Procese moderne de valorificare a subproduselor [625473]

UNIVERSITATEA TEHNIC Ă „GHEORGHE ASACHI” DIN IA ȘI
FACULTATEA DE INGINERIE CHIMIC Ă ȘI PROTEC ȚIA MEDIULUI

Procese moderne de valorificare a subproduselor
din industria laptelui.
Evaluarea impactului tehnic si ecologic

Teză de doctorat

REZUMAT

Conducător științific,
Prof. dr. ing. Domnica CIOBANU

Ing. Lumini ța ȚIFREA (GROSU)

I A S I
~2011~

2

3

UNIVERSITATEA TEHNIC Ă „GHEORGHE ASACHI” DIN IA ȘI
FACULTATEA DE INGINERIE CHIMIC Ă ȘI PROTEC ȚIA MEDIULUI

Rezumatul tezei de doctorat

Procese moderne de valorificare a subproduselor
din industria laptelui.
Evaluarea impactului tehnic si ecologic

Conducător științific,
Prof. dr. ing. Domnica CIOBANU

Ing. Lumini ța ȚIFREA (GROSU)

4

CUPRINS

Partea I – a

SINTEZ Ă DOCUMENTAR Ă A TEZEI DE DOCTORAT
Procese moderne de valorificare a subpr oduselor din indus tria laptelui.
Evaluarea impact ului tehnic și ecologic
Introducere 7
1. Laptele, produsele lactate și subprodusele rezultate de la procesarea
laptelui ………………………………………………………………………..…
10
1.1. Compozi ția chimică, structura și proprietățile laptelui crud …………….. 11
2. Valorificarea subproduselor din indus tria laptelui – Stadiul actual ………… 18
2.1. Zerul …………………………………………………………………….. 21 2.1.1. Compozi ția chimică a zerului …………………………………. 22
2.1.2. Caracteristici fizico-chimice …………………………………… 23 2.1.3. Caracteristici microbiologice ………………………………….. 24 2.1.4. Defectele zerului ………………………………………………. 24 2.2. Valorificarea zerului integral …………………………………………… 25 2.2.1 Ob ținerea de produse concentrate din zer ……………………… 25
2.2.1.1. Zerul concentrat …………………………………….. 27 2.2.1.2. Zerul praf …………………………………………… 28 2.2.2. Produse obț inute prin hidroliza zerului ………………………… 28
2.2.3. Produse de tip jeleu din zer ……………………………………. 31 2.2.4. Smântâna ob ținută din zer …………………………………….. 31
2.2.5. Brânzeturi ob ținute din zer ……………………………………. 31
2.2.6. Utilizarea zerului în panifica ție ……………………………….. 33
2.2.7. Ob ținerea de b ăuturi fermentate pe bază de zer ……………….. 35
2.2.8. Ob ținerea de biomas ă din zer …………………………………. 38
2.2.9. Ob ținerea de biogaz din zer …………………………………… 41
2.2.10. Utilizarea zerului și a produselor din zer pentru furajarea
animalelor ………………………………………………………
43
2.2.11. Zerul ca fertilizant …………………………………………….. 47 2.3. Valorificarea componentelor din zer ……………………………………. 48 2.3.1. Componente proteice din zer ………………………………….. 48 2.3.1.1. Separarea protei nelor prin precipitare ……………… 49
2.3.1.2. Separarea protei nelor prin ultr afiltrare ……………… 53
2.3.1.3. Separarea protei nelor prin gelfiltrare ……………….. 57
2.3.2. Ob ținerea lactozei din zer ……………………………………… 63
2.3.3. Metaboliț i obținuți prin fermentarea zerului …………………… 66
2.3.3.1. Alcool etilic ………………………………………… 67 2.3.3.2. Butanol-Aceton ă ……………………………………. 67
2.3.3.3. Acetonă -Alcool etilic ……………………………….. 67
2.3.3.4. Acid lactic …………………………………………… 68 2.3.3.5. Metan …………………………………….……..…… 68 2.3.3.6. Acid acetic …………………………………………… 68 2.3.3.7. Biosinteza vitaminei B
2 …………………………….. 69
2.3.3.8. Ob ținerea vitaminei B 12 …………………………….. 70
2.4. Procese adiț ionale în valorificarea zerului ……………………………… 71

5

2.4.1. Demineralizarea zerului ……………………………………….. 71 2.4.1.1. Demineralizarea prin schimb ionic …………………. 71 2.4.1.2. Demineralizarea prin electrodializ ă ………………… 72
2.4.1.3. Domenii de utilizare a zerului demineralizat ……….. 76 2.4.2. Concentrarea zerului prin osmoz ă inversă …………………….. 78
2.4.2.1. Variante de con centrare a zerului prin osmoz ă inversă 78
2.4.2.2. Domenii de utilizare a zerului concentrat prin osmoz ă
inversă ……………………………………….………
80
2.5. Zara ……………………………………………………………………… 81
2.6. Valorificarea zarei ………………………………………………………. 82
2.6.1. Gr ăsimea din zar ă ……………………………………………… 83
2.6.2. Zar ă pentru consum direct …………………………………….. 85
2.6.3. Zar ă concentrat ă ……………………………………………….. 86
2.6.4. Zar ă praf ……………………………………………………….. 86
2.6.4.1. Zar ă praf proteinizat ă ……………………………….. 87
2.6.4.2. Zar ă praf fermentat ă ………………………………… 87
2.6.4.3. Zar ă dulce uscat ă…………………………………….. 87
2.6.4.4. Zar ă acidă uscată ……………………………………. 89
2.6.4.5. Utiliză rile zarei praf ………………………………… 89
2.6.4.5.1. Utiliză ri în panifica ție ……………………….. 90
2.6.4.5.2. Utiliză ri în industria laptelui ………………… 92
2.6.4.5.3. Utiliză ri în industria produs elor zaharoase ….. 92
2.6.5. B ăuturi din zar ă ………………………………….…………….. 92
2.6.6. Produse fermentate din zar ă …………………………………… 93
2.6.7. Brânzeturi din zar ă …………………………………………….. 94
3. Aspecte de mediu ………………………….. …………………………………… 96
3.1. Introducere ……………………………………………………………… 96 3.2. Surse de ape uzate ………………………………………………………. 99 3.3. Apele uzate de la pr elucrarea laptelui …………………………………… 102
3.3.1. Armonizarea cu normele europene ……………………………. 103

Partea a II – a
LUCRĂ RI DE CERCETARE
Procese moderne de valori ficare a subproduselor din industria laptelui.
Evaluarea impactului tehnic și ecologic
Introducere ……..……………………………………………………………………… 109
4. Cercet ări privind utilizarea zerului și zarei în ob ținerea produselor de
panificație pe bază de tărâță de grâu, ov ăz, orz și făină de soia …………….
111
Partea experimental ă ……………………………………..…………………… 115
4.1. Materiale și metode ………..……………………………………………. 115
4.1.1. Materiale ……….………….. …………………………………. 115 4.1.2. Metode de determinare utilizate ……………………………….. 115 4.1.3. Aparatur ă și instalații utilizate în experiment ări ………………. 116
4.2. Metode de analiz ă …………. …………………………………………… 119
4.2.1 Determinarea caracteristicilo r reologice ale al uaturilor………… 119
4.2.2. Determinarea volumului pâinii ……..…………………….…… 120 4.2.3. Determinarea porozităț ii miezului ……………………………… 120
4.2.4. Determinarea elasticit ății miezului ………………………..…… 120
4.2.5. Determinarea acidităț ii pentru aluaturi …….…………………… 120

6

4.2.6. Determinarea acidităț ii pentru zer și zară ……….……………… 121
4.2.7. Determinarea umidit ății ………………………………………… 121
4.2.8. Determinarea densit ății pentru zer și zară …………………….. 122
4.2.9. Determinarea con ținutului de materie gras ă din zer și zară ……. 122
4.2.10. Determinarea substan ței uscate totale din zer și zară …………. 122
4.3. Modele de optimizare de tip factorial …………………………………… 122 4.4. Rezultate experimentale …….. ………………………………….……… 123 4.4.1. Caracterizarea fizico-chimic ă a subproduselor zer și zară …….
123
4.4.1.1. Concluzii …………………………… ……………… 126
4.4.2. Compozi ția sortimentelor f ăină de grâu tip 650, a t ărâței de
grâu, ovă z și orz și a făinii de soia ..……………………………
127
4.4.2.1. Calitatea f ăinii de grâu tip 650 ……. ……………….. 127
4.4.2.2. Calitatea tă râței de grâu, ov ăz și orz ………………… 128
4.4.2.3. Calitatea f ăinii de soia ……………………………… 130
4.5. Valorificarea zerului și a zarei în tehnologia produselor de panifica ție pe
bază de făină de grâu tip 650 cu adaos de t ărâță de grâu, ov ăz, orz și
făină de soia ………………………………………………………………

132
4.5.1. Considera ții teoretice ………………………………………….. 132
4.5.2. Materiale și metode ……………………………………………. 135
4.5.3. Concluzii ………………………………………………………. 137
4.6. Considera ții asupra procesului de ob ținere a aluatului din f ăină de grâu
tip 650 cu adaos de t ărâță de grâu, zer și zară ……………………………
138
4.6.1. Considera ții teoretice …………………………………………… 138
4.6.2. Materiale și metode ……………………………………………. 139
4.6.3. Rezultate și discuții ……………………………………………. 139
4.6.4. Concluzii ………………………………………………………. 144 4.7. Considera ții asupra procesului de ob ținere a aluatului din f ăină de grâu
tip 650 cu adaos de t ărâță de ovă z, zer și zară ……………………………

145
4.7.1. Considera ții teoretice …………………………………………… 145
4.7.2. Materiale și metode ……………………………………………. 146
4.7.3. Rezultate și discuții ……………………………………………. 146
4.7.4. Concluzii ………………………………………………………. 151 4.8. Considera ții asupra procesului de ob ținere a aluatului din f ăină de grâu
tip 650 cu adaos de t ărâță de orz, zer și zară …………………………….
153
4.8.1. Considera ții teoretice …………………………………………… 153
4.8.2. Materiale și metode ……………………………………………. 153
4.8.3. Rezultate și discuții ……………………………………………. 155
4.8.4. Concluzii ………………………………………………………. 159 4.9. Cercetarea comport ării la coacere a pr oduselor de panifica ție din făină
de grâu tip 650 cu amestec de tă râță de orz, zer și zară …………………
161
4.9.1. Considera ții generale ………….………………………………. 161
4.9.2. Materiale și metode ……………………………………………. 161
4.9.3. Rezultate și discuții ……………………………………………. 163
4.9.4. Determinarea valorilor optime ale ecua țiilor de regresi ………. 165
4.9.5. Concluzii ………………………………………………………. 165 4.10. Contribuț ii cu privire la influen ța adaosului de zer ș i zară asupra
proprietăților de prelucrare a aluatului ob ținut din f ăină de grâu tip 650
cu adaos de f ăină de soia …………………………………………………
166

4.10.1. Considera ții generale …………………………………………… 166

7

4.10.2. Materiale și metode ……………………………………………. 167
4.10.3. Rezultate și discuții ……………………………………………. 168
4.10.4. Concluzii ………………………………………………………. 171
5. Studiu experimental cu priv ire la posibilitatea utiliz ării zerului integral ca
„îngrășământ verde” pentru culturile de grâu, soia și broccoli ……………..
173
5.1. Introducere ……………………………………………………………… 173 5.2. Materiale și metode experimentale ……………………………………… 175
5.2.1. Selectarea materi alului biologic ………………………………. 176
5.2.2. Stabilirea condiț iilor pentru germinare și urmărirea procesului 176
5.2.3. Stabilirea condi țiilor pentru cultura în ghiveci și transferul
semințelor germinate ………………………………………….. 177
5.2.4. Ad ăugarea zerului și urmărirea vizual ă a stadiului dezvolt ării
culturilor în ghivece …………………………………………… 177
5.2.5. Recoltarea și pregătirea materialului biologic pentru analiz ă …. 178
5.2.5.1. Extrac ția cu ajutorul microundelor ………………… 180
5.2.5.2. Dezagregarea cu ajutorul microundelor ……………. 181 5.2.6. Efectuarea analizelor fizico-chimice ………………………….. 182 5.2.6.1. Metode utilizate în investigaț iile biochimice ……… 182
5.2.6.1.1. Determinarea calitativ ă și cantitativ ă a
aminoacizilor liberi …………………………..
182
5.3. Rezultate și discuții ……………………………………………………… 187
5.4. Studiul calitativ și cantitativ al unor grupe de principii active ………….. 195
5.5. Concluzii ……………………………………………………………..…. 198
6. Evaluarea impactului tehnic și ecologic ……………………………………… 200
6.1. Factori poluan ți …………………………………………………………. 200
6.2. Procesul tehnologic și formarea apelor uzate …………………………… 201
6.3. Caracteristicile apelor uzate și inf
luența lor asupra receptorilor ……….. 203
6.4. Procedee, construc ții și instalații de epurare, valorificarea apelor uzate
utilizate în industria laptelui ……………………………………………..
206
6.4.1. Preepurarea apelor uzate de la prelucrarea laptelui …………… 206
6.4.2. Egalizarea debitelor și preepurarea ……………………………. 206
6.4.3. Epurarea mecanic ă …………………………………………….. 207
6.4.4. Epurarea biologic ă …………………………………………….. 208
6.4.4.1. Fermentarea anaerob ă ………………………………… 208
6.4.4.2. Epurarea, biologic ă aerobă …………………………… 209
6.4.4.3. Epurarea biologic ă cu filtre biologice percolatoare …… 210
6.4.4.4. Epurarea biologic ă cu nă mol activ …………………… 211
6.4.4.5. Șanțuri de oxidare …………………………………….. 212
6.4.4.6. Iazuri de stabilizare facultative anaerob-aerobe ……… 212
6.4.4.7. Utilizarea apelor uzate la iriga ții ……………………… 212
6.4.4.8. Electroflota ția ………………………………………… 213
6.4.5. Epurarea prin osmoz ă inversă …………………………………. 213
6.5. Scheme tehnologice de epurar e-valorificare a apelor uzate și prelucrarea
nămolurilor ………………………………………………………………
214
6.5.1. Evacuarea în re țeaua de canalizare or ășenească ………………. 214
6.5.2. Evacuarea în receptori naturali ………………………………… 215 6.6. Metode de evaluare a impactul ui ecologic asupra mediului înconjur ător
în condițiile utilizării subproduselor rezultate de la procesarea laptelui …
216
6.6.1. Metoda grafic ă de evaluare a impactului ecologic ……………. 217

8

6.6.1.1. Impactul produs asupra factorului de mediu AER …… 217 6.6.1.2. Impactul produs asupr a factorului de mediu AP Ă …… 218
6.6.1.3. Impactul produs asupra factorului de mediu SOL ……. 219
6.6.1.4. Impactul produs asupra factorului de mediu
SĂNĂTATE UMAN Ă ……………………………..
219
6.6.2. Metoda indicelui de calitate a mediului ……………………….. 220
6.6.3. Metoda indicelui global de poluare a mediului ……………….. 222
6.6.3.1. Calitatea aerului ………………………………………. 222 6.6.3.2. M ăsurători de zgomot ………………………………… 223
6.6.3.3. Calitatea apei …………………………………………. 224 6.6.3.4. Calitatea solului ………………………………………. 224 6.6.4. S ănătate și securitate în munc ă și igiena muncii …………….… 226
6.6.5. Prevenirea și stingerea incendiilor ………………….…………. 227
6.7. Concluzii și recomand ări privind evaluarea impact ului asupra mediului . 228
Concluzii generale …………………………….….……………………………. 229
Activitatea științifică din cadrul tezei de doctorat …………………………… 238
Lista de tabele ………………………………………………………………….. 244
Lista de figuri …………………………………………………………………… 247
Bibliografie ……………………………………………………………………… 252

9

INTRODUCERE

Omenirea este confruntat ă cu o important ă criză a resurselor materiale și energetice,
context în care criza alimentar ă se situează în prim plan. În această situație, se impune ca o
măsură stringent ă valorificarea în m ăsură cât mai mare a substan țelor utile din materiile
secundare, din subproduse rezulta te în industria alimentar ă.
Din principalele procese tehnologice care se realizeaz ă în industria laptelui rezult ă trei
produse secundare: laptele degresat – la separarea smântânii din lapte, zerul – la fabricarea
brânzeturilor, a cazeinei și a coprecipitatelor proteice, zara – la fabricarea untului.
Aceste produse secundare precum și produsele care rezult ă din prelucrarea industrial ă a
lor pot fi utilizate în alimenta ția umană, pentru furajarea animalelor, sau și în diferite scopuri
tehnice (industria chimic ă, industria farmaceutic ă, industria hârtiei, industria textil ă).
În prezent, pe plan mondial, există o intensă preocupare pentru o valorificare eficient ă
a substan țelor utile din subprodusele rezu ltate în industria laptelui , accentuându-se în special
valorificarea lor în alimenta ția umană. Progresele realiz ate în cercetarea științifică au făcut
posibilă reevaluarea valorii nutriti ve a acestor produse. Proced eele tehnologice m oderne,
neconven ționale, au permis o riguroas ă și eficientă separare a componentelor subproduselor și,
în consecin ță, o mai bun ă prelucrare, conservare și prezentare. Se apreciaz ă că în prezent
numai 70% din proteinele și lactoza laptelui se reg ăsesc în produsele lactat e finite, restul fiind
destinate furaj ării animalelor, transformate în produse tehnice sau evacuate în apele uzate.
Numeroasele metode preconizate în ultima vreme pentru valorificarea zerului,
considerat pân ă nu demult un de șeu al industriei laptelui, exprim ă foarte sugestiv posibilit ățile
aproape nelimitate de utilizare superioar ă a substan ței negrase din lapte.
Obiectivele lucr ării „Procese moderne de valorificare a subproduselor din industria
laptelui. Evaluarea impactului tehnic și ecologic”, au avut în vedere o activitate de cercetare
care să rezolve problemele complexe impuse pentru depoluarea mediului din industria de
procesare a laptelui.
Obiectivele propuse s-au concretizat prin:
1. studiu de literatură privind laptele, produsele lactate și subprodusele rezultate de la
procesarea laptelui (compozi ția chimică, structura ș i propriet ățile laptelui crud);
2. studiu de literatură privind valorificarea subproduselor din industria laptelui – zerul și
zara (compozi ție chimică, caracteristici fizico-chimice și microbiologice, valorificare);
3. aspecte de mediu – apele uzate de la procesarea laptelui.
Parte experimentală:
4. studiu pr
ivind utilizarea zerului și zarei în ob ținerea produselor de panifica ție pe bază
de tărâță de grâu, ov ăz, orz și făină de soia;
5. studiu privind utilizarea zerului ca „îngr ășământ verde“, pentru cu lturile de broccoli,
grâu ș i soia;
6. evaluarea impactului tehnic și ecologic.

Prezentarea con ținutului lucrării
În introducere este prezentat con ținutul lucr ării și importan ța temei în contextul
priorităților actuale în ceea ce prive ște prezentarea calit ății subproduselor rezultate de la
procesarea laptelui și impactul lor asupra vie ții și a mediului.
Această lucrare este structurată pe două păr ți:
¾ Partea I. Stadiul actual din literatura de sp ecialitate, cuprinde capitolele 1, 2 și 3.
În capitolul 1, „ Laptele, produsele lactate și subprodusele rezultate de la procesarea

10

laptelui”, sunt prezentate generalit ăți despre lapte ca produs alimentar, importan ța lui în
alimentație, compozi ție chimică, structur ă și propriet ăți.
În capitolul 2, „ Valorificarea subproduselor din indu stria laptelui – Stadiul actual” ,
sunt prezentate subprodusele zer și zară rezultate de la procesar ea laptelui, descriere,
compoziție chimică, caracteristici fizico-chimice și microbiologice, valorificare.
În capitolul 3, „Aspecte de mediu”, sunt prezentate sursele de ape uzate rezultate de la
prelucrarea laptelui și armonizarea cu normele europene în ceea ce prive ște impactul asupra
mediului.
¾ Partea a II-a. Cercetări proprii, cuprinde capitolele 4, 5 și 6.
Capitolul 4, „Studiu privind utilizarea zerului și zarei în ob ținerea produselor de
panificație pe bază de t ărâță de grâu, ov ăz, orz ș i făină de soia” , este împ ărțit în 10
subcapitole:
4.1. Materiale și metode;
4.2. Metode de analiz ă;
4.3. Modele de optimizare de tip factorial;
4.4. Rezultate experimentale; 4.5. Valorificarea zerului și a zarei în tehnologi a produselor de panifica ție pe bază de
făină de grâu tip 650 cu adaos de t ărâță de grâu, ov ăz, orz ș i făină de soia;
4.6. Consideraț ii asupra procesului de ob ținere a aluatului din f ăină de grâu tip 650 cu
adaos de t ărâță de grâu, zer și za
ră;
4.7. Consideraț ii asupra procesului de ob ținere a aluatului din f ăină de grâu tip 650 cu
adaos de t ărâță de ovăz, zer și zară;
4.8. Consideraț ii asupra procesului de ob ținere a aluatului din f ăină de grâu tip 650 cu
adaos de t ărâță de orz, zer ș i zară;
4.9. Cercetarea comport ării la coacere a pr oduselor de panifica ție din făină de grâu
tip 650 cu amestec de t ărâță de orz, zer și zară;
4.10. Contribuț ii cu privire la influen ța adaosului de zer și zară asupra propriet ăților
de prelucrare a aluatului obț inut din făină de grâu tip 650 cu adaos de f ăină de soia.
Capitolul 5, „Studiu experimental c
u privire la posibilitatea utiliz ării zerului integral
ca „îngrășă mânt verde” pentru culturile de broccoli, grâu și soia” , din cercet ările efectuate
pană în prezent s-a constatat c ă răspândit pe suprafe țele cultivate ca îngr ășământ, zerul poate
permite îmbun ătățirea fluxului de substan țe nutritive în plante.
Capitolul 6, „Evaluarea impactului tehnic și ecologic”, pentru evaluarea ciclului de
viață al produsului finit, se consider ă necesar ă identificarea factorilor poluan ți și impactul
acestora asupra mediului înconjur ător.
Pentru evaluarea impactului asupra mediului s-au utilizat următoarele metode:
9 Metoda grafic ă;
9 Metoda indicelui de calitate a mediului;
9 Metoda indicelui de poluare.
Concluzii generale. Bibliografie.
Rezultatele cercet ărilor proprii din cadrul tezei de doctorat s-au concretizat în
elaborarea a 24 lucră ri științifice publicate în reviste de specialitate (1 lucrare în reviste
cotate ISI și alte 3 date spre publicare, 13 ar ticole publicate în reviste cotate B
+ și BDI ș i 10
lucrări științifice comunicate la manifest ări științifice interna ționale și naționale),
participarea ca membru în colectivul de cercetare a patru granturi (PAI BRÂNCUȘI
14944RB/2006 , CERES-4-128/1004, CEEX-109/200 și ECONET 2006-2009).

