitatea de procesare A, din cele 458 probe, 236 probe (51,53%) au procentul de
lactoză în jurul valorii de 4,5%, 119 probe (25,98%) se încadrează între 4,4-4,5% lactoză, 53
probe (11,57%) între 4,3-4,4% lactoză, 50 probe (10,92%) între 4,2-4,3% lactoză si nici o probă nu a avut valoarea lactozei peste 4,5%;
la unitatea de procesare B, din cele 216 probe, 73 probe (33,79%) s-au încadrat în jurul valorii de 4,5% lactoză, 65 probe (30,09%) între 4,4-4,5% lactoză, 38 probe (17,59%) între 4,3-4,4% lactoză, 30 probe (13,89%) se încadrează între 4,2-4,3% lactoză, 10 probe (4,64%) s-au încadrat peste 4,5% lactoza;
5.7. Determinarea acidității
Din determinările efectuate pe cele 674 de probe recoltate din laptele
materie primă la cele doua unităti de procesare luate în studiu din cadrul filierei, rezultatele se
prezintă astfel:
la unitatea de procesare notată cu A, din cele 458 de probe, 1,52% din probe aciditatea
exprimată în grade T a fost cuprinsă între 12,5-14, ceea ce denotă ca în acel lapte au fost
adăugate substante neutralizante, iar pH-ul mai mare de 6,7-6,9 a indicat o falsificare cu
substanta neutralizantă de tipul NaOH. Laptele nu a fost admis la procesare, cantitatea fiind
imputată achizitiatorului de lapte;
la unitatea de procesare B, din cele 216 probe verificate si analizate, doar 2 probe au avut o aciditate sub 12 grade T si un pH mai mare de 6,7;
5.8. Determinarea temperaturii laptelui
Rezultatele celor 674 de probe verificate pe cisterne si compartimente se prezintă după
cum urmează:
la unitatea de procesare A din cele 458 verificări prin termometrare, un număr de 12
probe (2,62%) s-au încadrat la temperatura de 12°C, 158 probe (34,49%) s-au încadrat la10°C, 148 probe (32,31%) între 8-10°C, 108 probe (23,58%) între 6-8°C si 32 probe (6,98%) între 4-6°C.Temperatura de răcire si păstrare a laptelui este un factor decisiv în mentinerea calitătii laptelui deoarece se prelungeste durata fazei bactericide, care este de 10 ore la 10°C si 36 de ore la 5°C;
la unitatea B din cele 216 probe verificate, 112 probe (51,87%) se încadrau în limita de8-10°C, 74 probe (34,25%) între 6-8°C, 30 probe (13,88%) între 4-6°C, iar la unitatea C din cele 166 probe verificate doar 11 probe (6.62%) au fost între 8-10°C, restul situându-se între 4-6°C
5.9. Analizele microbiologice ale probelor de lapte
5.9.1. Determinarea parametrilor microbiologici din laptele de consum pentru
determinarea NTG
În urma analizei celor 360 probe recoltate din unitatea A, rezultatele se prezintă după cum urmează: pentru laptele de consum doar 3 probe (0,85%) s-au situat peste 100.000 NTG/ml,
cu variatii cuprinse între 110.000 si 115.000 NTG/ml. [NUME_REDACTAT] Rapid de Alertă loturile
respective au fost retrase din reteaua de distributie, produsului i s-a dat o altă destinatie ca si
subprodus pentru animale de către DSVSA. La un număr de 258 probe (71,66%) variatiile au
fost între 10.000 si 13.000 NTG/ml, 82 probe (22,77%) s-au situat între 20.000 si 33.000
NTG/ml, 17 probe (4,72%) între 35.000 si 45.000 NTG/ml. Limita minimă admisă de normele europene este de 50.000 NTG/ml. Cele 3 probe din loturile în cauză la care NTG-ul a depăsit limita admisă au fost prelevate direct din masina de transport, din reteaua de distributie, masina apartinând unitătii de procesare, autorizată sanitar-veterinar pentru transportul produselor lactate si lapte de consum.
Unitatea de procesare B, din cele 98 probe recoltate si analizate pentru NTG, o singură
probă (0,9%) s-a situat peste limita minimă, NTG-ul fiind de 85.000/ml, analiza fiind contestată de procesator datorita faptului că nu s-a respectat temperatura pentru transportul probei de la locul de recoltare si până la laboratorul autorizat. Prelevatorul nu s-a asigurat de ajungerea probei în timp si în conditii de temperatură (ladă izotermă de transport probe).
Cele 97 probe s-au încadrat după cum urmează:
– 56 probe (57,15%) s-au situat între 10.000 – 20.000 NTG/ml;
– 28 probe (29,58%) s-au situat între 20.000 – 30.000 NTG/ml;
– 12 probe (12,37%) s-au situat între 35.000 – 45000 NTG/ml.