11

Partea I
STADIUL ACTUAL

CAPITOLUL 1.
Laptele, produsele lactate și subprodusele rezult ate de la procesarea
laptelui

Laptele și produsele lactate, datorit ă compoziției chimice și a gradului ridicat de asimilare,
ocupă un loc important în alimenta ția rațională a omului, fiind ș i una din sursele accesibile de
proteină de origine animal ă.
Calitățile nutritive excelente ale laptelui ca produs alimentar se cunosc din vremuri
străvechi. Filosofii antici au numit laptele „izvorul s ănătății”, „sucul vieț ii”, „sânge alb”, iar
fiziologul rus I.P. Pavlov l-a numit „hrană remarcabilă creată de însăși natura”.
Laptele este unicul produs alimentar natural, care asigur ă organismul tân ăr cu toate
substanțele nutritive necesare pentru cre ștere și dezvoltare. Dintre toate tipurile de lapte, adaptat
posibilităților de digestie și asimilare ale sugarului, este laptele uman, de aceea acesta este
considerat drept aliment de prim ă importan ță, superior tuturor celorlalte alimente.
Laptele de vac ă și laptele altor specii de animale prezint ă interes ca produs alimentar,
acesta deosebindu-se de cel uman prin con ținutul mai mare de substan ță uscată, inclusiv
proteine (cazein ă) și săruri minerale și mai redus de glucide, α-lactoalbumin ă, imunoglobulin ă și
lactotransferin ă.
În general, prin no țiunea de „ lapte” se înțelege laptele de vac ă, dat fiind faptul c ă acest
tip de lapte este utilizat intensiv în toate țările lumii. Având în vedere exploatarea cu
intensitate redus ă în produc ția de lapte a speciilor animaliere diferite de specia bovin ă, pentru
produsele rezultate de la acestea, se folosesc denumirile specifice: lapte de bivoliță, lapte de
capră, lapte de oaie.
Consumul unui litr u de lapte acoper ă necesarul zilnic al unui om matur în lipide, calciu și
fosfor, 53% din necesarul de proteine, 35% din necesarul de vitamine A, C, B și 26% din necesarul
de energie. Valoarea nutritiv ă a laptelui și a produselor lactate este condi ționată de tipul și structura
componentelor chimice, de gradul înalt de asimilare în organism (Jurcă, 1998).

CAPITOLUL 2.
Valorificarea subproduselor din industria laptel ui – stadi ul actual
Din principalele procese tehnologice care se realizeaz ă în industria laptelui rezult ă trei
produse secundare: laptele degresat – la separar ea smântânii din lapte, zara – la fabricarea
untului; zerul – la fabricar ea brânzeturilor, a cazeinei și a coprecipitatelor proteice.
În prezent, pe plan mondial, exist ă o intensă preocupare pentru o mai eficient ă utilizare
a substan țelor utile din subprodusele rezu ltate în industria laptelui , accentuându-se în special
valorificarea lor în alimenta ția umană. Progresele realiz ate în cercetarea științifică au făcut
posibilă reevaluarea valorii nutriti ve a acestor produse. Proced eele tehnologice moderne,
neconven ționale, au permis o mai riguroas ă și eficient ă separare a componentelor
subproduselor și, în consecin ță, o mai bun ă prelucrare, conservare și prezentare. Se apreciaz ă
că în prezent numai 70% din proteinele și lactoza laptelui se reg ăsesc în produsele lactate
finite, restul fiind destinate furaj ării animalelor, transformate în produse tehnice sau evacuate
în apele uzate.

12

Figura 2.1. C ăile moderne de valorificare superioar ă a laptelui (Azzouz, 2002)
O prelucrare economic ă a zerului este posibilă numai în condi țiile existen ței unui
sistem de colectare centralizată pentru zerul lichid și parțial concentrat, astfel încât s ă se
trateze cantit ăți de zer importante în instala țiile de concentrare, uscare sau frac ționare.
Prin rezolvarea unor probleme tehnice și tehnologice, a crescut mult produc ția de zer
fracționat sub form ă concentrată sau praf. În prezent, se ob ține zer acid, nehigroscopic, foarte
dispersabil, cu multiple utiliz ări în industria alimentar ă, (Guzun et al., 2001). Pasteurizare
LAPTE Alte metode
de sterilizare
Normalizare +
omogenizare
Iaurturi
Chefir
Lapte concentrat
dulce
Uscare
ZER Alte produse
dietetice
Brânzeturi
proaspete Batere
Fierbere Insămânțare Lapte normal Lapte termosterilizat
Produse acide Deshidratare Fermenta ție controlat
Smântână
fermentat ă
Filtrare Lapte concentrat Lapte uperizat
Lapte crud bactofugat
Lapte crud microfiltrat Lapte smântânit
Smântână dulce
URDĂ
ZARĂ
UNT
LAPTE PRAF
Sărare Unt sărat
Sărare Maturare Opărire
Topire
BRÂNZETURI SUPERIOARE
BRÂNZETURI TOPITE

13

CAPITOLUL 3.
Aspecte de mediu

3.1. Introducere
Apa, aerul ș i solul sunt resursele de mediu cele mai vulnerabile, dar și cel mai frecvent
supuse agresiunii factorilor poluan ți, având consecin țe directe și grave nu numai asupra
calității mediului ambiant, dar și asupra s ănătății oamenilor și a altor vie țuitoare. Cei mai
frecvenți factori ai polu ării mediului înconjur ător provin din industrie, transporturi,
agricultur ă.
Prevenirea polu ării, ca factor major de protejare și conservare a resurselor naturale
regenerabile și implicit a mediului înconjur ător, se poate realiza pr in utilizarea celor mai
adecvate materiale, tehnici, tehnologii și practici care s ă conducă la eliminarea sau m ăcar la
reducerea acumul ării deșeurilor sau a altor factori poluan ți.
De asemenea, prevenirea polu ării este posibil ă prin limitarea transferului realizat de
factorii poluan ți dintr-o zon ă în alta și printr-o gestionare corect ă a deș eurilor, astfel încât
agenții poluanți aferenți să nu afecteze calitatea mediului înconjură tor. Prevenirea polu ării
reprezintă cerința expresă impusă de o supravie țuire norm ală.
Aceste procese și îndeosebi cel de levigare se produc în toate solurile din țara noastră
afectând toate culturile cu un accent intensiv în solurile nisipoase și/sau în solurile irigate
reprezentative fiind redate în figura 3.1. (Cod de bune practici agricole, 2002).

3.2. Surse de ape uzate
Ape uzate sunt apele de suprafață sau subterane care pr intr-o utilizare nera țională sau o
impurificare cu agen ți poluanți și-au modificat proprietăț ile iniț iale, consecin ța fiind evident ă;
rezultă că orice reintroducere a apelor uzate în ci rcuitul natural conduce la impurificarea
acestuia. Agen ții impurificatori sau poluan ții sunt reprezenta ți de un complex de amestecuri de
materii minerale și organice dizolvate, în suspensie, precum și de organisme vii sau agen ți
patogene.
Forme sub care se g ăsește azotul în apele uzate
Azotul este unul dintre elementele chim ice prezent în toate cele patru componente
principale ce formeaz ă biosfera: atmosfera, hidrosfera, crusta terestr ă și țesuturile
organismelor vii sau moarte. Fiecare component al biosferei con ține azot sub diverse forme.
Azotul în mediul înconjur ător există sub mai multe forme, func ție de structura chimic ă
și de starea de oxidare în care se poate g ăsi. Astfel, după natura sa, azotul poate fi organic sau
anorganic. Azotul anorganic, func ție de starea de oxidare în care se poate g ăsi, poate exista în
una din formele men ționate în tabelul 3.1. (Normativ, NP 107-04, 2005).
Tabelul 3.1.
Forme de existență a azotului anorganic (Normativ, 2005)
Compus Simbol
Amoniac NH 3
Ion de amoniu NH 4+
Azot elementar N2
Ion azotit NO 2-
Ion azotat NO 3-

14
PRECIPITA ȚII
ÎNGRĂȘĂ MINTE
NH 4+ NO 3- NO 2- NH 4+ NH 3 N2
FIXARE
BIOLOGIC Ă N2
N2O
DENITRIFICARE
VOLATILIZARE Exportul N
cu recolta
Nutriția
umană
și
animală
Produș i
excretori
N organic în sol
DESCOMPUNERE -NH-; -CO-NH 2;
-CH=N-; -CH=N-S-
dificilă rapidă f. dificilă CO(NH 2)2; NH 4NO 3
(NH 4)2SO 4;
CO(NH 2)2 HIDROLIZ Ă
enzimatic ă
NITRIFICARE încorporarea
resturilor
AMONIFICAREIMOBILIZARE
LEVIGARE
Figura 3.1. Circuitul azotului în ecosistemele agricole, (Cod de bune practici agricole, 2000) ADSORB ȚIE
pe coloizii

15
3.3. Apele uzate de la prelucrarea laptelui
În cadrul procesului de prelucra re a laptelui apa este folosit ă în scopuri tehnologice,
igienice și sanitare. În procesarea laptelui pasteurizat, a untului, a brânzei, a produselor lactate,
se permite numai folosirea apei curate, inodore și incolore și cât mai pur ă din punct de vedere
microbiologic.
Volumul apelor uzate industriale produse într-o fabric ă de prelucrare a laptelui este în
funcție de tipul de produs lactat ce urmeaz ă a fi prelucrat, de capaci tatea de prelucrare, de
gradul e reutilizare a apei.

3.3.1. Armonizarea cu normele europene
În prezent nu exist ă reglementă ri și prevederi exprese ale Uniunii Europene privind
epurarea avansat ă a apelor uzate, cu excep ția Directivei nr. 91/271/EEC care impune numai
indicatorii de calitate pe care trebuie s ă-i îndeplineasc ă, în zonele sensibile, efluen ții staț iilor
de epurare la evacuarea acestora în receptorii naturali.

Partea a II-a
PARTEA DE CERCETARE
Introducere
Având în vedere rezultatel e studiului de literatur ă și preocupările colectivului de cercetare din
cadrul Departamentului de Inginerie Chimic ă și Alimentar ă al Facultății de Inginerie, Universitatea
„Vasile Alecsandri” din Bac ău și cu sprijinul acordat de Societatea Comercială Pambac SA și a
Societății Almera Interna țional, din Bacă u, a doua parte a lucr ării vizează dezvoltarea a trei direc ții
de cercetare:
¾ Studiu privind utilizarea zerului și zarei în ob ținerea produselor de panifica ție pe bază de
tărâță de grâu, ov ăz, orz, și făină de soia;
¾ Studiu privind utilizarea zerului ca „îngr ășământ verde”, pentru culturile de brocoli,
grâu ș i soia;
¾ Evaluarea impactului tehnic și ecologic .
Introducerea t ărâței de grâu, ovă z și orz în alimenta ție asigură o sursă bogată de fibre
alimentare și de substan țe nutritive. Se poate reduce, astfel , relativa monotonie a unui regim
alimentar strict lipsit de gluten.
Dezvoltarea și modernizarea societ ății au impus industriei alimentare rezolvarea
problemelor alimenta ției umane corelate cu asigurarea unui sistem nutri țional echilibrat. În
acest context solu țiile tehnice și ecologice noi au condus la valorificarea subproduselor
cerealiere care prezint ă în compoziț ie componentele chimice necesare pentru reducerea
glutenului din produsele de panifica ție.
Până nu demult resursele naturale regenerabile al e Terrei erau suficiente pentru nevoile
omenirii. În prezent, ca urma re a exploziei demografice și a dezvolt ării fără precedent a tuturor
ramurilor de activitate, necesarul de materie prime și energie pentru produc ția de bunuri a
crescut mult, iar exploatarea intens ă a resurselor p ământului relev ă, tot mai evident, un
dezechilibru ecologic.
Perfecț ionarea și modernizarea proceselor tehnologice, utilizând cele mai noi cuceriri
științifice, au redus mult consumurile specifice de materii prime, dar nu și pe cele energetice.
Ca urmare a industrializ ării și creșterii produc ției de bunuri au sporit mult sub form ă de
subproduse și ape uzate ce afecteaz ă mediul ambiant.
La acest sfâr șit de secol și început de mileniu, lumea se afl ă în efervescen ță.
Schimbările care au avut loc și vor avea loc, creeaz ă, într-o viziune optimist ă, speranț e și
pentru remedierea fie și treptată a mediului înconjur ător.

16
Subiectul dezvoltat pentru teza de doctorat îndepline ște cu succes unul din
dezideratele actuale: depol uarea mediului prin direc țiile dominante de valorificare a
subproduselor și apelor uzate provenite din industria alimentar ă, industrie care asigur ă
necesarul de produse care constituie garanț ia unei dezvolt ări continue a societ ății umane.
În cuprinsul tezei de doctorat se reg ăsește documenta ția cu caracter tehnologic și
implicațiile pentru protec ția mediului, cu privire la prin cipalele ramuri ale industriei
alimentare.
9 Lărgirea bazei de materii prime cu implica țiile impactului pozitiv, prin utilizarea
subproduselor rezultate de la procesarea laptelui (zer și zară) și a tărâței de grâu,
ovăz și orz în industria de panifica ție.
9 Stabilirea condi țiilor tehnologice, a factorilor tehnologici, cu influen ță asupra
calității și fiabilității produselor tip pâine, cu con ținut bogat în fibre, componente
minerale și vitamine.
9 Studiu privind efectul pozitiv pe care îl are zerul asupra culturilor, condi ții pentru o
generalizare în sectorul agrozootehnic.
9 Studiu de impact dezvoltat pentru condi țiile tehnologice noi create și impactul
asupra mediului.

CAPITOLUL 4.
Cercetări privind utilizarea zerului și zarei în ob ținerea produselor
de panifica ție pe bază de tărâță de grâu, ov ăz, orz ș i făină de soia

În cadrul produc ției bunurilor de consum industria de panifica ție ocupă un loc
însemnat, pâinea constituind un aliment de baz ă. Aplicând re țete și tehnologii de fabrica ție
adecvate, industria panifica ției pune la dispozi ție o gam ă largă de produse: pâinea neagr ă,
pâinea semialb ă, pâinea multicereale, produse de franzel ărie, produse speciale, produse
dietetice, produse de covrig ărie.
Produsele din fiecare grup ă se diferenț iază printr-un specific de gust și de aspect,
compoziție nutrițională, caracteristici func ționale imprimate fie de sortimentul de f ăină
utilizat, fie de compozi ția și tehnologia de ob ținere a aluatului (Bordei et al., 2007).
O importan ță deosebită se acord ă produselor de panifica ție cu un con ținut redus de
gluten, cu utilizare pe ntru sectorul de popula ție cu insuficien ță genetică în metabolizarea
glutenului.
Sunt câteva cereale care pot fi to lerate, ca de exemplu, orezul, hriș ca (semin țe) și în
unele cazuri orzul și ovăzul. Alimentele derivate din cereale (grâu, orz, secar ă, ovăz) sunt
extrem de populare în alimenta ție
Introducerea orzului și ovăzului în alimenta ție asigur ă o sursă bogată de fibre
alimentare și de substan țe nutritive.
Dezvoltarea și modernizarea societ ății au impus industriei alimentare rezolvarea
problemelor alimenta ției umane corelate cu asigurarea unui sistem nutri țional echilibrat. În
acest context solu țiile tehnice și ecologice noi au condus la valorificarea subproduselor
cerealiere care prezint ă în compoziț ie componentele chimice necesare pentru reducerea
glutenului din produsele de panifica ție.

17
Partea experimental ă
4.1. Materiale și metode

4.1.1. Materiale
În experiment ări s-au folosit material ele redate în tabelul 4.1.
Tabelul 4.1.
Materiale utilizate în experiment ări
Materiale folosite Sursa
Făină de grâu tip 650 SC Pambac S.A., Bac ău
Tărâțe de grâu SC Pambac S.A., Bac ău
Tărâțe de ovăz SC Pambac S.A., Bac ău
Tărâțe de orz SC Pambac S.A., Bac ău
Făină de soia Comerț
Zer SC Almera Interna țional SRL, Bac ău
Zară SC Almera Interna țional SRL, Bac ău
Drojdie de panifica ție, Pakmaya Comerț
Sare (NaCl) Comerț

4.1.2. Metode de determinare utilizate
Tabelul 4.2.
Metode utilizate în experimentă ri
Indicator de calitate U.M. Metod ă de analiz ă
Caracteristici reologice ale aluaturilor:
Metoda farinografic ă:
9 capacitate de hidratare a f ăinii
9 dezvoltare aluat
9 stabilitate aluat
9 elasticitate aluat
9 înmuiere aluat
9 putere făină
%
min.
min.
UB
*
UB*
– SR 877 – 1996
SR ISO 5530/1 – 1999

Volum pâine cm3/100 g
produs SP 3232 – 1997
Porozitate miez % SP 3232 – 1997
Elasticitate miez % SP 3232 – 1997
Aciditate grade SR 8613/4 – 2009
Umiditate % SR 877 – 1996
*unități Brabender
Tabelul 4.3.
Metode de determinare a indicatorilor de calitate pentru f ăina de grâu
tip 650, tărâțe și făina de soia, produse utilizate în experiment ări
Indicatori Metoda de determinare
Umiditate, [%] max SR 877 – 1996
Aciditate, [grade] max SR 8613/4 – 2009
Gluten umed, [%] minim SR EN ISO 21415/1 – 2007
Indice de deformare a glutenului, [mm] SR 877 – 1996
Cenuș a, [% s.u.] max SR 90 – 2007
Conținut de proteine, [% s.u.] minim SR 90 – 2007
Impurități metalice:
– sub form ă de pulbere, [mg/kg] max
– sub form ă de așchii Examinare microscopic ă

18
Tabelul 4.4.
Metode de determinare a indicato rilor de calitate pentru zer și zară
Indicatori Metoda de determinare
Aciditatea, (grade Thorner) [ 0T] SR ISO 6091 – 2008
pH –
Densitatea la 20 0C, [g/cm3] SR 143 – 2008
Umiditatea, [%] SR 2418 – 2008
Substanța uscată totală (s.u.t.), [%] SR 2418 – 2008
Grăsime total ă, [%] SR EN ISO 7208 – 2009
Proteine totale, [%] Metodă aparat Kjeldhal
Lactoză, [%] SR EN ISO 8069 – 2007
Determinare antibiotice Pozitiv/Negativ
Tabelul 4.5.
Analiza senzorial ă a drojdiei de panifica ție tip Pakmaya utilizat ă
Analiza senzorial ă Metoda de determinare
Culoare
Aspect
Consisten ță
Miros
Gust STAS 985/1979

4.1.3. Aparatur ă și instala ții utilizate în experiment ări
Cercetă rile experimentale au fot ef ectuate cu aparatura existent ă în dotarea
laboratorului de cercetare din cadrul Departamentului de Inginerie Chimic ă și Alimentar ă, al
Facultăț ii de Inginerie, Universitatea „Vasile Alecsandri” din Bac ău, cu sprijinul acordat de SC
Pambac SA din Bac ău și de Societatea industrial ă de procesare a lapt elui Almera Interna țional
SRL – Bac ău.
Tabelul 4.6.
Aparate și instala ții utilizate în experiment ări
Nr.
crt. Denumire Determinare Institu ția/Societatea
1. Butirometru Determinarea conț inutului
de grăsime din zer și zară Universitate „Vasile Alecsandri” din
Bacă u
2. Termodensimetru Determinarea densit ății zerului și
zarei Universitate „Vasile Alecsandri” din
Bacă u
3. Termobalanță Determinarea umidit ății Universitatea „Vasile Alecsandri” din Bacă u
4. Refractometru Determinarea conț inutului
de zahăr Universitatea „Vasile Alecsandri” din
Bacă u
5. Cuptor de calcinare Determinarea conț inutului
de cenușă Universitatea „Vasile Alecsandri” din
Bacă u
6. Etuv ă termoreglabil ă Determinarea substan ței uscate Universitatea „Vasile Alecsandri” din
Bacă u
7. IR Bruker Determinarea compu șilor de tip
glucidic și proteic Universitatea „Vasile Alecsandri” din Bacă u
8. Aparat Kjeldahl Determinarea substan ței proteice
din făină, tărâțe, zer și zară Universitatea „Vasile Alecsandri” din Bacă u
9. pH-metru Determinarea pH-ului Universitatea „Vasile Alecsandri” din
Bacă u
10. Bread Volumeter Determinarea volumului pâinii S.C. Pambac S.A. Bac ău
11. Farinograf Brabender Determinarea caracteristicilor
reologice ale aluaturilor, determinarea absorb ției apei
și a propriet ăților reologice S.C. Pambac S.A. Bac ău
12. Glutomic Gluten Index System: Model 2002 Determinarea glutenului umed S.C. Pambac S.A. Bac ău

19
13. Kitul Beta-Star (Neogen) Pentru determinarea beta-
lactamice din lapte S. Almera Interna țional SRL Bac ău

4.2. Metode de analiză
Pentru determinarea indicatorilo r de calitate a aluaturilor și produselor de panifica ție cu
adaos de zer ș i zară, obținute în cadrul experiment ărilor au fost utilizate urm ătoarele metode
de analiză:

4.2.1. Determinarea caracteristicilor reologice ale aluaturilor
Farinograful Brabender , iar indicatorii, care s-au citit pe curba fariongrafic ă, au fost:
9 dezvoltare aluat , în minute, indic ă timpul în care se formeaz ă rețeaua de gluten, aluatul
și se citește pe curba farinografic ă de la punctul „0“ pân ă la curba care indic ă punctul
cel mai înalt al graficului;
9 stabilitate aluat , în minute, este reprezentat ă de partea de fariongram ă care se men ține
pe linia de consisten ță standard (500 UB);
9 elasticitate aluat , în UB, se determin ă prin lățimea curbei în porț iunea ei cea mai lat ă;
9 înmuiere aluat , în UB, se determin ă după 12 sau 20 minute de la începutul malax ării și
reprezintă diferența în UB dintre linia de consisten ță standard, de 500 UB și mijlocul
farinogramei.

4.2.2. Determinarea volumul pâinii
Se determin ă cu ajutorul aparatului Bread Volumeter prin m ăsurarea volumului de
semințe de rapiță dezlocuit de produsul analizat; se raporteaz ă la 100 g produs.

4.2.3. Determinarea porozit ății miezului
Se determin ă volumul total al golurilor dintr-un volum cunoscut de miez, cunoscând
densitatea și masa acestuia. Porozitatea se exprim ă în procente și se calculeaz ă cu formula:
Porozitatea = 100×−
VmVρ [%] (4.1.)
în care:
V – volumul cilindrului de miez, [cm3];
m – masa cilindrului de miez, [g];
ρ – densitatea miezului compact, [g/cm3] :
ρ = 1,21 g/cm3 pentru pâinea din f ăină și tărâțe de grâu;
ρ = 1,26 g/cm3 pentru pâinea din f ăină grâu.

4.2.4. Determinarea elasticităț ii miezului
Elasticitatea miezului se determin ă prin presarea unei buc ăți de miez de form ă
determinat ă, un timp dat și măsurarea revenirii la pozi ția inițială, după înlăturarea for ței de
presare și se calculeaz ă cu formula:
Elasticitatea = 100×AB [%] (4.2.)
în care:
A – înălțimea cilindrului de miez înainte de presare, [mm];
B – înălțimea cilindrului de miez dup ă presare și revenirea acestuia la pozi ția inițială,
[mm].

20
4.2.5. Determinarea acidit ății pentru aluaturi
Aciditatea se exprim ă în grade de aciditate. Un grad de aciditate reprezint ă aciditatea
din 100 g prob ă care se neutralizeaz ă cu 1 mL de solu ție NaOH, 0,1 N, în prezen ța
fenolftaleinei ca indicator.
Aciditatea se calculeaz ă cu formula:

Aciditate = 1001 , 0××
mV [grade de aciditate la 100 g produs] (4.3.)
în care:
V – volumul solu ției de NaOH 0,1 N, folosit la titrare, [mL];
m – masa probei corespunz ătoare volumului de filtrat luat pentru determinare, [g].
Rezultatele se calculeaz ă cu o zecimală .
Ca rezultat final se consider ă media aritmetic ă a celor dou ă determin ări dacă sunt
îndeplinite condi țiile de repetabilitate.

4.2.6. Determinarea acidit ății pentru zer și zară
Aciditatea zerului și a zarei se exprim ă în grade Thorner [0T]. Aciditatea se defineș te ca
volumul de NaOH, solu ție 0,1 N, [mL], necesar pentru neutralizarea acidit ății din 100 mL
probă , în prezen ța fenolftaleinei ca indicator. Se calculeaz ă cu formula:

Aciditate 0T = V x 10 (4.4.)
în care:
V – volumul solu ției de NaOH 0,1 N, folosit la titrare, [mL];
10 – factor de exprimare pentru 100 mL lapte.

4.2.7. Determinarea umidit ății
Se determin ă conținutul de ap ă prin pierderea de mas ă prin încă lzire la 130±2 0C, până
la pond constant. Conț inutul de ap ă se calculeaz ă cu formula:

Umiditate = 100) () (
0 12 1×−−
m mm m [%] (4.5.)
în care:
m1 – masa fiolei cu produs înainte de uscare, [g];
m2 – masa fiolei cu produs după uscare, [g];
m0 – masa fiolei, [g].
Rezultatul se calculeaz ă cu două zecimale ș i se rotunje ște la o zecimal ă.

4.2.8. Determinarea densit ății pentru zer și zară
Determinarea densit ății se poate realiza cu picnometrul, la temperatura de 20 0C.
Măsurarea densit ății se realizeaz ă prin cântă rirea volumului (cunoscut) de lichid con ținut în
picnometru, [g/cm3].

4.2.9. Determinarea conținutului de materie gras ă din zer și zară
Conținutul de materie gras ă poate fi determinat prin metoda butirometric ă, care constă
în separarea prin centrifugare a materiei grase.
Butirometrul este constituit dintr-un tub gradat care permite citirea direct ă a
conținutului de materie gras ă în unități de grăsime [U.G.]. O unitate de gr ăsime corespunde
unui conț inut de 10% materie gras ă în lapte:

21
1 UG = grasă materielapte ggrasă materie g% 1010010= (4.6.)

4.2.10. Determinarea substan ței uscate totale din zer și zară
Metoda de calcul pentru determinarea substan ței uscate totale [SUT] se bazeaz ă pe
relația:
SUT = 5 , 048 , 4++× d G [%] (4.7.)
în care:
d – densitatea m ăsurată în unități densimetrice, [U.D.];
G – con ținutul în materia grasă , [%].

4.3. Modele de optimiza re de tip factorial
Aceste modele s-au utilizat pentru optimizarea procesului de fabrica ție a pâinii și pot
pune în eviden ță atât efectele i ndividuale ale fiec ărei variabile cât și efectele combinate
(sinergism) ale acestora. Principiul care st ă la baza acestei metode porne ște de la ideea c ă nu se cunoa ște nici o
relație matematic ă între variabilele procesului, oricare ar fi natura lor.
În prima etap ă se define ște criteriul de optimizare considerat în func ție de toate
variabilele care pot avea un efect se mnificativ asupra sa printr-o rela ție de tip probabilistic, în
general de form ă polinomial ă:
y = f(x
1, x2, ………., x n, a1, a2, ………….. a n) (4.8.)
în care coeficien ții a i urmează să fie determina ți pe baza unor serii de date experimentale
exprimând criteriul de optimizare ca o func ție necunoscut ă, de toate variabilele considerate.
Când nu se dispune de informa ții privind forma modelului matematic, se folose ște o
metodă statistică numită „strategia de design experime ntal” de tip program factorial 3n , în care
cifra 3 reprezint ă nivele de variaț ie ale variabilelor și n numărul de variabile luate în
considerare pentru studiul întreprins.

4.4. Rezultate experimentale

4.4.1. Caracterizarea fizico-chimic ă a subproduselor zer și zară
Analiza chimică a laptelui crud integral colectat în perioada lunii iulie 2009 de la
Societatea Almera Interna țional SRL – Bac ău de la trei specii de animale: vac ă, oaie și capră,
este prezentată în valori medii în tabelul 4.7.
Tabelul 4.7.
Compozi ția chimic ă a laptelui integral pentru trei specii: vac ă, oaie și capră
Lapte de: Componente Vacă Oaie Capr ă
Apă, [%] 86,42 83,92 86,15
Substanța uscată totală (s.u.t.), [%] 12,65 17,52 13,68
Grăsime total ă, [%] 3,26 6,79 4,25
Substanță uscată negras ă, (s.u.n.) [%] 9,60 11,21 8,89
Proteine totale, [%] 3,64 5,71 4,35
Lactoză, [%] 4,48 4,52 4,59
Săruri minerale, [%] 0,75 0,86 0,79
Densitate, [g/cm3] 1,0270 1,0540 1,0309

Din tabelul 4.7. se remarc ă un conținut maxim de substan ță uscată (17,52%) pentru
laptele de oaie și o consisten ță minim redus ă (12,65%) pentru laptele de vac ă.

22
Se constat ă că laptele de vac ă este mai s ărac în grăsime (3,26%) și substanță uscată
totală (12,65%) în comparaț ie cu laptele de oaie care con ține cu aproape 30% mai mult ă
substanță uscată și o cantitate dubl ă de grăsime.
Activitatea de cercetare prezentă în teza de doctorat, Procese moderne de valorificare
a subproduselor din industria laptelui, se referă la valorificarea subproduselor rezultate din
procesarea laptelui de vac ă, acesta fiind produsul cu o larg ă utilizare în alimenta ția umană de
toate vârstele.
Determinarea calit ății laptelui s-a considerat necesar ă având în vedere:
• aprecierea comparativ ă a pierderilor calitative nutri ționale existente în zer și zară
rezultate din procesarea laptelui, componente ca re pot orienta direc țiile de valorificare;
• în unele condi ții tehnice se pot ob ține produse nutritive prin valorificarea zerului și a
zarei în amestec cu laptele nativ sau procesat, sau utilizarea direct ă în industria de
panificaț ie.
Compoziția zerului și zarei sunt redate în tabelele 4.8., 4,9. și 4.10.
Tabelul 4.8.
Compozi ția zerului și a zarei în faza lichid ă, (Grosu et al., 2010)
Componente Denumire
produs Substanță
uscată, [%] Proteine
totale, [%] Lactoză,
[%] Grăsime
totală, [%] Cenușă ,
[%]
Zer 6,85 0,98 4,62 1,05 0,68
Zară 7,91 1,10 5,07 1,23 0,84
Tabelul 4.9.
Compozi ția proteic ă, (Grosu et al., 2010)
Componente, [%] Valori % raportate la con ținutul
proteic total
β-lactoglobulină 74,4% pentru 12,4
α-lactalbumin ă 54,25% pentru 2,4
serumalbumin ă 48,5% pentru 1,5

Proteinele totale ale zerului (tabelul 4.8.), reprezint ă 2,651% din totalul proteinelor
existente în lapte (tabelul 4.9.). Con ținutul de lactoză și săruri minerale existente în lapte se
regăsesc în totalitate în zer și zară, rezultate care pot orienta direc țiile de valorificare a acestor
subproduse rezultate din procesarea laptelui.
Sărurile minerale s-au determinat din cenu șa rezultat ă din zerul și zara rezidual ă,
tabelul 4.10.
Tabelul 4.10.
Conținutul mineral din zerul și zara rezidual ă din procesarea laptelui , (Grosu et al., 2010)
Conținutul mediu, [mg/L] Componente Zer Zar ă
Na 408 604
K 1225 1124
Ca 1298 998
Mg 117 142
Fosfor total 876 728
Cloruri 978 999
Carbonați (CaCO 3) 198 212

Conținutul mineral redat în tabelul 4.10. permite orientarea valorific ării subproduselor
zer și zară cu eficien ță în îmbog ățirea mineral ă nutriț ională a produselor cercetate.

23
4.4.1.1. Concluzii
Comparând compozi ția zerului și a zarei cu cea a laptelui de vacă din care rezult ă
aceste subproduse, se poate constata c ă în zer și zară se regăsește circa 50-60% din substan ța
uscată existentă inițial în lapte. Componen ții care se reg ăsesc aproape integral în zer și zară
sunt lactoza și sărurile minerale. De asemenea se reg ăsesc într-o propor ție mult mai redus ă o
parte din gr ăsimi și din compu șii proteici, tabelul 4.11.
Tabelul 4.11.
Compara ție între compozi ția zerului, zarei și laptelui de vac ă, (Grosu et al., 2010)
Componente Lapte de vac ă Zer Zar ă
Substanță uscată total ă, [%] 12,65 6,85 7,91
Grăsime, [%] 3,26 1,05 1,23
Lactoză, [%] 4,48 4,62 5,07
Proteine totale, [%] 3,64 0,98 1,10
Săruri minerale, [%] 0,75 0,68 0,84

Substanț ele proteice din zer sunt formate în principal din lactalbumin ă, cea mai
completă și hrănitoare substan ță proteică naturală.
Compoziția chimic ă a zerului și a zarei pot orienta tehnol ogiile de valorificare în
domeniul industriei alimentare și agrozootehnice.
Preocuparea major ă a cercetărilor redate în teza de doctorat a fost valorificarea în
industria de panifica ție în combinaț ie cu subprodusele cerealiere: t ărâță de grâu, ovă z, orz, din
care rezultă produse cu caracteristici func ționale îmbun ătățite și realizarea unei economii
pentru apa tehnologic ă în condi țiile în care zerul ș i zara se introduc în fabrica ția pâinii
înlocuind și apa tehnologic ă.
Soluțiile tehnologice cercetate rezolv ă și problemele de protec ție a mediului prin
valorificarea chimic ă, economic ă și ecologic ă a subproduselor din industria laptelui și
panificaț ie.

4.4.2. Compozi ția sortimentelor f ăină de grâu tip 650, a t ărâței de
grâu, ov ăz și orz ș i a fă inii de soia

4.4.2.1. Calitatea f ăinii de grâu tip 650
Analiza organoleptic ă conform STAS a f ăinii de grâu tip 650 provenit ă de la SC
Pambac S.A. Bacă u, a permis stabilirea indicilor calitativi și compozi ția chimic ă a făinii de
grâu tip 650 care este redat ă în tabelul 4.12.
Tabelul 4.12.
Compozi ția chimic ă a făinii de grâu tip 650
Denumire indici calitativi Valori
experimentale
Umiditate, [%] max 14,5
Aciditate, [grade] max 1,2
Gluten umed, [%] minim 27,6
Indice de deformare a glutenului, [mm] 7
Cenușă , [% s.u.] max 0,66
Conținut de proteine, [% s.u.] 10,96
Imputități metalice:
– sub formă de pulbere [mg/kg] max
– sub formă de așchii
lipsă
lipsă

Prin conținutul în gluten umed de 27,6% cu un indice de deformare de 7 mm se poate

24
concluziona că făina de grâu tip 650 utilizat ă în programul de cercetare corespunde scopului
panificabil propus.

4.4.2.2. Calitatea t ărâței de grâu, ov ăz și orz
Din analiza indicilor calitativi, ob ținuți conform STAS reda ți în tabelele 4.13., 4.14.,
4.15. și 4.16., se concluzioneaz ă: conținutul proteic cu valoarea cea mai ridicat ă se găsește în
tărâța de ovăz 17,26%, produs considerat nutriț ional și prin compozi ția chimic ă bogată în
substanțe minerale (fosfor, calciu, potasiu, magneziu).
Tabelul 4.13.
Componente cu implica ții nutriț ionale pentru cele trei tipuri de t ărâțe
Tărâțe Componente Grâu Ov ăz Orz
Proteine totale, [%] 13,50 17,26 8,3
Grăsimi, [%] 4,25 7,3 2,0
Fibre, [%] 12,0 10 7,6
Total carbohidra ți, [%] 64,50 64,40 74,3
Compuși carotenoidici:
din care gr ăsimi, [μg] 248,3
38 177,0
– 162,4
–

Func ție de utilizare, se pot prezenta urm ătoarele concluzii și recomand ări:
ƒ Tărâța provenită din: grâu, ov ăz, orz, poate fi utilizat ă în scopuri panificabile,
conținutul total în carbohidra ți fiind în limitele 64,4 ÷74,3%, proteinele totale fiind în
proporție de 8,3÷17,26%, comparativ în limitele în care s ă nu reduc ă proprietățile
panificabile ale amestecului cerealier;
ƒ Pentru a realiza un con ținut de fibre necesar digestiei se recomand ă un adaos în
cantitate de maxim 12% fibre prin t ărâță de grâu;
ƒ Datorită conținutului ridicat în lipide totale (7,30%) a t ărâței de ovăz, aceasta este
supusă proceselor de distruc ție oxidativ ă, fenomen nespecific t ărâței de grâu și tărâței
de orz, produse la care lipidele au valori cuprinse între limitele 2,0÷4,25%;
ƒ Prin biodegradare oxidativ ă conținutul de gr ăsimi totale existente în t ărâța de ovăz,
impune restric ții în durata și condițiile de depozitare;
ƒ Utilizarea t ărâței de grâu, ov ăz și orz pot contribuii la îmbun ătățirea calit ății
nutriționale prin con ținutul de fosfor, magneziu și potasiu.
Tabelul 4.14.
Compozi ția mineral ă pentru cele trei tipuri de t ărâțe
Tărâța Denumirea componentului,
[mg/100 g] Grâu Ov ăz Orz
Sodiu 2,7 2,0 4,0
Potasiu 1340,0 410,0 360,0
Magneziu 425,0 134,0 89,0
Calciu 26,0 43,0 23,0
Fosfor 11,0 430,0 300,0
Iod total 18,6 6,3 5,0
Iod-ioduri 3,0 20,0 3,0
Seleniu 9,5 8,6 8,6
Zinc 0 4,7 2,8

25
Tabelul 4.15.
Conținutul în vitamine pentru cele trei tipuri de t ărâțe
Tărâța Denumirea componentului,
[mg/100 g] Grâu Ov ăz Orz
Vitamina A 0,5 0 0
Vitamina E 1,6 0,9 0,3
Vitamina K 2,0 2,1 2,2
Acid folic 195,0 46,0 19,0
Niacină 32,0 318,0 5,5
Riboflavina 0,35 0,09 0,12
Tiamina 0,80 0,33 0,40
Piridoxina 1,0 0,13 0,10
Caroteni 248,3 177,0 162,0
Tabelul 4.16.
Distribuția compozi țională pentru carbohidra ți pentru cele trei tipuri de t ărâță
Tărâța Denumirea componentului,
[mg/100 g] Grâu Ov ăz Orz
Amidon total 54,1 55,7 63,5
Zaharuri totale 1,3 1,3 0,9
Zaharoză 0,9 0,9 0,5
Lactoză 0 0 0
Fructoză 0,2 0,2 0,2
Fibre totale 36,3 10,0 7,6
Fibre insolubile în ap ă 17,5 4,6 6,6
Polizaharide necelulozice solubile în ap ă 1,2 1,0 1,0

Datorită conținutului în acid folic, niacin ă și caroteni, precum și a conținutului de
amidon (cu valori cuprinse între 54,1 ÷63,5 mg/100 g) pot asi gura valoarea caloric ă și
energetică, dar cu restric ții în cazul produselor dieteti ce necesare persoanelor cu afec țiuni
cardiace.

4.4.2.3. Calitatea f ăinii de soia
În tabelul 4.17. s-a prezentat compozi ția chimică a principalelor tipuri de f ăină obținute
din soia.
Tabelul 4.17.
Compozi ția chimic ă a făinurilor de soia
Produsul Grăsime,
[%] Proteine,
[%] Glucide,
[%] Cenușă ,
[%]
Făină de soia degresat ă 1 54 38 6
Făină de soia integral ă 20 40 35 5
Făină de soia par țial degresată 5 48 41,5 5,5
Făină de soia lecitinizat ă 16,4 48 28,6 6,4

În produsele de panifica ție se recomandă făina de soia integral ă aceasta prezentând un
conținut proteic de 40% și glucidic de 35%.

26
4.5. Valorificarea zerului și a zarei în tehnologia produselor de
panifica ție pe baz ă de făină de grâu tip 650 cu adaos de
subproduse cerealiere: t ărâță de grâu, ov ăz, orz și făină de
soia

4.5.1. Considera ții generale
Prepararea aluatului, reprezint ă una din fazele cele mai importante ale procesului
tehnologic de ob ținere a pâinii. Calitatea aluatului ob ținut după frământare și fermentare,
influențează în mod direct calitatea pâinii rezultate.
Procesul tehnologic de ob ținere a pâinii și produselor de panifica ție constituie un
ansamblu de opera ții în urma că rora materiile prime și auxiliare se transform ă în produs finit.
Problema de baz ă în asigurarea produselor de înalt ă calitate depinde în mare m ăsură de
calitatea materiilor prime și auxiliare care sunt supuse recep ției calitative și cantitative la care
se adaogă respectarea parametrilo r regimului tehnologic.
Re țeta standard de ob ținere a pâinii din f ăină de grâu 100%, este prezentat ă în tabelul
4.18.
Tabelul 4.18.
Rețeta etalon pentru sortimentul pâine din f ăină de grâu 100% (SC Pambac SA Bac ău)
Materii prime Valoare Unitate de m ăsură
Făină de grâu tip 650 100 kg
Drojdie tip Pakmaya 5 kg
NaCl (sare) 1,25÷1,50 kg
Apă tehnologic ă 45÷50 L
Regim tehnologic Valoare Unitate de m ăsură
Durată frământare 10 min
Durată fermentare 30÷40 min
Temperatur ă fermentare 30÷36 0C
Aciditate ini țială 3,5÷4,5 grade
Durată coacere 30-40 min
Aciditate final ă 4,5÷5 grade
Temperatur ă coacere 200÷220 0C

Prepararea pâinii const ă din următoarele opera ții tehnologice: recep ționarea materiei
prime și auxiliare, preg ătirea, fră mântarea, fermentarea, modelarea aluatului, dospirea,
coacerea și răcirea produselor, opera ții redate în schema general ă de obținere a produselor de
panificaț ie este prezentat ă în fig. 4.12.
Fazele cu influen ță dominant ă în caracterizarea unui proces tehnologic care s ă
răspundă cerințelor impuse de o societate cu dezvoltare durabil ă fiind: obț inerea aluatului
și coacerea acestuia, cu men ținea:
9 calitatea produsului finit este influen țat de faza de obț inere a aluatului, faz ă în care
intervin procesele chimice și biochimice evidente în faza de fermentare;
9 întrucât în etapa tehnologic ă de coacere procesele chimice ș i biochimice în faza
finală sunt identice pentru toate re țetele cercetate s-a considerat c ă pentru aceast ă
etapă să se dezvolte un singur program de cercetare eviden țiat pentru re țeta de
coacere cu t ărâțe de orz.

27

Figura 4.12. Schema general ă de obținere a produselor de panifica ție

Rece pție calitativ ă și cantitativă
Depozitare
Pregătirea materiilor prime ș i auxiliare
Operații de dozare
Prepararea aluatului (fr ământare)
Fermentarea aluatului
Refră mântare
Divizarea aluatului
Repaus intermediar (dospire intermediar ă)
Modelare final ă
Condiționarea aluatului
Coacerea Dospire final ă Premodelarea (rotunjirea) Materia prim ă și auxiliară
Răcirea Depozitare/Livrare Ambalarea

28
4.5.2. Materiale ș i metode
Pentru evaluarea influen ței adaosului de zer și zară asupra procesului tehnologic pentru
obținerea produselor tip pâine s-a determinat, în prim ă etapă, compozi ția chimic ă a
amestecului de f ăină și tărâță utilizate în programul extins de cercetare.
Parametrii calitativi ai amestecului au fost stabili ți cu ajutorul analizelor realizate la
farinograf, figurile 4.13., 4.14., 4.15. și 4.16., care ofer ă indicații importante pentru panifica ție
și anume:
9 capacitatea de hidratare, factor de baz ă la întocmirea re țetei de fabrica ție;
9 variația structurii aluatului în timp;
9 puterea făinii, rezultat important pentru stabilirea amestecurilor de f ăină în vederea
obținerii unor produse de panifica ție.

Figura 4.13. Farinograma pentru proba martor, f ăină de grâu 100%

Figura 4.14. Farinograma pentru amestecul f ăină de grâu tip 650, t ărâță de ovăz și orz 6%

Figura 4.15. Farinograma pentru amestecul f ăină de grâu tip 650, t ărâță de ovăz și orz 12%

Figura 4.16. Farinograma pentru amestecul f ăină de grâu tip 650, t ărâță de ovăz și orz 24%

29
4.5.3. Concluzii
Cercet ările efectuate conduc la concluzia c ă: aluatul ob ținut dintr-un amestec de t ărâță
de ovă z 3÷6%, t ărâță de orz 3÷6% și făină de grâu tip 650 94÷88%, în prezen ța zerului și a
zarei, are propriet ăți funcționale care conduc în final la realizarea de produse de panifica ție, cu
conținut mare de fibre alimentare și valoare nutritiv ă ridicată, în special în substan țe minerale
și vitamine rezultate de la adaosul de zer și zară. Prin înlocuirea cu 50% din necesarul de ap ă
tehnologic ă se realizeaz ă o creștere a eficien ței economice.

4.6. Considera ții asupra procesului de obț inere a produselor de
panifica ție cu făină de grâu tip 650 și adaos de t ărâță de
grâu, zer și zară

4.6.1. Considera ții tehnologice
Utilizarea unui amestec bine propor ționat de f ăină de grâu tip 650 și t ărâță de grâu, a
permis ob ținerea unor produse de panifica ție bogate în fibre alimentare și conținut mineral, cu
conținut redus de gluten, bogate în fibre alimentare și vitamine din complexul B.
Experiment ările realizate în faz ă de laborator au eviden țiat o corela ție posibil ă între
compoziția aluatului, parametrii tehnologici de lucru și propriet ățile calitative ale acestuia.