5.9.2 Determinarea în unitătile de procesare a bacteriilor pseudolactice
În unitătile de procesare se determină parametrii microbiologici privind prezenta într-un
număr mai mare sau mai mic a bacteriilor coliforme (B. Coli) în produsele finite prospete si în brânzeturi, cascavaluri etc.
unitatea de procesare A, în cursul anului 2007 a analizat în laboratorul uzinal propriu pentru NTG si B. Coli 1500 probe recoltate din produse poaspete, lapte de consum,iaurturi, sana, chefir, smântână, lapte bătut si brânzeturi. Din cele 1500 probe analizate din punct de vedere al acestui indicator de calitate igienică la produsele proaspete, 1498 probe (99,86%) sau încadrat la NTG sub 50.000, iar la număr de B. Coli admisi sub 10/ml, doar 2 probe (0,14%) au avut NTG-ul peste 150.000 si B. Coli 15/ml, aceste produse fiind automat retrase din depozitul unitătii de procesare, confiscate si folosite ca si hrană pentru animale;
unitatea de procesare B în cursul anului 2007 au fost analizate în laboratorul uzinal propriu pentru NTG si B. Coli 288 probe, din care 287 probe (99,65%) s-au încadrat cu NTG sub 50.000 si cu un număr de B. Coli admisi sub 10/ml, doar o probă (0,35%) s-a încadrat cu NTG peste 150.000 si B. Coli 15/ml, aceste produse fiind automat retrase din depozitul unitătii de procesare, confiscate si folosite ca si hrană pentru animale.
5.9.2.1. Determinarea prin examene microbiologice a bacteriei [NUME_REDACTAT] ([NUME_REDACTAT]) din laptele de consum si din produsele lactate acide
Pentru această determinare microbiologică au fost prelevate si analizate în cadrul
laboratorului DSVSA judetean 525 probe din depozitele celor doua unităti de procesare, din
masinile de transport si din depozitele marilor lannturi de magazine.
La unitatea de procesare A din 420 probe recoltate si analizate, 405 probe (96,42%) s-au
situat sub limita admisă de 10/ml la laptele de consum si 15 probe (3,58%) s-au situat între 11-14/ml. Prin determinarea acestui indicator de calitate igienică am apreciat că în procesul de
fabricatie nu s-au respectat normele de igiena cerute de legislatia în vigoare pe diferite faze ale fluxului de productie, distributie.
La unitatea de procesare B, din 105 probe recoltate si analizate, 88 probe (83,80%) s-au
situat sub limită admisă de 10/ml lapte, 10 probe (9,52%) între 11-14/ml, peste limita admisă si 7 probe (6,68%) între 14-16/ml. Loturilor de lapte din care s-au recoltat cele 17 probe li s-au dat altă destinatie. Rezultatele arată că nu se respectă conditiile de igienă pe flux, unitatea
construieste, igienizează în timpul procesului de productie, depozitarea produselor finite se face într-un spatiu improvizat, unitatii fiindu-i suspendată autorizatia de functionare pe perioada igienizării si efectuării diferitelor constructii.
CAPITOLUL 6
CONCLUZII
CAPITOLUL 7
STUDIU DE CAZ. REALIZAREA UNUI CHESTIONAR ÎN VEDEREA IDENTIFICARII NEVOILOR CONSUMATORILOR
Chestionarul s-a realizat pe un efectiv de 100 de persoane și a urmărit………………………………
CHESTIONAR
1.In ce categorie de varsta va incadrati?
18-24
25-38
39-56
57-75
2.Care este sexul dvs.?
[NUME_REDACTAT]
3.In familia dvs. sunt conservate produsele lactate?
[NUME_REDACTAT]
4.Ce tipuri de produse lactate cumparati de obicei?
[NUME_REDACTAT](telemea,urda,cas)
Produse lactate (iaurt,sana,kefir,lapte batut)
5.Care este originea produselor lactate cumparate de dvs.?
Lapte de vaca
Lapte de capra
Lapte de oaie
Lapte de bivolita
6.Ce primeaza in alegerea produselor lactate pe care le consumati?
[NUME_REDACTAT]
Ambalajul
7.Care dintre urmatoarele marci le aveti in vedere cand achizitionati produsele lactate?
[NUME_REDACTAT]
[NUME_REDACTAT]
[NUME_REDACTAT]
In urma aplicarii chestionarului pe cei 100 de repondenti s-a constatat ca produsul cel mai des folosit de consumatori este laptele iar in ceea ce priveste categoria,preferat este laptele de vaca.
Ceea ce primeaza in alegerea produselor lactate de catre consumatori este calitatea acestora ,urmata de pret si nu in ultimul rand ambalajul care este considerat “vanzatorul mut al produsului”.
In ceea ce privesc marcile preferate de consumatori acestea sunt reprezentate de Danone,Napolact si Zuzu.Printre acestea se afla si entitatea analizata.
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Importanta Laptelui (ID: 1647)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