4.6.2. Materiale ș i metode
Pentru obț inerea produselor de panifica ție cu însu șiri nutriționale func ționale, se poate
considera aplicabilă pentru formarea aluatului re țeta tehnologică cu rezultatele ob ținute în faza
experimental ă.
Programul experimental s-a întocmit în si stemul centrat rotator cu 4 variabile
independente considerate para metri tehnologici cu influen ță dominant ă și 31 experien țe.
Parametrii independen ți cu influen ță tehnologic ă asupra procesului de fermentare al
aluatului sunt reda ți în tabelul 4.21.
Tabelul 4.21.
Condiții experimentale
Valori codificate
-2 -1 0 1 2 Δx Variabile independente x i
Valori reale
NaCl, [%] raportat la total amestec
făină, tărâță, zer x1 1 1,2 1,4 1,6 1,8 0,2
Adaos de zer, [%] x2 20 25 30 35 40 5
Durata de fermentare, [min.] x 3 56 58 60 62 64 2
Temperatura de fermentare, [0C] x 4 26 28 30 32 34 2

Materiile prime utilizate au fost:
ƒ făină de grâu tip 650, în cantit ăți variabile func ție de adaosul de t ărâță de grâu redat în
tabelul 4.24., astfel încât, pentru fiecare re țetă de lucru s ă fie utilizate 100 g amestec,
valorile pentru t ărâță fiind variabile în limitele 3÷12%;
ƒ cantitatea de amestec ap ă/zer, 50 mL (din care 50% ap ă și 50% zer sau zar ă) pentru
100 g amestec f ăină de grâu și tărâță;
ƒ cantitatea de NaCl de 1,25% raportat la total amestec făin ă de grâu tip 650, t ărâță, zer;
ƒ cantitatea de drojdie de panifica ție 5% pentru 100 g amestec;
ƒ durata de fr ământare, 10 minute;

30
4.6.3. Rezultate și discuții
Pentru aprecierea rezultatelor cercet ării, a influen ței simultane a variabilelor
independente considerate parametri dominan ți ai procesului, s-a al es modul de exprimare
grafică, format din ecua țiile de regresie particul arizate din forma general ă:
y = b 0 ± bi xi ± bij xi xj ± biixii2 ( 4 . 9 . )
Exactitatea programului experimental și a rezultatelor ob ținute s-a urm ărit prin
determinarea abaterii medii p ătratice σ, cu valori în limitele 2,37÷2,87 . 10-3.
Explicația variațiilor pentru valorile abaterii medii p ătratice, poate fi atribuit ă
desfășurării programului experimental și a metodelor analitice utilizat e, dar poate confirma în
mod cert exactitatea sistemului.
Pentru interpretarea rezultatelor s-a ales metoda grafic ă de exprimarea ecua țiilor de
regresie particularizate, metod ă care permite redarea informa țiilor certe privind procesul de
fermentare, cu posibila redare a condi țiilor tehnologice re productibile (fig. 4.17., 4.18., 4.19.,
4.20., 4.21., 4.22., 4.23. și 4.24.
Gradul de aciditate și dezvoltarea aluatului reprezentat prin deformarea acestuia în
raport cu forma ini țială înainte de fermentare și forma final ă, sunt dependente de adaosul de
zer, de temperatura și durata de fermentare.

Figura 4.17. Varia ția gradului de aciditate al aluatului format f ăină de grâu tip 650, t ărâță de grâu și zer,
atunci când temperatura și durata de fermentare r ămân constante în domeniul centrat (30 0C, 60 minute)

Figura 4.20. Varia ția deforma ției aluatului format f ăină de grâu tip 650, t ărâță de grâu și zer,
atunci când adaosul de NaCl și durata de fermentare r ămân constante în domeniul centrat
(1,4%, 60 minute)

Figura 4.23. Varia ția temperaturii după fermentare a aluatului format din f ăină de grâu tip 650, t ărâță de
grâu și zer, atunci când durata și temperatura de fermentare r ămân constante în domeniul centrat
(60 minute, 30 0C) Zer NaCl Grad de aciditate,
[mL NaOH N/10]
Deformația
aluatului, [%]
Zer
Temperatura de
fermentare
Temperatura
aluatului dup ă
fermentare,
[0C]
NaCl Zer

31
Temperatura determinat ă la finalul procesului de fermentare este dependentă de
adaosul de zer și clorura de sodiu, ca urma re a proceselor exoterme responsabile în procesul de
fermentare (fig. 4.23.).
Creșterea cantit ății de zer determin ă o îmbună tățire a aspectului , definit prin:
elasticitate, porozitate uniform ă, consisten ță și umiditate constant ă la o masa omogen ă (fig.
4.24.).
Capacitatea de fermentare a aluatului și de reținere a gazelor de fermenta ție crește cu
mărirea duratei de fermentare pân ă la 35÷37 minute, în condi țiile în care cantitatea de NaCl
este de 1,25÷1,5% raportat ă la total ap ă, iar temperatura de fermentare este cuprins ă în limitele
31÷35 0C.

4.6.4. Concluzii
Experiment ările au evidenț iat ca optim ă următoarea rețetă, prin respectarea urm ătorilor
parametri tehnologici de lucru:
9 făină de grâu tip 650, în propor ție de 94÷91%;
9 tărâță de grâu, 6÷9%;
9 adaos de zer 35÷40% din can titatea de lichid, de ap ă necesară formării aluatului;
9 se mențin constante: drojdia de panifica ție de 3% și clorura de sodiu de 1,25%;
9 durata de fr ământare de 10 minute;
9 durata de fermentare de 60 minute;
9 durata de coacere a aluatului, 30÷35 minute;
9 temperatura de coacere a aluatului, 200÷220 0C.
Prin înlocuirea apei cu zer s-a ob ținut un aluat cu propriet ăți îmbunătățite, eviden țiate
prin: creșterea deforma ției aluatului cu 15%, a gradului de aciditate cu 23%.
Acest aluat prezint ă în urma analizei organoleptice, un aspect elastic, cu pori uniformi,
cu dimensiuni de 2÷2,5 mm, în propor ție de 87%, rezultatul este prezentat în fig. 4.25.
Cercetarea experimental ă prezintă valori certe referitoar e la posibilitatea utiliz ării la
scară industrial ă a făinii de grâu în amestec cu t ărâță de grâu și cu adaos de zer și/sau zară din
următoarele considerente:
9 obținerea unor produse de panifica ție dietetice, favorizate de con ținutul redus de
gluten al t ărâței de grâu;
9 obținerea unui produs finit de panifica ție cu însu șiri nutriț ionale îmbun ătățite, datorit ă
conținutului ridicat de fibr e alimentare, vitamine și substan țe minerale con ținute atât
în tărâța de grâu cât și în zer și zară.
Proprietățile organoleptice ale produsului ob ținut pot fi sintetizate astfel:

¾ aspect exterior – produs bine dezvoltat;
¾ coajă – crocant ă;
¾ culoarea cojii – cafeniu-aurie uniform ă;
¾ suprafaț a cojii – lucioas ă;
¾ miez – elastic, la o ușoar ă apăsare revine
la starea ini țială; uscat la pip ăit;
¾ aromă și gust – pl ăcute, caracteristice
produsului bine copt, f ără miros str ăin.

Figura 4.25. Aspectul pâinii format ă din făină de
grâu tip 650 în amestec cu 6% t ărâțe de grâu, zer
și/sau zar ă
Tehnologia experimentat ă se poate generaliza în pr ocesul industrial; aceasta nu
influențează negativ impactul tehnic și ecologic.

32
4.7. Considera ții asupra procesului de obț inere a produselor de
panifica ție din f ăină de grâu tip 650 cu adaos de t ărâță de
ovăz, zer și zară

4.7.1. Considera ții tehnologice
Tărâța de ovăz prezintă o compozi ție care justific ă utilizarea aceste ia în produsele
alimentare cu utiliz ări dietetice, care s ă rezolve suplimentarea de fibre alimentare, a
complexului vitaminic de tip B, concomitent cu reducerea con ținutului de gluten.T ărâța de
ovăz este bogat ă în fibre celulozice, în vitamine din complexul B, vitamina PP, acid
pantotenic, un complex enzimatic și glucidic reprezentat prin amidon.
Utilizarea tă râței de ovă z în propor ții compatibile cu f ăina de grâu tip 650, poate fi
apreciată ca necesar ă în realizarea d ezideratului propus: tehnologie originală pentru obț inerea
de produse de panifica ție cu un con ținut redus de gluten, bogate în fibre alimentare și vitamine
din complexul B.
Utilizarea fibrei de ov ăz și a zerului în formarea aluatului, reprezint ă o soluție evident ă
prin eficien ța determinat ă prin calitatea produselor și nutriționalitatea acestora, eficien ța
tehnico-economic ă cu reducerea consumului de ap ă prin valorificarea zerului.

4.7.2. Materiale ș i metode
Dezvoltarea cercet ării a avut la baz ă aplicarea metodei de programare a experien țelor
în sistemul centrat rotato r de ordin II cu 31 experien țe și 4 variabile independente.
Variabilele independente denumite și parametri de lucru sunt redate în tabelul 4.23.
Tabelul 4.23.
Condiții experimentale
Valori codificate
-2 -1 0 1 2 Δx Variabile independente xi
Valori reale
Făină de ovăz, [%] fa ță de amestec f ăină x 1 0 3 6 9 12 3
Adaos de zer, [%] față de amestec f ăină x 2 20 25 30 35 40 5
Durata de fermentare [min] x3 56 58 60 62 64 2
Temperatur ă de fermentare [0C] x 4 26 28 30 32 34 2

Materiile prime și condiț iile de utilizare sunt:
ƒ făină de grâu tip 650, în propor ție variabil ă funcț ie de adaosul de tă râță de ovăz;
ƒ cantitatea de faz ă lichidă, 50 mL (din care 50% ap ă și 50% zer și/sau zară) pentru 100
g amestec f ăină de grâu și tărâță;
ƒ cantitatea de drojdie Saccharomyces cerevisiae, 5% pentru 100 g amestec;
ƒ durata de fr ământare, 10 minute.
S-au men ținut constante: NaCl 1,25 % calculată față de amestecul de f ăină, drojdia de
panificaț ie 3 % calculat ă față de amestecul de f ăină, durata de fr ământare 10 minute.

4.7.3. Rezultate și discuții
Pentru determinarea condi țiilor optime necesare finaliz ării rețetei tehnologice pentru
obținerea aluatului utilizat în fabr icarea pâinii dietetice cu f ăină de ovăz, s-au ales variabilele
dependente y i care să furnizeze informa ții privind procesul de fermentare și calitatea aluatului,
sunt prezentate în tabelul 4.24.

33
Tabelul 4.24.
Ecuațiile de regresie pentru variabilele dependente la fermentarea aluatului
Variabila dependent ă, y i Ecua ția de regresie
Grad de aciditate,
[mL NaOH N/10], y 1 y1 = 3,31 + 0,083 x 1 + 0,125 x 2 + 0,083 x 3 + 0,28 x 4 + 0,0125 x 1×2 – 0,037
x1x3 + 0,025 x 1×4 + 0,018 x 2×3 – 0,025 x 2×4 – 0,05 x2
1 – 0,04 x 42 + 0,01 x 42
Deformația aluatului,
[%], y 2 y2 = 26,42 – 1,25 x 1 + 0,50 x 2 + 0,08 x 3 + 3,16 x 4 – 0,125 x 1×2 + 0,25 x 1×3 –
0,125 x 1×4 – 0,125 x 2×3 + 0,125 x 2×4 – 1,16 x 22
Temperatur ă, [0C], y 3 y3 = 31,21 + 0,205 x 1 – 1,06 x 3 + 2,82 x 4 – 0,18 x 1×2 + 0,18 x 1×3 – 0,0625
x1x4 + 0,18 x 2×3 + 0,08 x 12+ 0,023 x 32
Umiditatea, [%], y 4 y4= 44,14 – 0,79 x 1 – 0,95 x 2 – 0,45 x 3 + 0,61 x 4 – 0,31 x 1×2 + 0,124 x 1×4
+ 0,62 x2
1 + 0,12 x 22 + 0,1 x 32
Aspect, [note], y 5 y5 = 3,57 – 0,61 x 1 + 0,20 x 2 + 0,041 x 3 – 0,20 x 4 – 0,18 x 1×2 + 0,06 x 1×3
+ 0,06 x 2×4 – 0,12 x2
1 + 0,12 x 22 – 0,0012 x 32 – 0,37 x 42

Eficienț a programului experimental este dat ă de abaterea medie p ătratică, care are
valoarea maxim ă de 1,38.
Metoda aplicat ă în interpretarea ecua țiilor de regresie determ inate pentru variabilele
dependente este reprezentat ă grafic în urm ătoarele figuri: 4.26, 4.27, 4.28, 4.29., 4.30., 4.31.,
4.32. și 4.33.

Figura 4.26. Varia ția gradului de aciditate al aluatului format din amestec fă ină de grâu tip 650,
tărâță de ovăz și zer, atunci când temperatura și durata de fermentare r ămân constante,
în domeniul centrat (30 0C, 60 minute)

Figura 4.28. Varia ția deforma ției aluatului format din amestec din amestec f ăină de grâu tip 650,
tărâță de ovăz și zer atunci când temperatura și durata de fermentare r ămân constante
în domeniul centrat (30 0C, 60 minute)

4.7.4. Concluzii
Obținerea produselor de panificaț ie cu propriet ăți nutriționale func ționale este posibil ă
prin adaosul de t ărâță de ovă z în propor ție de 3÷6% raportat la total amestec de f ăină.
Proprietățile nutriționale și dietetice sunt asigur ate prin calitatea t ărâței de ovă z determinat ă de
conținutul ridicat de fibr ă, conținutul vitaminic și conținutul de gluten redus.
Cercetarea experimental ă prezintă valori certe referitoare la aplicarea în faz ă Grad de
aciditate,
[mL NaOH
N/10]
Tărâță de ovăz Zer
Deformația
aluatului,
[%]
Tărâță de ovăz
Zer

34
industrial ă a făinii de grâu tip 650 în amestec cu tă râță de ovă z și a înlocuirii unei anumite
cantități de apă cu zer, din urm ătoarele considerente:
9 obținerea unor produse de panifica ție dietetice, favorizate de con ținutul redus de gluten
al tărâței de ovăz ;
9 reducerea consumului de ap ă tehnologică prin valorificarea subprodusului tip zer
rezultat de la procesarea laptelui;
9 obținerea unui produs finit de panifica ție cu însu șiri nutriționale, datorit ă compozi ției
ridicate de substan țe proteice și fibre alimentare con ținute în tărâța de ovăz.
Pentru obț inerea produselor de panifica ție cu calit ăți funcționale nutri ționale, cu adaos
de zer și/sau zară în propor ții egale, înlocuind 50% din necesarul de ap ă, se poate considera
aplicabilă pentru formarea aluatului, urm ătoarea rețetă tehnologică :
9 făină de grâu tip 650 în propor ție de 97÷94%;
9 tărâță de ovăz 3÷6%;
9 durata de fermentare a aluatului, 31÷35 minute;
9 temperatura de fermentare a aluatului, 35 0C;
9 50 mL faz ă lichidă (50% apă și 50% zer sau zară )/100 g amestec f ăină de grâu și tă râță
de ovă z;
9 NaCl, 1,5%;
9 durata de coacere a aluatului, 30÷35 minute;
9 temperatura de coacere a aluatului, 200÷220 0C.
Dezvoltarea aluatului, exprimat ă prin deformaț ie, are valori pozitive în condi țiile unei
reduceri cantitative a t ărâței de ovă z adăugată, până la un adaos de 3÷6%, când se ob ține
deformația maxim ă a aluatului. Peste aceast ă valoare se constată o scădere a deforma ției
aluatului, explicabil ă prin capacitatea limitat ă de panifica ție a tărâței de ovăz.
Proprietățile organoleptice ale produsului ob ținut conform re țetei prezentată :

9 aspect exterior – produs bine dezvoltat, de
formă paralelipipedic ă;
9 coajă – crocant ă;
9 culoarea cojii – cafeniu-aurie uniform ă;
9 suprafaț a cojii – lucioas ă;
9 miez:
ƒ consistență – miez elastic, la o uș oară
apăsare revine la starea ini țială;
ƒ aromă – plăcută, caracteristic ă produsului
bine copt, f ără miros str ăin;
ƒ gust – plăcut, caracteristic.

Figura 4.34. Aspectul pâinii format ă din făină
de grâu tip 650 în amestec cu t ărâțe de ovăz,
zer și zară

În acest caz impactul tehnologiei cercetate este pozitiv din urm ătoarele considerente:
parametrii de lucru respectă valorile stabilite de re țetele standard, are loc l ărgirea gamei de
materii prime cerealiere prin valorificarea și subproduselor tip t ărâță, sortimente noi de
produse de panifica ție, concomitent cu creșterea valorii nutritive a acestora, prin suplimentarea
cu fibre alimentare, vitamine, substan țe minerale.
Tehnologia experimentat ă se poate generaliza în pr ocesul industrial; aceasta nu
influențează negativ impactul tehnic și ecologic.

35
4.8. Considera ții asupra procesului de obț inere a produselor de
panifica ție din f ăină de grâu tip 650 cu adaos de t ărâță de
orz, zer și zară

4.8.1. Considera ții tehnologice
Când boabele de orz încol țesc, compoziț ia lor chimic ă se modific ă și devin foarte
bogate în vitamine (A, PP, game de vitamine din complexul B), în compu și minerale (fosfor,
potasiu, magneziu, calciu, fier) și în hormoni (în special de cre ștere). Astfel se explic ă de ce
germenii de orz au un poten țial revigorant și stimulent al proceselor de construc ție și refacere
foarte mare.
4.8.2. Materiale ș i metode
Programul experimental s-a conceput cu utilizarea modelului de programare a
experiențelor în sistemul centrat rotator de ordin II, cu 4 variabile independente și 31
experiențe.
Parametrii independen ți care au constituit variabilele cu influen ță tehnologic ă în
procesul de fermentare al aluatului, sunt reda ți în tabelul 4.25.
Tabelul 4.25.
Condiții experimentale
Valori codificate
-2 -1 0 1 2 Δx Variabile independente x i
Valori reale
Tărâță de orz, ]%] fa ță de amestec f ăină x 1 0 3 6 9 12 3
Adaos de zer, [%] față de amestec f ăină x 2 20 25 30 35 40 5
Durata de fermentare, [min] x3 56 58 60 62 64 2
Temperatur ă de fermentare, [0C] x 4 26 28 30 32 34 2

În alegerea valoric ă a parametrilor de lucru independen ți, s-a avut în vedere:
ƒ făina de grâu tip 650, în propor ție variabilă funcție de adaosul de t ărâță de orz, astfel
încât cantitatea total ă de amestec să fie de 100 g pentru fiecare prob ă;
ƒ apă + zer, 50 % fa ță de amestecul de f ăină (cantitatea de zer variaz ă funcție de valorile
din tabelul 4.25.);
ƒ drojdie de panifica ție, 5% raportat ă la 100 g amestec fă ină de grâu și tă râță de orz;
ƒ adaosul de NaCl constant 1,25 % fa ță de amestecul total de f ăină.
ƒ durata de fr ământarea aluatului, 10 minute.
În alegerea valoric ă a parametrilor de lucru independen ți s-a avut în vedere:
9 limitarea adaosului de t ărâță de orz în raport cu f ăina de grâu pân ă la 12%, pentru
asigurarea echilibrului con ținutului de gluten existe nt în amestecul celor dou ă
sortimente cerealiere utilizate;
9 conținutul de faz ă lichidă în raport cu capacitatea de hidr atare a amestecului utilizat.

4.8.3. Rezultate și discuții
Pentru aprecierea rezultatelor cercet ării, a influen ței simultane a variabilelor
independente considerate parametri dominan ți ai procesului, s-a al es modul de exprimare
grafică cu baza de prezentare stabilită de ecuaț iile de regresie particularizate din forma
generală:
y = b 0 + b i xi + b ij xi xj + b iixi2 (4.11.)

36

Figura 4.36. Varia ția gradului de aciditate al aluatului format din amestec fă ină de grâu tip 650,
tărâță de orz și zer, atunci când adaosul de zer și temperatura de fermentare r ămân constante
în domeniul centrat (30%, 30 0C)

Figura 4.38. Varia ția deforma ției aluatului format din amestec f ăină de grâu tip 650, t ărâță
de orz și zer, atunci când temperatura și durata de fermentare r ămân constante
în domeniul centrat (30 0C, 60 minute)

Figura 4.40. Varia ția temperaturii după fermentare a aluatului format din amestec f ăină de grâu tip 650,
tărâță de orz și zer, atunci când adaosul de zer și temperatura de fermentare r ămân constante
în domeniul centrat (30%, 30 0C)

4.8.4. Concluzii
Cercetarea a avut ca scop ob ținerea produselor de panifica ție, bogate în fibr ă, celuloză,
prin adaos de t ărâță de orz, zer și zară ca înlocuitor de ap ă.
Programul de cercetare conceput a eviden țiat următorii parametri tehnologici care pot
fi utilizaț i în procesul de obț inere a produselor de panifica ție:
9 făină de grâu tip 650, în propor ție de 97÷94%;
9 tărâță de orz, 3÷6%;
9 durata de fermentare de 33÷35 minute;
9 temperatura de fermentare, 35 0C;
9 50 mL faz ă lichidă (50% apă și 50% zer sau zară )/100 g amestec f ăină de grâu și tă râță
de orz;
9 NaCl, 0,75÷2,25%, în condiț ii constante pentru drojdia de panifica ție de 5% ș i a
duratei de fr ământare a aluatului de 10 minute; Durata de fermentare Tărâță de orz Grad de
aciditate,
[mL NaOH
N/10]
Deformația
aluatului, [%]
Zer Tărâță de orz
Temperatura
aluatului dup ă
fermentare, [0C]
Durată fermentare Tărâță de orz

37
9 durata de coacere a aluatului, 32÷35 minute;
9 temperatura de coacere a aluatului, 200÷220 0C.
Adaosul de zer, prin înlocuirea par țială a apei poate ajunge la 30÷35 %, component
care poate ameliora calitatea aluatului la care se adaug ă contribuțiile tehnico economice prin
reducerea consumului de ap ă, prin valorificar ea acestui subprodus..
Adaosul de tă râță orz de maxim 6% se consider ă o soluție pozitiv ă, cu efecte în
sistemul de nutri ție și digestie a produselor alimentare, prin con ținutul de celuloz ă pe care îl
are.
Influența negativă a cantității de tărâță de 12%, este explicat ă prin compozi ția săracă
în gluten a acestui tip de produs. În acest c az gradul de fermentare a aluatului scade
concomitent cu micșorarea capacităț ii de reținere a gazelor proven ite din procesul de
fermentație.
Principalele caracteristici pentru pâinea cu adaos de t ărâță de orz, zer și/sau zară sunt:
¾ umiditatea miezului: 40% maxim;
¾ porozitate: 70% minim;
¾ aciditate: 30 maxim;
¾ raportul miez/coaj ă 1,5;
¾ raportul miez/pâine 0,27.
Proprietăți organoleptice:
9 aspect exterior – produs bine dezvoltat, de
formă paralelipipedic ă;
9 coajă – crocant ă;
9 culoarea cojii – cafeniu-aurie uniform ă;
9 suprafaț a cojii – lucioas ă;
9 miez – miez elastic, la o u șoară apăsare revine
la starea ini țială;
9 aromă – plăcută, caracteristic ă produsului bine
copt, fără miros str ăin;
9 gust – plăcut, caracteristic.

Figura 4.44. Aspectul pâinii format ă din făină
de grâu tip 650 în amestec cu t ărâțe de orz,
zer și zară

Tehnologia experimentat ă se poate generaliza în pr ocesul industrial; aceasta nu
influențează negativ impactul tehnic și ecologic.

4.9. Cercetarea comport ării la coacere a produselor de
panifica ție din f ăină de grâu tip 650 cu adaos de t ărâță de
orz, zer și zară

4.9.1. Considera ții generale
Transformarea aluatului în produs finit reprezintă rezultatul procesel or complexe care
au loc concomitent în aluat: procese fizice, chimice, coloidale, biochimice, microbiologice și
modificarea st ării energetice prin înc ălzire.
Transformarea aluatului în produs finit este evidenț iată prin formarea cojii, cre șterea
volumului, formarea miezului și modificarea umidit ății.

4.9.2. Materiale ș i metode
Programul a avut în ve dere utilizarea de t ărâță de orz pentru ob ținerea produselor de
panificaț ie, cu utiliz ări dietetice, în special pentru subiec ții care prezint ă intoleran ță la
indigestie.

38
Programarea experimentelor a avut la baz ă sistemul matematic centrat compus rotator
de ordinul II, cu dou ă variabile independente considerat e ca parametri tehnologici necesari
pentru realizarea procesului de coacere:
x1 – temperatura de coacere;
x2 – durata de coacere.
În procesul de coacere s-a supus experiment ării aluatul ob ținut prin utilizarea re țetei:
ƒ amestec de f ăină de grâu tip 650, în propor ție de 94%, cu t ărâță de orz 6 %;
ƒ apă + zer, 50% față de amestecul de f ăină;
ƒ drojdie comprimată , 5% raportat ă la amestecul f ăină de grâu tip 650 și tărâță de orz;
ƒ NaCl, 1,50% raportată la amestecul f ăină;
ƒ durata de fr ământare a aluatului, 10 minute;
ƒ durata de fermentare a aluatului, 33 minute;
ƒ temperatura de fermentare a aluatului, 35 0C.
Variația parametrilor independen ți este redat ă în tabelul 4.27. din programul
experimental.
Tabelul 4.27.
Condiții experimentale
Valori codificate
-1 0 1 Variabile independente xi
Valori reale
Temperatura de coacere, [0C] x1 180 200 220
Durata de coacere,[ minute] x2 32 35 37

4.9.3. Rezultate și discuții
Pentru stabilirea re țetei necesare coacerii unui aluat cu adaos de t ărâță de orz s-au
considerat ca variabile depe ndente: aciditatea (format ă din aciditatea ini țială a materiilor prime
ale aluatului și cea rezultat ă din reacț iile biochimice ca urmare a procesului de coacere),
raportul miez/coaj ă și raportul în ălțime/diametru (H/D).
Interpretarea rezultatelor s- a realizat în forma grafic ă pe baza ecuaț iilor particularizate
din ecuația de regresie general ă:
y = b 0 + b 1×1 + b 2×2 + b 12x1x2 + b 11×12 + b 22×22 (4.13.)

Tabelul 4.29.
Ecuațiile de regresie pentru variabilele dependente
Variabila dependent ă Ecua ția de regresie
Aciditatea y = 4,2 + 0,1x 1 + 0,26x 2 + 0,075x 1×2 – 0,03x 12 – 1,3x 22
Raport H/D y = 0,36 – 0,05x 1 – 0,01x 2 – 0,022x 1×2 –0,12x 12 + 0,26x 22
Raport Miez/Coaj ă y = 1,8 + 0,016x 1 – 0,05x 2 – 0,41x 12 – 0,02x 22

Din programarea experien țelor s-a determinat abaterea medie p ătratică σ= 0,15,
valoare considerat ă admisibil ă în aprecierea acurate ței sistemului cercetat.
Valoarea abaterii medii p ătratice justific ă implementarea corect ă a programului de
cercetare.
În figurile 4.45., 4.46., 4.47. și 4.48, s-au reprezentat: varia ția gradului de aciditate a
miezului, raportul miez/coaj ă și raportul H/D, func ție de parametrii independen ți.
Pentru un aluat cu un adaos de t ărâță de orz de 6%, parametrii care influenț ează
semnificativ calitatea produsului finit sunt temperatura și durata de coacere.
Astfel se explic ă faptul că aciditatea miezului este maxim ă pentru un aluat cu 6% adaos
tărâță de orz, o durat ă de coacere cuprins ă între limitele 32÷35 minute și o temperatur ă de
coacere de 200÷220 0C, suficiente pentru realizarea unui proces de coacere complet (fig.
4.45.).

39

Figura 4.45. Varia ția acidității miezului de pâine, format ă din amestec f ăină de grâu tip 650,
tărâță de orz și zer, func ție de temperatura și durata de coacere

La un aluat cu un adaos de t ărâță de orz de 6% se constat ă faptul că aciditatea miezului
scade pân ă la valoarea de 4 grade aciditate simultan cu cre șterea temperaturii de coacere de la
180 0C la 220 0C.

Figura 4.46. Varia ția raportului în ălțime/diametru (H/D) la pâinea format ă din amestec f ăină de grâu
tip 650, tărâță de orz și zer, func ție de temperatura și durata de coacere

Atunci când temperatura de coacer e a unui aluat cu adaos de t ărâță de orz are o valoare
de 220 0C, raportul H/D este minim. O valoare maxim ă a raportului în ălțime/diametru care ne
indică o porozitate și o calitate bun ă a pâinii, se poate ob ține în condi țiile unui adaos de t ărâță
de orz de 6%, la o temperatur ă de coacere cuprinsă în limitele 200÷220 0C și o durat ă de
coacere de 32÷35 minute (fig.4.46.).
Aceleași valori ale parametrilor temperatur ă și durată de coacere influen țează pozitiv
raportul miez/coaj ă.
Raportul miez/coaj ă scade în acela și timp cu creșterea temperaturii și a duratei de
coacere. O cre ștere a temperaturii de coacere peste limita 220 0C și a duratei de coacere peste
35 minute va influen ța negativ cantitatea de miez (fig.4.47.).

Figura 4.47. Varia ția raportului miez/coaj ă la pâinea format ă din amestec f ăină de grâu tip 650,
tărâță de orz și zer, func ție de temperatura și durata de coacere
Cantitatea de miez raportată la total pâine are o valoare maxim ă în cazul în care durata
de coacere înregistreaz ă valori cuprinse într e limitele 32÷35 minute. Aciditate,
[grade]
Temperatur ă Durata
Raport,
H/D
Durata Temperatur ă
Durata Temperatur ăRaport,
miez/coaj ă

40

4.9.5. Concluzii
Tărâță de orz prin calit ățile compozi ționale cu un conț inut redus de gluten, poate fi
considerat ă o soluție necesar ă pentru ob ținerea produselor de panifica ție dietetice, cu con ținut
ridicat de fibre alimentare.
Pentru obț inerea produselor de panifica ție cu calit ăți funcționale, este necesară
aplicarea unui program de ob ținere și coacere a aluatului, care respect ă următoarea rețetă:
9 făină de grâu tip 650 în propor ție de 94%;
9 tărâță de orz, 6%;
9 durata de fermentare a aluatului: 33÷35 minute;
9 temperatura de fermentare a aluatului: 35 0C;
9 durata de coacere a aluatului, 32÷35 minute;
9 temperatura de coacere a aluatului, 200÷220 0C.
Utilizarea unui amestec bine proporț ionat de f ăină de grâu tip 650 și t ărâță de orz,
permite ob ținerea unor produse de panifica ție, bogate în fibre celulozice și vitamine din
complexul B și vitamina PP.

4.10. Contribuț ii cu privire la influen ța adaosului de zer și zară
asupra propriet ăților de prelucrare a aluatului ob ținut din
făină de grâu tip 650 cu adaos de f ăină de soia

4.10.1. Considera ții teoretice
Se recunoa ște aportul melanjului f ăină de grâu și f ăină de soia în sinteza proteinelor,
proces care poate fi realizat pân ă la un randament de convers ie de 86,7% din total con ținut de
aminoacizi.
Produsele de panifica ție obținute prin utilizarea f ăinii de grâu în amestec cu f ăina de
soia prezintă o valoare nutritiv ă considerabil ă, proporțională cu adaosul de f ăină de soia.

4.10.2. Materiale și metode
Pentru realizarea programului experimental s-a utilizat pr ogramarea experimentelor în
sistemul centrat rotator de ordinul II, cu patru variabile independente și 31 de experien țe.
Materiile prime și condiț iile de utilizare au fost:
ƒ făină de soia 3÷12% din total f ăină, tabelul 4.31.;
ƒ făină de grâu tip 650, 97÷88% din total f ăină
ƒ apă, zer ș i zară, 55% față de amestecul de f ăină, cu observaț ia că adaosul de zar ă este
constant, în cantitate de 10%, iar cantitatea de zer variaz ă funcție de programul redat în
tabelul 4.28.;
ƒ NaCl, 1,25% raportată la amestecul de f ăină;
• drojdia de panifica ție, 3% raportat ă la amestecul de f ăină;
• durata de fr ământare, 10 minute.
Cantitatea de NaCl, de drojdie, durata de fermentare și adaosul de zar ă s-au men ținut
constante pentru tot programul experimental.
Parametrii independen ți care au constituit variabilele cu influen ță tehnologic ă în
procesul de fermentare a aluatului, sunt prezenta ți în tabelul 4.31.

41
Tabelul 4.31.
Condiții experimentale
Valori codificate
-2 -1 0 1 2 Δx Variabile
independente xi
Valori reale
Făină de soia, [%] fa ță de amestec f ăină x 1 0 3 6 9 12 3
Adaos de zer, [%] fa ță de amestec f ăină x 2 20 25 30 35 40 5
Durata de fermentare, [min] x3 56 58 60 62 64 2
Temperatura de fermentare, [0C] x 4 26 28 30 32 34 2

4.10.3. Rezultate și discuții
Programul de cercetare a eviden țiat condițiile privind îmbun ătățirea calității aluatului
obținut din făină de grâu și adaosul de zer și/sau zară.
Cantitatea de f ăină de soia de 3÷6% necesar ă pentru formarea aluatului, se consider ă
suficientă pentru dezideratul propus, dac ă se respect ă următorii parametrii:
• adaosul faz ă lichidă de 50÷55% raportat la f ăină, din care 30% reprezint ă cantitatea de
zer;
• durata de fermentare a aluatului 50÷60 minute;
• temperatura de fermentare 25÷30 0C.
Pentru aprecierea rezultatelor cercet ării, a influen ței simultane a variabilelor
independente considerate parametri dominan ți ai procesului de ob ținere a aluatului, s-a ales
modul de exprimare grafic ă rezultat din ecua țiile de regresie particularizate din forma
generală: 2
0 ii ii j i ij i ix b x x b x b b y± ± ± = (4.14.)

Ecuațiile de regresie pentru variabilele dependente la fermentarea aluatului sunt redate
în tabelul 4.32.
Tabelul 4.32.
Ecuațiile de regresie pentru variabilele dependente la fermentarea aluatului
Variabila dependent ă, y i Ecua ția de regresie
Grad de aciditate,
[mL NaOH N/10], y 1 y1 = 3,5 – 0,015 x 1 + 1,21 x 2 + 0,08 x 3 + 0,16 x 4 – 0,023 x 1×2 + 0,42
x1x3 + 0,22 x 3×4 + 1,16 x 2×4 – 0,11 x 12 – 0,21 x 32
Deformația aluatului, [%], y 2 y2 = 24,2 – 1,14 x 1 + 0,11 x 2 + 0,023 x 3 + 0,76 x 4 – 0,54 x 1×2 – 0,07
x1x4 – 0,033 x 2×3 + 0,16 x 12 – 0,24 x 22
Temperatura, [0C], y 3 y3 = 31,74 + 0,014 x 1 – 0,027 x 2 – 0,083 x 3 + 1,47 x 4 – 0,017 x 1×2 +
0,28 x 1×4 – 0,23 x 2×3 + 0,08 x 12 – 0,14 x 32
Umiditatea, [%], y 4 y4 = 42,11 – 0,043 x 1 – 0,017 x 2 + 0,11 x 3 + 1,54 x 4 – 0,27 x 1×2 –
0,33 x 1×3 + 0,21 x 1×4 + 0,24 x 12 – 0,013 x 32
Aspect, [note], y 5 y5 = 4,1 + 0,032 x 1 + 0,072 x 2 – 0,014 x 3 + 0.028 x 4 + 0,78 x 1×2 +
1,16 x 1×3 + 0,22 x 1×4 + 0,11 x 12 + 0,27 x 32

Influența condițiilor de lucru exprimate în programul de cercetare prin variabilele
independente asupra modului de ob ținere a aluatului, s-a exprimat grafic în fig. 4.49., 4.50.,
4.51., 4.52. și 4.53., pentru gradul de aciditate, deformare, temperatur ă, umiditate și aspect.

42

Figura 4.49. Varia ția acidității aluatului format din amestec f ăină de grâu tip 650, f ăină
de soia, zer și/sau zar ă, atunci când adaosul de zer și temperatura de fermentare r ămân constante
în domeniul centrat (umiditate 30% și temperatura 30 0C)

Figura 4.50. Varia ția deforma ției aluatului format din amestec de f ăină de grâu tip 650, f ăină
de soia, zer și/ zară, atunci când temperatura și durata de fermentare r ămân constante
în domeniul centrat (temperatura 30 0C și durata 60 min)

4.10.4. Concluzii
Utilizarea f ăinii de soia în amestec cu f ăină de grâu, a subproduselor de tipul zer și zară
în formarea aluatului destin at produselor de panificaț ie proteinizate, a devenit o posibilitate
certă.
Cantitatea de f ăină de soia cu un con ținut proteic de 42%, în propor ție de 3÷6%, se
consideră suficient ă. Prin adaosul de lichid format din 54,55 zer, 18,18 zară și 27,27 ap ă, ce
intră în constituirea re țetei de fabrica ție, se poate garanta calitatea aluatului, definit ă prin
gradul de aciditate, deforma ție, umiditate și aspect.
Eficienț a economic ă constă în reducerea consumului de ap ă prin valorificarea
subproduselor existente în industria laptelui.
Pentru realizarea acestui produs de panifica ție în produc ția curent ă și pentru
comercializarea lui c ătre segmentul de popula ție cu insuficien ță la asimilarea glutenului, se
consideră necesară realizarea unui studiu de impact.
Principalele caracteristici pentru pâinea cu adaos de f ăină de soia, zer și zară sunt:
¾ umiditatea miezului: 43% maxim;
¾ porozitate: 72% minim;
¾ aciditate: 30 maxim.

Figura 4.54. Aspectul pâinii format ă din făină de grâu tip 650
în amestec cu f ăină de soia, zer și zară Deformația
aluatului, [%]
Făină de soiaZerFăină de soia Grad de aciditate,
[mL NaOH N/10]
Durata de fermentare

43
Proprietăți organoleptice:
9 aspect exterior – produs bine dezvoltat, de form ă paralelipipedic ă;
9 coajă – crocant ă;
9 culoarea cojii – cafeniu-aurie uniform ă;
9 suprafaț a cojii – lucioas ă;
9 miez:
ƒ aspect – masă cu pori uniformi, f ără cocoloa șe sau urme de f ăină
nefrământată, fără corpuri stră ine;
ƒ consistență – miez elastic, la o u șoară apăsare revine la starea ini țială, uscat
la pipăit;
ƒ aromă – plăcută, caracteristic ă produsului bine copt, f ără miros str ăin
(rânced, mucegai);
ƒ gust – plăcut, caracteristic, asem ănător cu cel al alunelor;
ƒ fără semne de alter ări microbiene, prin rupere nu se formeze fire
mucilaginoase.
Tehnologia experimentat ă se poate generaliza în pr ocesul industrial; aceasta nu
influențează negativ impactul tehnic și ecologic.

CAPITOLUL 5
Studiu experimental cu privire la posibilitatea utiliz ării zerului
integral ca “îngr ășământ verde” pentru culturile de grâu, soia și
broccoli

5.1. Introducere

Literatura de specialitate referitoare la posibilit ățile de valorificare a subproduselor din
industria laptelui în sectorul agricol și zootehnic eviden țiază faptul că zerul, prin compozi ția
sa chimic ă, reprezint ă un produs de interes.
Din cercet ările efectuate pan ă în prezent s-a constatat c ă răspândit pe suprafe țele
cultivate ca îngr ășământ, zerul poate permite îmbun ătățirea fluxului de substan țe nutritive în
plante. Într-adev ăr, azotul, fosforul, potasiul, sulful, calciul, sodiul și magneziul, precum și
lactoza și proteinele prezente în zer pot juca acest rol și determin ă o creștere a productivităț ii
culturilor. Cantit ățile acestor compu și din zer pot fi considerate suficiente pentru a permite
creșterea plantelor. Azotul prezent în proteinele din zer ar putea fi convertit în azot anorganic
care este utilizat apoi de c ătre plante (Sharratt et al., 1959, Demir și Ozrenk, 2009) .
În alegerea materialului vegetal pentru determin ările experimentale: dou ă plante
tehnice – grâul ( Triticum aestivum ) și soia ( Glicine max ) și o legum ă din grupa verzei –
broccoli ( Brassica oleracea var Cymosa .), s-a ținut seama atât de importan ța lor alimentar ă și
terapeutic ă, cât și de posibilit ățile de cultivare și valorificare din țara noastră , încercând să
răspundem astfel unor necesit ăți concrete.

5.2. Materiale și metode experimentale
În vederea definirii condi țiilor optime de utilizare a zerului ca fertilizant, pentru fiecare
din cele trei specii luate în studiu au fost efectuate două experimente, etapele parcurse pentru
realizarea acestora fiind re date în fig. 5.1.

44

Figura 5.1. Etape parcurse în vederea realiz ării studiului experimental
cu privire la posibilitatea utiliz ării zerului ca fertilizant

5.2.2. Stabilirea condi țiilor pentru germinare și urmă rirea procesului
Semințele pregătite anterior au fost repartizate în cutii Petri pe hârtie de filtru îmbibat ă
numai cu ap ă distilată pentru martor și cu amestecuri de ap ă distilată și zer pentru probele
luate în studiu.
Volumele și diluțiile aplicate la etapa de germinare sunt prezentate în tabelul 5.3.
Tabelul 5.3.
Soluții utilizate în faza de germinare
Raport ap ă : zer (v:v) Plante Volumul utilizat
la germinare [mL] 1 2 3 4 5
Brocoli 4
Grâu 8
Soia 8 1 : 0 1 : 1 1 : 4 1 : 8 0 : 1

5.2.5. Recoltarea și pregă tirea materialului biologic pentru analiz ă
Stabilirea compoziț iei chimice a unei specii vegetale se poate realiza cu ajutorul
analizei chimice calitative, folosind extrac ția cu diferi ți solvenți.
Separarea principalelor grupe de compu și naturali (principii ac tive) se face prin
extracția succesiv ă și selectivă a produsului vegetal cu solven ți de polarit ăți diferite.
În primul rând produsul vegetal este extras cu un solvent nepolar: eter etilic, eter de
petrol, benzen, hexan, cloroform, apoi cu un solvent polar ca etanol, metanol și în cele din
urmă cu apă.
Se obț in următoarele extracte: a. Extractul eteric, b. Extractul alcoolic, c. Extractul
apos.
Schema general ă de extrac ție aplicată materialului vegetal este prezentat ă în fig. 5.2. Selectarea materialului biologic
Stabilirea condi țiilor pentru germinare și
urmărirea procesului
Stabilirea condi țiilor pentru cultura în ghiveci și
transferul semin țelor germinate
Adăugarea zerului și urmărirea vizual ă a
stadiului dezvolt ării culturilor în ghivece
Recoltarea și pregătirea materialului biologic
pentru analiz ă
(măsurare , cântărire, extracție, digestie)
Efectuarea analizelor fizico-chimice

45

Figura 5.2. Schema general ă de extrac ție a produsului vegetal Apă Alcool etilicEter etilic Mărunțire
Cântărire
Extracție 1
Extract eteric
Filtrare
Uscare, Cânt ărire
Extracție 2
Extract alcoolic Filtrare
Uscare ,Cântărire
Extract apos Filtrare
Reziduu vegetal epuizat Extracție 3

46
5.2.5.2. Dezagregarea cu ajutorul microundelor
Pentru identificarea component elor minerale materialul vegetal recoltat a fost supus
dezagregării cu un amestec de acid azotic și apă oxigenat ă sub acțiunea microundelor
(fig.5.4.).
Utilizarea microundelor în extrac ția principiilor active, compar ativ cu metodele clasice,
reprezintă o serie de avantaje cum ar fi:
ƒ viteza de extracț ie este mai mare sau cu alte cuvinte are loc o sc ădere a duratei de
extracție – extrac ția cu microunde poate fi realizat ă în câteva minute în compara ție cu
metodele clasice de extrac ție (macerarea, extrac ția Soxhlet) care pot dura câteva ore;
ƒ economia de solvent – extracția cu microunde poate fi realizat ă cu o cantitate mic ă de
solvent în compara ție cu metodele clasice de extrac ție;
ƒ controlul parametrilor extrac ției (timpul și temperatura de extrac ție) asigur ă o
metodă reproductibilă și posibilitatea automatiză rii;
ƒ randamentul de izolare a produ șilor este îmbun ătățit.

Figura 5.4. Schema procesului de dezagregare sub ac țiunea microundelor

5.3. Rezultate și discu ții

Într-o prim ă etapă, investiga țiile noastre au urm ărit estimarea efectelor produse de zer
asupra creș terii și dezvolt ării plantelor. Astfel, s- au preparat patru solu ții de zer (amestec ap ă-
zer în raport de: 1/1,1/4,1/8 și 0/1) care au fost utilizate ca medii pentru germinarea
materialului biologic – reprezentat de trei specii de plante: broccoli ( Brassica oleracea var
Cymosa .), grâu ( Triticum aestivum ) și soia (Glycine max). Pentru proba martor, mediul de
germinare a fost apa distilat ă. Rezultatele ob ținute pentru etapa de germinare (4 zile la 7 mL HNO 3 + 1 mL H 2O2 Mărunțire
Cântărire
Deza gregare
Conservare
la rece
Analiză SAA

P = 400 W, T = 35 0C

202224262830323436
01 0 2 0 3 0
t (min.)T (C)

47
întuneric și 3 zile la lumin ă artificială) sunt redate în fig. 5.10. și 5.11. și în tabelele 5.8., 5.9. și
5.10.

Figura 5.10. Semin țe de soia, grâu și broccoli puse la germinat

Analizând capacitatea de germinare a semin țelor pentru cele trei plante dup ă 168 de
ore (96 ore la întuneric și 72 ore la lumin ă artificială) se constat ă următoarele:
¾ pentru grâu un procent de germinare cuprins între 0÷7%, comparativ cu al martorului
germinat în propor ție de 7%, valoarea maxim ă fiind obținută pentru raportul ap ă/zer
(v/v) de 1/4 dup ă 72 de ore și pentru raportul 1/1 dup ă 96 de ore.
Menținerea probelor înc ă 3 zile la lumin ă artificială nu aduce modific ări.
¾ pentru broccoli după primele 4 zile s-a obs ervat un procent de ge rminare cuprins intre
1÷13%, comparativ cu al mart orului germinat în propor ție de 92%, valoarea maxim ă
fiind obținută pentru raportul ap ă/zer (v/v) de 1/1. Dup ă încă 3 zile martorul a germinat
în proporție de 100% și au apărut primele plantule.
¾ pentru soia după 7 zile numai proba martor a germinat în propor ție de 21%.

Grâu

Soia

Broccoli

Figura 5.11. Semin țe germinate

Aparent aceste rezultate indic ă un efect inhibitor al zerului asupra procesului de
germinare.
După cele 7 zile de germinare, seminț ele (indiferent de gradul de germinare) au fost
transferate din cutiile Petri în ghivece cu sol comercial și udate cu solu ții de apă-zer similare
celor utilizate în perioa da de germinare (tabelul 5.3.). Rezultatele ob ținute, au fost
surprinză toare și în același timp promi țătoare. În sol ră spunsul celor trei plante la tratamentul
aplicat s-a modificat, a șa cum rezult ă din datele prezentate în tabelele 5.11, 5.12 și 5.13.
Broccoli
Pentru broccoli , numărul plantulelor r ăsărite din probele tratate cu amestecul ap ă-zer
1/1 si 1/4 l-a depăș it pe cel al martorului înc ă din a 9-a zi, raportul 1/1 dovedindu-se cel mai
eficace în primele zile de dezvoltare în sol. Dup ă 15 zile de la montarea experimentului,
culturile de broccoli udate cu zer nediluat au prezentat un num ăr aproape egal de plante cu al
celorlalte probe tratate cu solu țiile care con țineau zer diluat, având și dimensiuni apropiate
(figurile 5.12. și 5.13. a, b, c).

48

0510152025303540455055
[0-5] [5-10] [10-15]
Înălțime [cm]Număr de planteApă
Apă-Zer 1:1
Apă-Zer 1:4
Apă-Zer 1:8
Zer

Figura 5.12. Varia ția dimensiunilor plantelor de broccoli în func ție de solu ția folosită pentru udare

Proba martor, tratată cu apă distilată, deși în etapa de germinare s-a comportat bine,
după transferul în ghiveci nu a continuat dezvoltarea în acela și ritm (tabelul 5.11, figura
5.13.a,b,c).

a

b

c
Figura 5.13. Plante de broccoli udate cu ap ă distilată (a), amestec ap ă : zer (b), respectiv zer (c)

Grâu
Pentru cultura de grâu , deși s-a constatat c ă în primele zile dup ă transferul în ghivece
martorul a avut o dezvoltare mai rapid ă, la momentul recolt ării (ziua 24) probele tratate cu
soluțiile de zer în raportul 1/8 și 1/4 au avut un num ăr de plantule apropiat de cel al martorului.
Mai mult decât atât, acestea s-au dovedit superioare și din punct de vedere al dimensiunii și
vigorii. Astfel, la momentul recolt ării, numărul mediu al plantelor care atinseser ă dimensiunea
de aprox. 15 cm udate cu zer nediluat era acela și cu cel al martorului, iar pentru probele udate
cu amestec ap ă-zer s-a înregistrat un num ăr mai mare de plante de 20÷25 cm, prezentate în
figurile 5.14.și 5.15. De asemenea, la grâu s-a observat o degradare mai accentuat ă a culturii
de plante udate cu ap ă (frunze galbene, ofilite).
012345678
[0-5] [5-10] [10-15] [15-20] [20-25] [25-30]
Înălțime [cm]Număr de plante Apă
Apă-Zer 1:1
Apă-Zer 1:4
Apă-Zer 1:8
Zer

Figura 5.14. Varia ția dimensiunilor plantelor de grâu în func ție de solu ția folosita pentru udare

49

a

b

c

Figura 5.15. Plante de grâu udate cu ap ă distilată (a), amestec ap ă:zer (b),
zer (c) la 7 zile dup ă cultivarea în ghiveci

Totuși, trebuie remarcat faptul c ă această cultură nu a avut o performan ță general ă
bună comparativ cu broccoli și soia, având doar o medie de 15% plante dezvoltate în sol.
Soia
Ca și în celelalte cazuri, germinarea semin țelor de soia udate doar cu ap ă a fost
observată din ziua a 4-a, în timp ce la cele udate cu zer și amestec apa-zer acest proces a fost
observat mai târziu. De și, în primele zile de la plantarea în sol, probele udate cu ap ă au indicat
o evoluț ie mai bun ă, în următoarele zile (între a 10-a și a 15-a zi) cele stropite cu solu ție de zer
1/1 au recuperat decalajul și s-au dezvoltat rapid și mult mai viguros decât martorul. Dup ă a
18-a zi s-au dezvoltat și plantele din probele tratate cu solu ția de zer 1/8, urma te fiind de cele
udate cu zer nediluat. Cel mai slab rezulta t l-au înregistrat probele tratate cu solu ția 1/4.
Trebuie remarcat faptul c ă deși media semin țelor dezvoltate pentru probele tratate cu solu ții de
zer a fost 36%, comparativ cu a martorului de 49%, aspectul general al plantelor a fost net
superior (figurile 5.16. și 5.17. a,b,c).

02468101214161820
[0-5] [5-10] [10-15] [15-20] [20-25] [25-30] [30-35] [35-40]
Înălțime [cm]Număr de plante Apă
Apă-Zer 1:1
Apă-Zer 1:4
Apă-Zer 1:8
Zer

Figura 5.16. Varia ția dimensiunilor plantei de soia în func ție de solu ția folosita pentru udare

a

b

c

Figura 5.17. Plante de soia udate cu ap ă distilată (a), amestec ap ă: zer (b),
respectiv zer (c) la 7 zile dup ă cultivarea în ghiveci

Considerând c ă acumularea biomasei proaspete și uscate reflect ă complexitatea
proceselor metabolice și deci efectul de stimulare sau de inhibi ție indus de solu țiile de zer

50
utilizate în cadrul experimentelor, am aplicat acest mod de evaluare și rezultatele sunt redate în
tabelul 5.14.
Tabelul 5.14.
Rezultatele ob ținute la recoltarea plantelor din ghiveci
Plantă Raport ap ă/zer v : v
Ora și ziua observa ției 1 : 0 1 : 1 1 : 4 1 : 8 0 : 1
Ziua 24 Recoltarea frunzelor pentru extrac ție, renum ărare după
recoltare și cântărirea părților aeriene și rădăcinilor*
Număr total al plantelor recoltate 3 64 67 56 70
Masa total ă părților aeriene [g] 0,018 2,933 3,369 3,180 3,750 Broccol
i
Masa medie pe plant ă [g] 0,006 0,046 0,050 0,057 0,054
Număr total al plantelor recoltate 12 11 17 17 10
Masa total ă părților aeriene [g] 0,979 0,925 1,740 1,586 1,040 Grâu
Masa medie pe plant ă [g] 0,082 0,084 0,102 0,093 0,104
Număr total al plantelor recoltate 49 46 19 33 34
Masa total ă părților aeriene [g] 22,050 21,960 8,085 20,340 21,250
Masa total ă a rădăcinilor [g] 5,774 5,941 1,181 5,611 4,486
Masa medie a păr ților aeriene pe plant ă [g] 0,450 0,477 0,426 0,616 0,625 Soia
Masa medie a răd ăcinilor pe plant ă [g] 0,118 0,129 0,062 0,170 0,132
* pentru broccoli și grâu rezultatul ob ținut la cânt ărirea rădăcinilor nu este semnificativ

Din datele prezentate în acest tabel se constat ă că probele de grâu, broccoli ș i soia
supuse tratamentului cu solu ții de zer prezint ă valori ale masei proasp ete superioare sau egale
martorului, remarcându-se în mod deosebit culturile de broccoli și cele de soia.
Apreciind c ă efectele inhibitoare sau stimulatoa re ale zerului ar putea fi eviden țiate și
la nivelul compozi ției chimice, s-au studiat sub aspect calitativ sau cantitativ o serie de
indicatori biochimici.

5.5. Concluzii
Rezultatele înregistrate în cazul celor trei specii de plante arat ă că zerul are un efect
retardant asupra germina ției. Cu toate acestea, acesta nu pare s ă influențeze negativ
dezvoltarea culturilor dup ă plantare în ghivece.
Această concluzie ne conduce la ideea c ă efectul zerului nu depinde numai de doza
aplicată așa cum se precizeaz ă și în literatura de specialitate
(Sharratt et al., 1959) ci și de
momentul utiliz ării sale în diferitele etape de dezvoltare a plantei. Ar fi interesant de observat
diferențele obținute atunci când zerul este utilizat la începutul germin ării, în timpul germin ării
sau numai în perioada de dup ă plantare.
Studiul efectuat pe aceste trei specii de plante, confirm ă efectul pozitiv al zerului dup ă
plantare, inducând în special, o cre ștere a randamentului culturilor comparativ cu plantele care
nu au fost stropite cu zer, în ciuda unei ofiliri observat ă inițial.
Un alt fenomen observat pentru cele trei specii de plante studiate a fost apariț ia
mucegaiului dup ă 72 de ore de germinare în cazul plantelo r stropite cu zer (fenomen destul de
important) și după 96 de ore pentru plantele stropite cu ap ă. Deși plantele udate cu ap ă distilată
erau ușor contaminate, cauza cea mai probabil ă a acestei evoluț ii ar putea fi zerul însu și. Într-
adevăr, zerul nu a suferit nici un tr atament înainte de utilizare și a fost p ăstrat în frigider timp
de 2-3 zile înainte de utilizare, acesta fiind termenul de valabilitate estimat la 4 0C. Unele
studii au investigat prelungirea termenului de valabilitate la 21 de zile prin ad ăugarea unei
soluții de acid formic (Glutz, 2009). Acest tratament ar putea fi eventual utilizat în studiile
viitoare.

51
CAPITOLUL 6.
EVALUAREA IMP ACTULUI TEHNIC ȘI ECOLOGIC

Pentru evaluarea ciclului de via ță al produsului finit, se consider ă necesar ă
identificarea factorilor poluan ți și impactul acestora asupra mediului înconjur ător, începând cu
pregătirea materiilor prime.
Evaluarea ciclului de via ță al produsului, studiază aspectele de mediu și impactul
asociat prin intermediul ciclului de via ță al produsului, începând de la etapa de recep ție a
materiilor prime, continuând cu produc ția, utilizarea și eliminarea.
Conform standardului ISO 14040, tehnica const ă în:
9 realizarea unui inventar pentru intr ările și ieșirile produsului respectiv;
9 evaluarea impactului de mediu poten țial asociat intr ărilor și ieșirilor respective;
9 interpretarea rezultatelor analizei inventarului intr ărilor și ieșirilor, precum și a
impactului de mediu asociat, în corela ție cu obiectivele studiate.
În această analiză trebuie avute în vedere categoriile generale de impact care se refer ă
la utilizarea resurselor, s ănătatea uman ă și consecin țele ecologice (Macoveanu, 2002).
Valorificarea componen ților chimici din zer și zară reprezint ă o tehnic ă menită să
contribuie la evaluarea asp ectelor de mediu, începând cu monitorizarea cantitativ ă și calitativ ă
a deșeurilor și subproduselor rezultate în urma procesului tehnologic.
6.1. Factori poluan ți
Principalii factori poluan ți sunt:
9 reziduurile alimentare, fura jere sau nevalorificabile , constituite din re sturi de materii
prime și materiale, care pot fi valorificate sau distruse;
9 compuși ai azotului și fosforului;
9 apa de sp ălare și condiționare;
9 praful;
9 zgomotul .
În figura 6.1. se prezint ă schema tehnologic ă aplicată pentru procesarea laptelui pentru
obținerea sortimentelor brânz ă și unt, eviden țiind fazele tehnologice și apele uzate rezultate.
În cursul proceselor tehnol ogice de prelucrare a produsel or secundare din industria
laptelui (laptele degresat, zerul și zara), au loc pierderi importante de substan ță uscată în apele
de spălare. Apele uzate poluate ridic ă probleme privind epurarea, opera ție necesar ă înainte de
a fi deversate în re țeaua de canalizare. Apele uzate pot con ține și o serie de substan țe chimice,
cu reacție acidă sau alcalin ă, provenite din procesele de sp ălare și dezinfectare a instalaț iilor
industriale ș i a ambalajelor.

6.2. Procesul tehnologic și formarea apelor uzate

În sinteză , apele uzate care rezult ă în unitățile de prelucrarea laptel ui sunt de trei tipuri:
• ape uzate industriale impurif icate (produse brute nevalo rificate, produse secundare
nevalorificate, scurgeri sau evacu ări de produse datorit ă exploatării incorecte, ape
de spălare a recipientelor și utilajelor autocisternelo r, pardoselilor etc.);
• ape industriale conven țional curate (ape de c ondens, ape de la instala țiile
frigorifice, cazane de abur etc.);
• ape uzate menajare (grupuri sanitare).
În figura 6.1. se prezint ă schema tehnologic ă aplicată pentru procesarea laptelui pentru
obținerea sortimentelor brânz ă și unt, eviden țiind fazele tehnologice și apele uzate rezultate.

52

BRÂNZĂ UNT

S m â n t â n ă Lapte degresat

Ape uzate
(ZER)

Ape uzate Ape de
r ăcire

Ape uzate
(Condens
apă răc i r e )

Ape uzate
(ZARĂ)

Ape de
r ăcire Ape de sp ălare
Pierderi de
subproduse

Figura 6.1. Procesul tehnologic aplicat pentru prelucrare laptelui și apele uzate rezultate

În cursul proceselor tehnol ogice de prelucrare a produsel or secundare din industria
laptelui (laptele degresat, zerul și zara), au loc pierderi importante de substan ță uscată în apele
de spălare. Apele uzate poluate ridic ă probleme privind epurarea, opera ție necesar ă înainte de
a fi deversate în re țeaua de canalizare. Apele uzate pot con ține și o serie de substan țe chimice,
cu reacție acidă sau alcalin ă, provenite din procesele de sp ălare și dezinfectare a instalaț iilor
industriale ș i a ambalajelor.

6.6.1. Metoda grafic ă de evaluare a impactului ecologic
Aprecierea impactului asupra mediului ambiant, prin util izarea metodei grafice, red ă o
cuantificare sintetizat ă a factorilor de mediu și poate fi considerat ă pentru o evaluare de
principiu.
Lapte
Sosire autocisterne
Rezervor stocare Separare
Pasteurizare
Coagulare
Scurgere, t ăiere,
sărare
Stocare la rece Presare
Expediție Stocare Separare
Decantare
Pasteurizare
Omogenizare
Dezodorizare
Rezervor stocare
Ambalare
Preparare
ingrediente
Pasteurizare și
răcire Răcire
Rezervor stocare
Pasteurizare
Rezervor stocare
Centrifug ă

53
În acest scop s-au utilizat urm ătoarele note de bonifica ție:
ƒ Nota 10 – mediu curat, f ără surse de poluare;
ƒ Nota 8 – poluare minim ă, care se încadreaz ă în limitele impuse de legisla ția în vigoare;
ƒ Nota 6 – poluare medie, cu efecte minime asupra mediului;
ƒ Nota 4 – poluare accentuată , cu efecte majore asupra mediului;
ƒ Nota 2 – poluare cu consecin țe grave asupra mediului înconjur ător.
S-au luat în calcul urm ătorii factori asupra c ărora se manifest ă impactul: aer, ap ă, sol,
sănătate uman ă. Reprezentarea grafic ă pentru cele trei situaț ii: reală, prognozat ă și ideală, este
redată în figura 6.11.
1234S1S2S3
0246810
Se ri e 1
Se ri e 2
Se ri e 3

Figura 6.11. Reprezentarea grafic ă a studiului de impact

Concluzii:
Acest model are dezavantajul c ă prezintă o cuantificare simpl ă și poate interveni
subiectivismul în aprecierea calitativ ă generală a factorilor de mediu.

6.6.2. Metoda indicelui de calitate a mediului
Pentru o apreciere general ă a gradului de poluar e s-a ales metoda bazată pe calculul
unor indici de calitate a mediului.
Prin acest model transformar ea aspectelor calitative în m ărimi cantitative permite
medierea lor pe o scal ă de forma:
(+1) – influen ță pozitivă
(0) – influen ță nulă
(-1) – influen ță negativă.
Calitatea unui factor de mediu sau element de mediu se exprim ă prin indici de calitate
Ic, care caracterizeaz ă efectele sub form ă de mărimi cantitative E și permit cuantificarea
impactului pe factori de mediu, pe baza unei sc ări de mediere, prezentat ă în tabelul 6.7.
Tabelul 6.7.
Indicii de calitate
Ic ∈ (0, 1] Influențe pozitive
Ic = 0 Starea mediului nu este afectat ă
Ic ∈ [-1, 0) Influențe negative, mediul fiind afectat peste limitele admise

Indicii de calitate pentru fiecare factor de mediu analizat se calculeaz ă cu relația:
Ic = 1 / E ( 6 . 1 . )
Matricea de evaluare a im pactului produs asupra factorilor de mediu este redată în
tabelul 6.8. Apă Aer Sol SănătateIdeal
Prognozat
Real

54
Tabelul 6.8.
Evaluarea impactului produs de o fabric ă de procesare a
laptelui asupra factorilor de mediu
Efecte asupra factorilor de mediu Nr.
crt. Surse generatoare de poluare Apă Aer Sol S ănătate
umană
1. Recep ția calitativ ă și cantitativă a materiilor prime 0 0 0 0
2. Recep ționarea laptelui 0 0 0 0
3. Spălare 0 -1 0 0
4. Igienizarea -1 0 0 0
5. Lucr ări viitoare de retehnologizare ecologic ă +1 +1 0 +1
Mărimea efectelor E 0 -1 0 +1
Efect total 0 -1 0 +2

Interpretarea acestor indici de calitate pentru fiecare fact or de mediu, este redat ă prin
relațiile:
ƒ Indice de calitate pentru apă :
Ic = 1/0 = ∞ (6.2.)
Impactul asupra apei este nesemnificativ, poluarea acesteia datorit ă operațiilor de
curățire și igienizare încadrându-se în limitele impuse de legisla ția în vigoare.
ƒ Indice de calitate pentru aer:
Ic = 1/-1 = -1 (6.3.)
Impactul activit ății de fabricare asupra calit ății aerului este negativ datorit ă
impurităților evacuate în atmosfer ă, dioxidului de carbon și alcoolului etilic existente la
operațiile de fermentare. Acest impact va fi diminuat prin aplicarea procedeelor de
retehnologizare a instala țiilor de captare a gazelor de ardere și a substan țelor volatile,
impurități solide, praf.
ƒ Indice de calitate pentru sol:
Ic = 1/0 = ∞ (6.4.)
Impactul asupra calităț ii solului este nesemnificativ, ceea ce înseamn ă că activitatea de
obținere a produselor lactate nu afecteaz ă negativ acest factor de mediu.
ƒ Indice de calitate pentru s ănătatea uman ă:

Ic = 1/0 = ∞ (6.5.)
Influen ța asupra să nătății umane din punct de vedere al zgomotului și emisiilor în aer
sub formă de substan țe volatile sau gaze de ardere, este negativ ă, dar indicii acestor factori
poluanți se încadreaz ă în limitele admise, ceea ce determin ă un impact nesemnificativ.
Acesta va putea fi diminuat prin introducerea instala țiilor de captare a gazelor de ardere
și a amortizoarelor.

6.7. Concluzii și recomand ări privind evaluarea impactului
asupra mediului
Concluziile care se desprind ca urmare a cercet ării efectuate pot fi structurate astfel:
¾ În unitate se respect ă procesele tehnologice de fabrica ție ce asigur ă realizarea în condiț ii
economice corespunz ătoare a produselor, în conformitate cu normele și standardele sanitar
veterinare și alimentare în vigoare.
¾ Tehnologia îmbun ătățită nu contribuie la polua rea apelor de suprafață deoarece indicatorii
de calitate pentru apa uzat ă rezultată de pe platforma industrial ă, nu depășesc valorile
maxime admise conform legisla ției în vigoare.
¾ Impactul tehnologiei analizate asupra polu ării fonice este nesemnificativ, el manifestându-
se local. Se apreciaz ă că nivelul sonor în jurul perimetrului industrial se înscrie în

55
prevederile STAS 10009/1988.
¾ Din calculul dispersiilor poluan ților în atmosfer ă a obiectivelor din incinta fabricii au
rezultat valori sub limita admisibilă CMA conform HG 128/2002.
¾ Concentra țiile de poluan ți se încadreaz ă sub valorile limit ă admisibile CMA, prev ăzute în
normativele în vigoare, respectiv STAS 12574/1997.
¾ Pentru evaluarea impactului asup ra mediului au fost analizaț i patru factori de mediu,
obținându-se urm ătoarele note de bonitate:
o pentru factorul de mediu APĂ , 8;
o pentru factorul de mediu AER, 8;
o pentru factorul de mediu SOL, 9;
o pentru factorul de mediu S ĂNĂTATEA POPULA ȚIEI, 8,5.

În concluzie , se apreciaz ă că Tehnologia de prel ucrare a laptelui ș i de valorificare a
subproduselor zer și zară, NU INDUCE UN IMPACT NEGATIV ASUPRA FACTORULUI DE
MEDIU – AP Ă, AER, SOL, S ĂNĂTATEA POPULAȚ IEI, datorită amplasamentului și
funcționării societății.

CONCLUZII GENERALE

Tema tezei de doctorat este de actualitate, înscrii ndu-se în contextul valorific ării
subproduselor rezultate la prelucrarea laptelui, în vederea atingerii a dou ă obiective principale:
pe de o parte ob ținerea unor produse cu valoare economic ă superioar ă, iar pe de alt ă parte
reducerea impactului negativ pe care aceste su bproduse îl au asupra fact orilor de mediu: aer,
apă, sol, sănătate uman ă.
În cadrul proceselor tehnologice ut ilizate în prelucrarea industrială a laptelui rezult ă
trei produse secundare: laptele degresat – la separarea sm ântânii din lapte, zerul – la fabricarea
brânzeturilor, a cazeinei și a coprecipitatelor proteice, zara – la fabricarea untului. Aceste
produse secundare, precum și acelea care rezult ă din prelucrarea lor ulterioar ă, pot fi utilizate
în alimenta ția umană, pentru furajarea animalelor, sau în diverse scopuri tehnice (industria
chimică, industria farmaceutic ă, industria hârtiei, industria textil ă etc.).
Obiectivele prezentei teze de doctorat propuse a se rezolva au fost:
Analiza exhaustiv ă a literaturii de specialitate referitoare la:
9 compoziția laptelui și a produselor secundare rezult ate la prelucrarea industrial ă a
acestuia, zerul și zara;
9 prezentarea metodelor de valorifi care a produselor secundare zer și zară în vederea
obținerii de concentrat e (zer concentrat, zar ă concentrat ă, zer praf, zar ă praf), produse
alimentare (jeleu, smântân ă, brânzeturi, produse fermen tate, produse de panifica ție,
produse zaharoase), b ăuturi fermentate, produse furajere, fertilizan ți, biomasă , biogaz;
9 prezentarea metodelor de ob ținere prin procedee fizice, fizico-chimice, chimice și
biochimice a unor compu și chimici din zer ș i zară (gră simi, proteine, lactoz ă, etanol,
butanol, aceton ă, acizi carboxilici, vitamine etc.);
9 aspecte privind posibilit ățile de tratare a apelor rezi duale provenite din industria
laptelui, în vederea încadr ării acestora în limitele de poluare prev ăzute de legisla ția
românească și cea european ă.
Cercetările experimentale efectuate în cadrul tezei de doctorat au avut în vedere
stabilirea unor noi posibilit ăți de valorificare a subproduselor zer și zar ă, principalele
obiective urm ărite fiind:
9 obținerea unor produse de panifica ție având propriet ăți nutriționale superioare conferite
de adaosuri de tă râțe de grâu, ov ăz, orz, făină de soia, zer și zară ;

56
9 stabilirea re țetelor optime de fabricaț ie ale produselor de panifica ție cu adaosuri de
tărâțe de grâu, ov ăz, orz, făină de soia, zer și zar ă utilizând programul factorial de tip
kn;
9 stabilirea adaosurilor maxime de ingrediente noi (t ărâțe de grâu, ov ăz, orz, făină, de
soia, zer, zar ă) care pot fi ad ăugate în produsele de panifica ție fără a afecta ca litatea de
aliment a produselor și fără a fi necesar ă modificarea instala ției tehnologice de
preparare și prelucrare a aluatului;
9 utilizarea zerului ca fertilizant (îngr ășământ „verde”) în cultura unor plante importante
atât din punct de vedere alimentar, cât și industrial (grâu, broccoli, soia);
9 evaluarea impactului asupra factorilor de mediu (aer, ap ă, sol, să nătate uman ă) în
condițiile utilizării subproduselor rezulta te de la procesarea laptelui, folosind metoda
grafică de evaluare a impactului ecologic, me toda indicelui de calitate a mediului și
respective metoda indicelui gl obal de poluare a mediului.
În cadrul lucr ării au fost realizate în tota litate obiectivele propuse și amintite mai sus.
Rezultatelor investiga țiilor și cercetărilor proprii incluse în teza de doctorat au permis
conturarea urm ătoarelor concluzii generale:
1. Studiul informa țiilor existente în literatura de specialitate, inclus în prima parte a tezei
de doctorat, a eviden țiat faptul c ă prin prelucrarea industrial ă a laptelui rezult ă importante
cantități de subproduse, în sp ecial zer (de la fabricarea brânzeturilor) și zară (de la fabricarea
untului). La fabricarea brânzeturilor se formeaz ă 8,5 – 9 kg zer/kg brânzet uri; pe plan mondial
rezultă peste 90×109 kg zer anual.
2. Datele din literatur ă indică faptul că există la ora actuală numeroase modalit ăți de
valorificare a zerului și zarei, îns ă majoritatea acestora fie necesită o tehnologie costisitoare,
fie sunt aplicabile pent ru prelucrarea unor cantit ăți reduse de astfel de subproduse.
3. Tratarea zerului în sta ții de epurare este total ineficient ă din punct de vedere economic,
acesta având un consum biochimic de oxigen (CBO 5) de 50000 mg/L, comparativ cu 300
mg/L cât reprezintă CBO 5 pentru efluentul evacuat din centrele or ășenești. În plus, evacuarea
necontrolat ă în mediu a mari cantităț i de zer sau zar ă poate duce la contaminarea cu agen ți
patogeni, știut fiind faptul c ă aceste subproduse reprezint ă un mediu de cultur ă propice pentru
dezvoltarea a numeroase microorganisme.
4. Atât datele din literatur ă, cât și cercetările proprii efectuate, indic ă faptul că majoritatea
substanț elor negrase din compozi ția laptelui de vac ă se regăsesc în zer și zară . Circa 50 – 60%
din substanț a uscată existentă inițial în lapte se reg ăsește în zer, respectiv zar ă, lactoza și
sărurile minerale reg ăsindu-se aproape integral în aceste subproduse.
5. Experiment ările efectuate în cadrul lucr ării au abordat, pe de o parte, studiul influen ței
adaosurilor de t ărâță (de grâu, orz, ov ăz), respectiv f ăină de soia la f ăina de grâu tip 650 asupra
indicilor de calitate ai aluatului și asupra comport ării la coacere a produselor de panifica ție, în
condițiile înlocuirii a 50% din necesarul de ap ă tehnologic ă cu un amestec de 50% vol. zer ș i
50% vol. zar ă, iar pe de alt ă parte influenț a adaosului de zer în solu țiile de udare asupra
germinării și creșterii unor plante reprezentative: grâu, broccoli, soia.
6. Studiile privind proprietăț ile aluaturilor s-au efectua t utilizând echipamente de
laborator performante: farinograf Brabender, Brad Volumeter, Gl utomic Gluten Index, aparat
Kjeldahl, spectrofotometru IR Brucker, refractometru Abbe, termobalanț e, termodensimetre,
butirometre, care au oferit posibilitatea ob ținerii unor date ex perimentale precise.
7. Pentru studiul influen ței adaosului de zer asupra dezvolt ării plantelor s-a utilizat
metoda cultiv ării în ghiveci, extractele de plante ob ținute prin metode clasice (extrac ție în
aparat Soxhlet) și moderne (extrac ție și digestie asistate de microunde) fii nd analizate prin
cromatografie în strat sub țire și spectroscopie UV-VIS.
8. Elaborarea modelelor matematice pentru optimizarea proceselor de ob ținere a
aluaturilor, respectiv de coacere s-au realizat utilizând programarea factorial ă a

57
experimentelor, utilizând pr ograme factoriale de tip 3n.
Cercetările experimentale dezvoltate în Capitolul 4 au urmărit obținerea unor produse
de panifica ție de tip „pâine” îmbun ătățite sub aspect nutri țional prin adaos de t ărâțe de
cereale (grâu, ov ăz, orz), f ăină de soia, concomitent cu reducerea necesarului de ap ă
tehnologic ă prin înlocuirea în propor ție de 50% a acesteia cu zer sau zar ă. Rezultatele
obținute au permis elaborarea urm ătoarelor concluzii:
9. Comparativ cu aluatul martor, preparat numai din f ăină de grâu tip 650 (1 kg), ap ă
tehnologic ă (2,25 – 2,5 L), zer sau zar ă (2,25 – 2,5 L), drojdie de panifica ție (0,05 kg) și sare
(0,0125 – 0,015 kg), aluaturile în care f ăina de grâu este înlocuit ă în propor ție de 6 – 24% cu
amestecuri de t ărâță de ovăz și tărâță de orz în cantit ăți egale, au propriet ăți de panifica ție mai
slabe: gluten umed 23,5 – 28,9% (fa ță de 31% martorul), capacita te de hidratare 53 – 58%
(față de 60,7% martorul), dezvoltare mai lent ă 1,7 – 3,5 min (fa ță de 1,5 min martorul),
stabilitate mai redus ă 2,5 – 10 min (fa ță de 11 min martorul).
10. Amestecul preparat cu 94% f ăină de grâu și adaos de amestec în propor ții egale de
tărâță de ovă z (3%) ș i tărâță de orz (3%) are calitate panificabil ă foarte bun ă, proprietățile sale
apropiindu-se cel mai mult de cele ale martorul ui (considerate 100%): gluten umed – 93,2%,
capacitate de hidratare – 95,6%, dezvoltare – 88,2%, stabilitate – 90,9%. Aluatul ob ținut din
acest amestec conduce în final la realizarea de produse de panifica ție cu conținut mare de fibre
alimentare și valoare nutritiv ă ridicată, în special în substan țe minerale și vitamine rezultate de
la adaosul de zer sau zar ă. Prin înlocuirea cu 50% din necesarul de ap ă tehnologică se
realizează o creștere a eficien ței economice.
11. Amestecurile con ținând între 18 – 24% t ărâță de ovăz și tărâță de orz nu sunt
panificabile, ele având o stabilitate foarte redus ă: 4 – 2,5 min, un con ținut mic de gluten umed:
23,5 – 25% și o capacitate de hidratare modest ă: 53 – 56,6%.
12. Utilizarea unui amestec bine propor ționat de f ăină de grâu tip 650 și t ărâță de grâu, a
permis ob ținerea unor produse de panifica ție bogate în fibre alimentare și conținut mineral, cu
conținut redus de gluten, bogate în fibre alimentare și vitamine din complexul B. Adaosul de
zer în formarea aluatului poate fi considerat o solu ție viabilă, acesta contribuind la
îmbunătățirea procesului de fermenta ție și a calității aluatului.
13. Folosind un program experimental factorial cu patru variabile independente (adaos de
NaCl, adaos de zer, temperatura și durata ferment ării aluatului) s-a putut stabili re țeta optim ă
de preparare a aluatului cu adaos de t ărâță de grâu și de zer, prin prisma analizei acidit ății,
deformației, temperaturii finale, a umidit ății și aspectului aluatului.
14. Pentru domeniile de varia ție ale parametrilor independen ți, rețeta optimă de preparare a
aluatului implic ă folosirea a 94 – 91% f ăină de grâu 650, 6 – 9% adaos de t ărâță de grâu,
înlocuirea apei în propor ție de 35 – 40% cu zer, un ad aos de 3% drojdie de panifica ție și
1,25% NaCl (raportate la cantitatea total ă de făină + tărâță de grâu), durata de fr ământare de
10 minute, durata de fermentare de 60 minute, durata de coacere a aluatului: 30 – 35 minute,
temperatura de coacere a aluatului: 200 – 220 0C.
15. Prin înlocuirea apei cu zer s-a ob ținut un aluat cu propriet ăți îmbunătățite, eviden țiate
prin creșterea deforma ției aluatului cu 15% și a gradului de acidita te cu 23%. Aluatul ob ținut
este elastic, cu pori unifo rmi de 2 – 2,5 mm în propor ție de 87%. Prin coacere se ob ține un
produs bine dezvoltat, cu coajă crocantă, lucioasă, cafeniu-aurie uniform ă, cu miez elastic și
uscat la pip ăit, având arom ă și gust plă cut, caracteristic.
16. Înlocuirea apei tehnologice în propor ție de 35 – 40% cu zer nu influen țează negativ
procesul tehnologic, dimpotriv ă, conduce la reducerea consumului de ap ă proaspătă și la
reducerea cantit ății de zer ce urmeaz ă a fi epurate.
17. Folosind un program experimental factorial cu patru variabile independente (adaos de
tărâță de ovăz, adaos de zer, temperatura și durata ferment ării aluatului) s-a putut stabili re țeta
optimă de preparare a aluatului cu adaos de t ărâță de ovăz și de zer, prin prisma analizei

58
acidității, deforma ției, temperaturii finale, a umidit ății și aspectului aluatului.
18. Pentru domeniile de varia ție ale parametrilor independen ți, rețeta optimă de preparare a
aluatului implic ă folosirea a 94 – 91% f ăină de grâu 650, 3 – 6% adaos de t ărâță de ovă z,
înlocuirea apei în propor ție de 50% cu zer, un adaos de 5% drojdie de panifica ție și 1,25%
NaCl (raportate la cantitatea total ă de făină + tărâță de ovă z), durata de fr ământare de 10
minute, durata de fermentare de 60 minute, temperatura de fermentare: 35 0C, durata de
coacere a aluatului: 31 – 35 minute, temperatura de coacere a aluatului: 200 – 220 0C.
19. Utilizarea f ăinii de grâu în amestec cu pân ă l a 6 % tărâță de ovă z, concomitent cu
înlocuirea a 50% din necesarul de ap ă tehnologic ă cu zer, a condus la ob ținerea unui produs
bine dezvoltat, cu gust și arom ă plăcute, cu valoare nutritiv ă sporită, fără modifică ri majore în
tehnologia de fabrica ție și cu efecte benefice în ceea ce prive ște impactul asupra factorilor de
mediu.
20. S-a studiat posibilitatea înlocuirii par țiale a făinii de grâu cu t ărâțe de orz și a apei
tehnologice cu zer, iar prin programarea factorial ă a experimentelor s-a determinat re țeta
optimă, prin prisma analizei acidit ății, deforma ției, umidităț ii și aspectului aluatului, precum și
a temperaturii finale de fermentare.
21. Rețeta optimă, în urma aplic ării căreia rezult ă un produs de panificaț ie, bogat în fibre și
celuloză, corespunz ător din toate punctele de ve dere consumului uman const ă în făină de grâu
tip 650 (97÷94%;), t ărâță de orz (3÷6%), NaCl (0,75÷2,25%), drojdie de panifica ție (5%),
înlocuirea apei tehnologice cu zer/zar ă până la 30-35%, durata de fermentare: 33÷35 minute;
temperatura de fermentare: 35 0C, durata de fr ământare a aluatului: 10 minute; durata de
coacere a aluatului: 32÷35 minute; temperat ura de coacere a aluatului: 200÷220 0C.
22. Utilizarea unui amestec bine proporț ionat de f ăină de grâu tip 650 și tărâță de orz
(3÷6%), cu adaos de zer, permite ob ținerea unor produse de panifica ție bogate în fibre
celulozice și vitamine din complexul B și vitamina PP.
23. S-a demonstrat practic posibi litatea înlocuirii a 3÷6% din f ăina de grâu cu f ăină de soia
și a apei de proces cu un amestec de zer (54,55%), zar ă (18,18%) și apă (27,27%), ob ținându-
se un produs de panifica ție proteinizat, destinat consumatorilor cu insuficien ță la asimilarea
glutenului.
Cercetările experimentale realizate la nivel de laborator și prezentate în Capitolul 5
au vizat pe de o parte determinarea capacita ții fertilizante a zerului integral pentru diverse
specii de plante, iar pe de alt ă parte stabilirea unor condi ții optime de utiliz area a acestuia,
care să poată fi apoi extinse la scar ă largă în agricultură .
24. Analizând în prima etapa capacitatea de germinare a semin țelor pentru cele trei specii
de plante se constat ă un efect retardant – aspect ce nu a fost men ționat pân ă în prezent în
literatura de specialitate, astfel:
– pentru grâu s-a observat un procent de germinar e cuprins între 0÷7%, comparativ cu
al martorului germinat în propor ție de 7%, valoarea maxim ă fiind obținută pentru raportul
apă/zer (v/v) de 1/4 dup ă 72 de ore și pentru raportul 1/1 dup ă 96 de ore. Menț inerea probelor
încă 3 zile la lumin ă artificială nu aduce modific ări;
– pentru broccoli după primele 4 zile s-a observat un pr ocent de germinare cuprins între
1÷13%, comparativ cu al martorului germinat în propor ție de 92%, valoarea maxim ă fiind
obținută pentru raportul ap ă/zer (v/v) de 1/1. Dup ă încă 3 zile martorul a germinat în propor ție
de 100% și au ap ărut primele plantule;
– pentru soia după 7 zile numai proba martor a germinat în propor ție de 21%.
25. După plantare în ghivece ră spunsul celor trei plante la tratamentul aplicat s-a
modificat:
– la broccoli numărul plantulelor r ăsărite din probele tratate cu amestecul ap ă-zer 1/1 și
1/4 l-a dep ășit pe cel al martorului înc ă din a 9-a zi, raportul 1/1 dovedindu-se cel mai eficace
în primele zile de dezvoltare în sol;

59
– pentru grâu la momentul recolt ării, (ziua 24) probe le tratate cu solu țiile de zer în
raportul 1/8 și 1/4 au avut un num ăr de plantule apropiat de cel al martorului, dar s-au dovedit
superioare din punct de vedere al dimensiunii și vigorii;
– la soia deși, în primele zile de la planta rea în sol, probele udate cu ap ă au indicat o
evoluție mai bun ă, în următoarele zile (între a 10-a și a 15-a zi) cele stropite cu solu ție de zer
1/1 au recuperat decalajul și s-au dezvoltat rapid și mult mai viguros decât martorul.
26. Aceste rezultate ne conduc la ideea c ă efectul zerului nu depinde numai de doza
aplicată, așa cum se precizeaz ă și în literatura de specialitate (Sharratt et al., 1959) , ci și de
momentul utiliz ării sale în diferitele etape de dezvoltare a plantei.
27. Datele referitoare la evaluarea procesului de acumulare a biomasei proaspete, prin
valorile superioare martorului obț inute pentru culturile de broccoli și cele de soia, reflect ă
efectul de stimulare indus de solu țiile de zer utilizate în cadrul experimentelor asupra
proceselor metabolice.
28. Influen ța pozitivă a adaosului de zer asupra biosintezei și acumul ării principiilor active
din plante a fost eviden țiată și prin studierea sub aspect calita tiv sau cantitativ a unor indicatori
biochimici.
29. Analiza celor trei tipuri de extracte (eteric, alcoolic și apos), ob ținute pentru fiecare
specie de plant ă luată în studiu, prin cromatografie pe strat sub țire (CSS) a ilustrat faptul c ă o
parte din probele tratate cu soluț iile de zer prezint ă spoturi mai intense comparativ cu martorul
(tratat cu ap ă distilată ).
30. În acest sens se remarc ă diferențele semnificative înregistrate mai ales pentru broccoli
în privința conținutului în aminoacizi esen țiali.
31. Continuarea investiga țiilor cu ajutorul spectr oscopiei UV-VIS confirm ă prezența unui
conținut mai ridicat pentru o serie de compu și în cazul probelor tratate cu solu ții de zer,
comparativ cu martorul. Astfel, spre exemplu în cazul spectrele de absorb ție UV-VIS
înregistrate pentru extractul apos al r ădăcinilor de soia se remarc ă intensitatea crescut ă a
benzilor caracteristice compu șilor din familia flavonelor.
32. Studiul preliminar efectuat pe aces te trei specii de plante confirm ă efectul pozitiv al
zerului după plantare, inducând în special, o cre ștere a randamentului culturilor comparativ cu
plantele care nu au fost stropite cu zer.
În Capitolul 6 se prezintă un inventar al intr ărilor și ieșirilor aferente industriei de
procesare a laptelui și de valorificare a subproduselor ur mat de evaluarea impactului de
mediu poten țial asociat acestora și de interpretarea rezultatelor analizei inventarului
intrărilor și ieșirilor, precum și a impactului de mediu asociat, în corela ție cu obiectivele
studiate. Concluziile care se desprind ca urmare a cercet ării efectuate pot fi structurate astfel:
33. Valorificarea componen ților chimici din zer și zară reprezint ă o tehnic ă menită să
contribuie la evaluarea asp ectelor de mediu, începând cu monitorizarea cantitativ ă și calitativ ă
a deșeurilor și subproduselor rezultate în urma proces ului tehnologic. În unitate se respect ă
procesele tehnologice de fabrica ție ce asigur ă realizarea în condiț ii economice corespunză toare
a produselor, în conformitate cu normele și standardele sanitar veterinare și alimentare în
vigoare.
34. În cursul proceselor teh nologice de prelucrare a produs elor secundare din industria
laptelui (laptele degresat, zerul și zara), au loc pierderi importante de substan ță uscată în apele
de spălare. Apele uzate poluate ridic ă probleme privind epurarea, opera ție necesar ă înainte de
a fi deversate în reț eaua de canalizare. Tehnologia îmbună tățită nu contribuie la poluarea
apelor de suprafață deoarece indicatorii de calitate pentru apa uzat ă rezultată de pe platforma
industrial ă nu depăș esc valorile maxime admise conform legisla ției în vigoare.
35. S-a constatat c ă multe din problemele legate de e purarea apelor uzate din industria
laptelui pot fi rezolv ate prin adoptarea unor m ăsuri de organizare intern ă, incluse în conceptul
de „autopurificare“ a apelor uzate. În acest fel se simplific ă considerabil opera țiile de epurare a

60
apelor uzate, mic șorându-se și poluarea apelor de deversare.
36. Schemele tehnologice de epurare- valorificare a apelor uzate și prelucrarea n ămolurilor
se aleg în func ție de condi țiile concrete, de amplasamentul unit ății de prelucrare a laptelui, în
interiorul sau în afara localit ății, respectiv cu evacuarea apelor uzate în reț eaua de canalizare
orășenească sau într-un receptor natural. Indiferent de modul de evacuare al efluentului, în
incinta unităț ii trebuie s ă fie recuperate si valorifi cate subprodusele (zer, zar ă, etc.).
37. A fost redactat ă Procedura de sistem cod PS – M 01 care descrie modul în care se
identifică și se determin ă aspectele de mediu ale activit ății de valorificare a produselor chimice
componente în zer.
38. Impactul tehnologiei analizate asupra polu ării fonice este nesemnificativ, el
manifestându-se local. Se apreciaz ă că nivelul sonor în jurul perime trului industrial se înscrie
în prevederile STAS 10009/1988.
39. Din calculul dispersiilor poluanț ilor în atmosferă a obiectivelor din incinta fabricii au
rezultat valori sub limita admisibilă CMA conform HG 128/2002.
40. Concentra țiile de poluan ți se încadreaz ă sub valorile limit ă admisibile CMA, prev ăzute
în normativele în vigoare, respectiv STAS 12574/1997.
41. Pentru evaluarea impactului asup ra mediului s-au utilizat urm ătoarele metode:
– metoda grafic ă;
– metoda indicelui de calitate a mediului;
– metoda indicelui de poluare.
42. Pentru evaluarea impactului as upra mediului au fost analiza ți patru factori de mediu,
obținându-se urm ătoarele note de bonitate:
– pentru factorul de mediu AP Ă, 8;
– pentru factorul de mediu AER, 8; – pentru factorul de mediu SOL, 9; – pentru factorul de mediu S ĂNĂTATEA POPULA ȚIEI, 8,5.
43. Indicele de poluare global ă având valoarea de 1,11 se apreciaz ă că tehnologia de
prelucrare a laptelui și de valorificare a subproduselor zer și zară, NU INDUCE UN IMPACT
NEGATIV ASUPRA FACTO RILOR DE MEDIU – AP Ă, AER, SOL, S ĂNĂTATEA
POPULA ȚIEI, datorită amplasamentului și funcționării societății.
44. Lucrarea con ține un num ăr de 112 figuri și 91 tabele, din care 80 figuri și 44 tabele
sunt originale.
45. Lucrarea ofer ă informații în vederea continu ării și dezvolt ării acestor studii privind
posibilitatea valorific ării superioare a subproduselor rezult ate la prelucrarea laptelui, zerul și
zara, atât în indus tria de panifica ție, cât și în agricultur ă sau în bioremedier ea solurilor poluate.
46. Rezultatele originale con ținute în lucrare s-au concretizat într-un num ăr de 14 lucr ări
științifice publicate în reviste de prestigiu din ț ară, 10 lucr ări comunicate la manifest ări
științifice naționale și internaționale, precum și participarea, în calitate de membru, la un
număr de 4 granturi de cercetare, din care 2 cu finan țare internaț ională.

61
ACTIVITATEA ȘTIINȚIFICĂ DIN CADRUL TEZEI DE DOCTORAT

Lucrări publicate în reviste de specialitate

Lucrări publicate în reviste cotate ISI

1. Irina Ifrim, Domnica Ciobanu și Luminița Grosu , Influența reziduurilor asupra
apelor subterane , Revista de Chimie, ISSN 0034-7752, ISI, 2007, 58, 6, 589-591, ISI.

Trimise spre publicare

1. Octavian C ǎliman, Domnica Ciobanu, Luminița Grosu , Livia Manea (Tan țoș),
Zootechnical biophorts to improve nutritional quality of the fodder yeast by adding
mineral , la Revista: Environmen tal Engineering and Mana gement Journal, „Gh.
Asachi” Technical University of Ia și, 2010.

2. Octavian C ǎliman, Domnica Ciobanu, Luminița Grosu , Livia Manea (Tan țoș), Type
saccharomyces carlsbergensis yeast, product from brewing industry, biosorption agent
for toxic metals , la Revista: Environmental Engi neering and Management Journal,
„Gh. Asachi” Technical University of Ia și, 2010.

3. Luminița Grosu, Barbara Fernandez, Preliminary studies concerning the effect of
whey on some plants, la Revista: Romanian Agricultural Research, 2010.

Lucrări publicate în reviste avizate CNCSIS, cotate B+ și BDI

1. Monica TULBURE, Luminița GROSU , Domnica CIOBANU și Lăcrămioara
PĂDURARU, Research regarding the influence of the addition of whey over the
rheological properties of the bread m ade of wheat flour and barley gerns – „Gh.
Asachi” Technical University Iasi, University of Bac ău, Romania, MOCM 17-19
noiembrie 2005, ISSN 1224-7480, p.150-155, B+.

2. Luminita GROSU , Domnica CIOBANU și Monica TULBURE, Research regarding
the processing properties of dough made of wheat flour, pot atoes starch and byproduct
of butter obtain – University of Bacau, „Gh. Asachi” Technical University of Iasi,
Romania, MOCM 17-19 noiembrie 2005, ISSN 1224-7480, p. 207-212, B+.

3. Luminița GROSU , Monica TULBURE și Ciobanu DOMNICA, Research regarding
the baking conditions of the dough made of wheat flour with byproduct of the butter obtaining
– University of Bac ău, „Gh. Asachi” Technical University of Iasi, Romania,
MOCM 17-19 noiembrie 2005, ISSN 1224-7480, pag. 213-216, B+.

4. Luminița Grosu , Mihai Leonte și L ăcrămioara Păduraru, Investigations regarding the
use of soy flour and zara in the bakery products, Scientific Study & Research, vol. V
(1-2), 2004, ISSN 1582-540X, p. 115-122, B+.

5. Luminița Grosu , Mihai Leonte, Domnica Ciobanu și Lăcrămioara P ăduraru,
Contributions Regarding the use of whea t chaff and whey in the bakery products
industry, Scientific Study & Research, vol. V (1-2), 2004, ISSN 1582-540X, p. 123-
131, B+.

6. Lăcrămioara P ăduraru, Domnica Ciobanu, Mihai Leonte și Luminița Grosu,
Contributions regarding the use of barley flour and zara in the bakery products industry – Studii și cercetări științifice: Chimie și inginerie chimic ă – Biotehnologii –
Industrie alimentar ă ISSN 1582-540X, 2004, (vol. V) nr.1-2, p. 132-139,
B+ (BDI).

62

7. Tulbure Monica, Grosu Lumini ța și Ciobanu Domnica, Pollution mitigation in baking
industry through the improvment of malt enzimatic activity , Agricultural University –
Plovdiv, Scientific Works, vol. L, book 2, ISBN-954-517-002-6, p. 289-294, Bulgaria,
19-20 octombrie 2005, BDI.

8. Grosu Lumini ța, Ciobanu Domnica, Leonte Mihai, P ăduraru Lăcrămioara și Oprea
Daniel, Recherches concernant l’infl uence du supplement de babe urre sur la qualite de
la pate de farine de ble , Troisième Colloque Franco-Roumain de Chimie Appliquée,
22-26 septembrie 2004, Sl ănic Moldova, Bac ău, publicat ă în volumul Actes du
troisième Colloque FRANCO-RO UMAIN de Chimie Appliqu ée, Editura Alma Mater
Bacău, Editura Tehnica – INFO Chi șinău, p. 258-261, ISBN 973-8392-36-5, ISBN
9975-63-183-5, BDI.

9. Ciobanu Domnica, Leonte Mihai, Grosu Luminita , Padurare L ăcrămioara și
Bocancea Violeta, Recherches concernant l’influence du supplement de pe tit-lait sur la
qualite de la pate, Troisième Colloque Franco-Rouma in de Chimie Appliquée, 22-26
septembrie 2004, Sl ănic Moldova, Bac ău, publicat ă în volumul Actes du troisième
Colloque FRANCO-ROUMAIN de Chimie A ppliquée, Editura Alma Mater Bac ău,
Editura Tehnica – INFO Chi șinău, p. 226-229, ISBN 973-8392-36-5, ISBN 9975-63-
183-5, BDI.

10. Ciobanu Domnica, Leonte Mihai, Paduraru L ăcrămioara, Grosu Luminita și Rotaru
Dragoș, Influence du supplement du petit-la it babeurre sur les conditions de
fabrication de la pate obtenu avec farine de ble et sons , Troisième Colloque Franco-
Roumain de Chimie Appliquée, 22-26 septembrie 2004, Sl ănic Moldova, Bac ău,
publicată în volumul Actes du troisième Colloque FRANCO-ROUMAIN de Chimie
Appliquée, Editura Alma Mater Bac ău, Editura Tehnica – INFO Chi șinău, pag.230-
233, ISBN 973-8392-36-5, ISBN 9975-63-183-5, BDI.

11. Leonte Mihai, Ciobanu Domica, P ăduraru Lăcrămioara, Grosu Lumini ța și Șchiopu
Adrian, Recherches concernant l’influence du supplement de petit lait sur les
proprietes rheologiques de la pate obtenu av ec farine de ble et fibres alimentaire
d’orge , Troisième Colloque Franco-Roumain de Chimie Appliquée, 22-26 septembrie
2004, Slănic Moldova, Bac ău, publicat ă în volumul Actes du troisième Colloque
FRANCO-ROUMAIN de Chimie Appli quée, Editura Alma Mater Bac ău, Editura
Tehnica – INFO Chi șinău, pag.272-275, ISBN 973-8392-36-5, ISBN 9975-63-183-5,
BDI.

12. Leonte Mihai, Ciobanu Domnica, Paduraru L ăcrămioara, Grosu Lumini ța și Gudula
Ionuț , Recherches concernant l’influence du su pplement de petit lait et babeurre sur
les proprietes de la pate obtenu avec farine de ble et supplement de soja , Troisième
Colloque Franco-Roumain de Chimie A ppliquée, 22-26 septembrie 2004, Sl ănic
Moldova, Bacă u, publicat ă în volumul Actes du troisième Colloque FRANCO-
ROUMAIN de Chimie Appliquée, Editura Alma Mater Bac ău, Editura Tehnica – INFO
Chișinău, pag.276-279, ISBN 973-83 92-36-5, ISBN 9975-63-183-5, BDI.

13. Păduraru Lăcrămioara, Leonte Mihai, Ciobanu Domnica, Grosu Lumini ța și Trofin
Marius, Valorisation du petit-lait dans la technologie de la pat e en utilisant farine de
ble et fibres alimentaires d’avoine, Troisième Colloque Franco-Roumain de Chimie
Appliquée, 22-26 septembrie 2004, Sl ănic Moldova, Bac ău, publicat ă în volumul
Actes du troisième Colloque FRANCO-ROUM AIN de Chimie Appliquée, Editura
Alma Mater Bac ău, Editura Tehnica – INFO Chi șinău, pag.308-311, ISBN 973-8392-
36-5, ISBN 9975-63-183-5, BDI.

63

Lucrări științifice comunicate/postere cu participare la manifest ări
științifice interna ționale și naționale

1. Alexa Irina-Claudia, Patriciu Oana-Irina, Grosu Lumini ța, Gavrilă Lucian și Fînaru
Adriana-Lumini ța, Microwave-assisted extraction – an alternative methode for the
isolation of bio-activ e components from diff erent plant materials , Book of Abstracts –
The XXXI-st ROMANIAN CHEMISTRY CONFERENCE, Râmnicu Vâlcea, 6-8
octombrie 2010, ISBN 978-973-750-194-3, poster, p. 248, conferin ță națională.

2. Octavian C ăliman, Luminița Grosu și Domnica Ciobanu, Bio-absorb țion des metaux
toxiques dans la levure saccharomyces, sous-p roduit dans la fabrication de la biere.
Sixième Colloque Franco-Roumain de Chimie Appliquée – 07-10 juillet 2010, Orléans,
France, poster p.192, conferin ță internațională.
3. Luminița Grosu , Octavian C ăliman, Domnica Ciobanu și Livia Manea (Tan țoș),
Etude sur la valorisation du petit-lait, s ous-produit dans la trans formation du lai ten
proteines de biosynthese, Sixième Colloque Franco-Roumain de Chimie Appliquée –
07-10 juillet 2010, Orléans, Fr ance, poster p.194, conferință interna țională.
4. Luminița Grosu , Barbara Fernandez, Grigor e Lungulescu, Cristina Grigora ș, Oana
Irina Patriciu, Irina Alexa și Adriana Fînaru, Valorisation des sous-produits laitiers.
Effet du petit-lait sur les végétaux, Atelier Franco-Roumain, „Promotion de la chimie
verte”, 06-07 juillet 2010, Orléans, France, poster p.29, conferin ță internațională.
5. Luminița Grosu și Domnica Ciobanu, The influence of whey addition in improve
bakery products with wheat flours and barley fibers, Sesiunea știin țifică de toamn ă
2010, Universul științei acasă la români “O simbioză creatoare între abstractul științei,
concretul tehnologic și inefabilul artei“, Mioveni, Arge ș, Editura: Academiei
oamenilor de știință din România, 22-24 septembrie 2010, poster, p. 156, conferin ță
națională.
6. Domnica Ciobanu, Luminița Grosu și Suzana Geangal ău, Bakery dietetic assortments
obtained by capitalization of byproducts of milk industry , Sesiune științifică de
Primăvara „Omul și natura“, 21-22 mai 2010, Neptun – P ădurea Comorova,
Universitatea Bioterra, Editura: Academiei oamenilor de știință din România, poster,
p.33, conferin ță națională.

7. Grosu Lumini ța, Nicuță Daniela, Alexa Irina Claudia și Fînaru Adriana, Influence of
cheese whey addition in the culture medium of Brassica Oleracea Var. Capitata,
International Conference „New Trends in Applied Chemsitry” , CHIMIA 2009, 13-16
mai 2009, Universitatea Ovidius Cons tanta, România, poster, conferin ță internațională.

8. Grosu Lumini ța, Patriciu Oana-Irina, Alexa Irina Claudia și Nicuță Daniela,
L’influence de la composition du milieu de cult ure sur le contenu en principes actifs de
Brassica oleracea var.capitata. , Actes du cinquieme colloque Franco-Romain de
Chimie Appliquée, Ed. Alma Mater Bac ău, ISBN 978-973-1833-77-4, 2008, poster, p.
49, conferin ță internațională.

9. Grosu Lumini ța, Dabija Adriana, Ifrim Irina și Ciobanu Domnica, Aliments
Fonctionnel traditionnels obtenus par la valorisation de lactoserum, Actes du
cinquieme colloque Franco-Romain de Chimie Appliquée, Ed. Alma Mater Bac ău,
ISBN 978-973-1833-77-4, 2008, poster, p. 174, conferin ță internaț ională.

64
10. Ifrim Irina, Grosu Lumini ța și Ciobanu Domnica, Effets du stockage des dechets
menagers sur les eaux souterraines, Le quatrieme Colloque Franco-Roumain de
Chimie Appliquée, 28 juin-2 ju lliet 2006, Clermont-Ferrand, Franț a, Univ. din Bac ău
și ENSC Clermont-Ferrand Fran ța, poster, p. 211-212, conferin ță internațională.

Participare la granturi interna ționale ș i naționale
1. Synthese et analyse de molecules heterocycliq ues pour traiter le cancer et les maladies
du syyteme nerveux central, Grant interna țional, PAI BRÂNCU ȘI 14944RB/2006,
Membru în colectivul de cercetare.

2. Valorisation chimique des agro-ressources. Ca racterisation et isolement de molecules
bioactives dans des extraits de plantes, Grant interna țional ECONET 2007-2009,
Membru în colectivul de cercetare.

3. Specii bioactive procesate ca inhibitori ai agen ților infecț ioși, Grant na țional PNCDI,
CERES 4-128/2004, Membru în colectivul de cercetare.

4. Valorificarea biotehnologic ă a potențialului productiv la Hyppophae rhamnoides Ssp.
Carpathica prin caracterizarea complex ă a soiurilor, surs ă de recolte ecologice pentru o
agricultură durabilă, Grant na țional CEEX – 109/2006, Memb ru în colectivul de
cercetare.

Stagii de perfec ționare
1. 01 noiembrie – 18 decembrie 2001, Stagiu de iniț iere în sinteza deriva ților indolici pe
suport solid și în tehnici de separare cromatografic ă, la Universitatea din Orleans-
Franța, Institutul de Chimie Organic ă și Analitic ă, Stagiul a fost efectuat în cadrul
contractului de cercetare, finan țat de Banca Mondiala și Guvernul României.

2. 01-15 iunie 2000, Stagiu de ini țiere în tehnici moderne de sintez ă multietap de
nucleozide și de manipulare a spectrometrului RMN-400 MHz, la Un iversitatea din
Caen – Fran ța, Centrul de studii și cercetare a medicamentelor din Normandie, Stagiul
a fost efectuat în cadrul contr actului de cercetare, finan țat de Banca Mondial ă și
Guvernul României.

Bibliografie selectiv ă
1. Alexa, I.C., Patriciu, O.I., Grosu, L. , Gavrilă, L. și Fînaru, A.L., Microwave-assisted
extraction-an alternative methode for the isolation of bio-act ive components from
different plant materials, Book of Abstracts – The XXXI-st Romanian Chemistry
Conference, Râmnicu Vâlcea, 6-8 octombrie 2010 , p.248.
2. Axinte, S., Balasanian, I., Teodosiu, C. și Cojocaru, I., Ecologie și protecția mediului ,
Seria: Managementul medi ului, Editura Ecozone, Ia și, 2003 , p. 91-168.
3. Azzouz, A., Tehnologie și utilaj în industria laptelui , Casa Editorial ă Demiurg, Ia și,
2000 , p.190-320.
4. Bordei, D., Bahrim, G., Pâslaru, V., Gasparot ti, C., Elisei, A., Banu, I., Ionescu, L. și
Codină , G., Controlul calit ății în industria panifica ție. Metode de analiz ă, Editura
Academica, Gala ți, 2007, p. 91-291.
5. Bounous, G., Whey protein concentrate and gl utation modulation in cancer tratament,
Anticancer Research , 2000 , 20, p. 4785-4792.

65
6. Ciobanu, D., Grosu, L. și Geangal ău, S., Bakery dietetic assortments obtained by
capitalization of byproducts of milk industry, Sesiune științifică de Primăvara „Omul
și natura“ , Neptun – P ădurea Comorova, Universitatea Bioterra Bucure ști, Editura:
Academiei oamenilor de știință din România, 21-22 mai 2010 , p.33.
7. Ciobanu, D., Leonte, M., Grosu, L. , Păduraru, L. și Bocancea, V., Recherches
concernant l’influence du supplement de petit-lait sur la qualite de la pate, Actes du
troisième Colloque Franco-Roum ain de Chimie Appliquée, Editura Alma Mater Bac ău,
Editura Tehnica – INFO Chi șinău, 2004 , p. 226-229.
8. Ciobanu, D., Leonte M., P ăduraru, L., Grosu, L. și Rotaru, D., Influence du
supplement du petit-lait babeurre sur les condi tions de fabrication de la pate obtenu
avec farine de ble et sons, Actes du troisième Colloque Franco-Roumain de Chimie
Appliquée, Editura Alma Mater Bac ău, Editura Tehnica – Info Chi șinău, 2004 , p. 230-
233.
9. Ciobanu, D. și Ciobanu, R. C., Chimia produselor alimentare , Editura Tehnica-Info,
Chișinău, I, 2001 , p.78-119.
10. Chintescu, G. și Păcescu, E., Valorificarea subproduselor lactate, Editura Tehnic ă,
București, 1985 , p.65-72.
11. Costin, G. M. și Lungulescu, Gr., Valorificarea subproduselor din industria laptelui ,
Editura Tehnic ă, București, 1985 , p. 156-285.
12. Dan, V., Rotaru, G., et al., Posibilit ăți de valorificare fermentativ ă a zerului, Lucră rile
simpozionului de micr obiologie industrial ă, 1984 , p.449-455.
13. Dan, V. și Zara, M., Îmbun ătățirea conț inutului în protein ă fungică prin optimizarea
compoziției zerului, Simpozionul de Microbiologie Industrială și Biotehnologie , Iași,
1998 .
14. Duca, G., Macoveanu, M., Sc urlatov, I., Misiti, A. și Surpăț eanu, M., Chimie
ecologică , Editura Matrix Rom, Bucure ști, 1999 .
15. Fînaru, A. L., Metode fizico-chimice cu aplica ții în analiza structural ă organică și
controlul calit ății alimentelor , Editura Alma Mater, Bac ău, 1999 , I, p. 57-69.
16. Gavrilă, L. și Gavrilă, D., Apele industriale , Editura Tenica-Info, Chi șinău, 2002 , p.
163-170.
17. Gavrilescu, M., Ungureanu, F., Cojocaru, C. și Macoveanu, M., Modelarea și
simularea proceselor în ingineria mediului, vol. I, Editura EcoZone, Ia și, 2005 .
18. Grosu, L. și Ciobanu, D., The influence of whey addition in improve bakery products
with wheat flours and barley fibers , Sesiunea științifică de toamnă 2010, Universul
științei acasă l a r o m â n i “ O s i m b i o z ă creatoare între abstractul științei, concretul
tehnologic și inefabilul artei“ , Mioveni, Arge ș, Editura: Academiei oamenilor de
știință din România, 22-24 septembrie 2010 , p. 156.
19. Grosu , L., Fernandez, B., Lungulescu, G., Grigoraș, C., Patriciu, O.I., Alexa, I. ș i
Fînaru, A ., Valorisation des sous-produits laitiers. Effet du petit-lait sur les végétaux,
Atelier Franco-Roumain, „Promotion de la chimie verte”, Orléans, France, 06-07
juillet 2010 , p.29.
20. Grosu, L. , Nicuță, D., Alexa I.C. și Fînaru A., Influence of cheese whey addition in
the culture medium of Bra ssica Oleracea Var. Capitata, International Conference
„New Trends in Applied Chemsitry” , Chimia 2009, Universita tea Ovidius Constanta,
România, 13-16 Mai 2009 .
21. Grosu, L. , Patriciu O.I., Alexa,. I.C. și Nicuță, D., L’influence de la composition du
milieu de culture sur le contenu en principes actifs de Brassica oleracea var.capitata ,
Actes du cinquieme colloque Franco -Romain de Chimie Appliquée, Editura Alma
Mater, Bacă u, 25-29 juin 2008 , p. 49.

66
22. Grosu, L., Dabija, A., Ifrim, I. și Ciobanu, D., Aliments Fonctionnel traditionnels
obtenus par la valori sation de lactoserum , Actes du cinquieme colloque Franco-Romain
de Chimie Appliquée, Ed. Alma Mater, Bacă u, 25-29 juin 2008 , p.174.
23. Grosu, L., Ciobanu, D. și Tulbure, M., Research regardin g the processing properties of
dough made of wheat flour, potatoes starch and byproduct of butter obtain , MOCM 11,
V.2, Romanian Technical Sciences Academy , 17-19 noiembrie 2005 , p. 207-212.
24. Grosu, L ., Tulbure, M. și Ciobanu, D., Research regard ing the baking conditions of
the dough made of wheat flour with byproduct of the butter obtaining , , MOCM 11,
V.2, Romanian Technical Sciences Academy, 17-19 noiembrie 2005 , p. 213-216.
25. Grosu, L ., Leonte, M. și Păduraru, L., Investigations rega rding the use of soy flour and
zara in the bakery products, Scientific Study & Research , vol. V (1-2), 2004 , p. 115-
122.
26. Grosu, L ., Leonte, M., Ciobanu, D. și Păduraru, L., Contributions Regarding the use
of wheat chaff and whey in the bakery products industry , Scientific Study & Research,
vol. V (1-2), 2004 , p.123-131.
27. Grosu, L ., Ciobanu, D., Leonte, M., P ăduraru, L. și Oprea, D., Recherches concernant
l’influence du supplement de ba beurre sur la qualite de la pate de farine de ble, Actes
du troisième Colloque Franco-Roum ain de Chimie Appliquée, Editura Alma Mater,
Bacău, Editura Tehnica – Info Chi șinău, 22-26 septembrie 2004 , p. 258-261.
28. Guengerich, C. și Hutson, G., Demineralization of whey products, Bulletin of the
International Dairy Federation , 1996 , 311, p. 11-12.
29. Haast, J.D., Britz, T.J. și Novellow, J.C., Effect of diffe rent neutralizing treatments on
the efficiency of an anaerobic digester fed with deproteinated cheese whey , The
Journal of Dairy Research , 1986 , 53 (3), p. 467-476.
30. Ifrim I., Ciobanu, D. ș i Grosu, L., Influența reziduurilor asupra apelor subterane ,
Revista de Chimie, ISSN 0034-7752, ISI, 2007 , 58, 6, p. 589-591.
31. Kelly, P.M., Horton, B. S. și Burling, H., Partial de mineralization of whey by
nanofiltration, New applications of membrane processes (international Dairy
Federation-Special Issue) , 1992 , 9201, p. 130-140.
32. Korn, R., Microbiologia laptelui și a produselor lactate , Editura Ceres, Bucure ști,
1989 , p. 57-159.
33. Leonte, M., Tehnologii, utilaje, re țete și controlul calit ății în industria de panifica ție,
patiserie, cofet ărie, biscui ți și paste făinoase, Editura Milenium, Piatra-Neam ț, 2003 .
34. Macoveanu, M., Minimizarea sc ăzămintelor tehnologice în industria alimentar ă prin
valorificarea subproduselor și de șeurilor , II, Seria: Managementul mediului în
industria alimentar ă, Editura Ecozone, Ia și, 2005 .
35. Macoveanu, M., Bâlb ă, D., Bâlbă , N., Gavrilescu, M. și Șoreanu, G., Procese de
schimb ionic în protec ția mediului, Editura Matrix Rom, Bucure ști, 2001.
36. Macoveanu, M., Teodosiu, C. și Duca, Gh., Epurarea avansat ă apelor uzate
conținând compuși organici nebiodegradabili, Editura „Gh. Asachi”, Ia și, 192, 1997.
37. Măcărăscu, B. C., Nedeff, V., Panainte, M. și Moșneguț u, E., Legislație, Reglementă ri
și standarde de protec ția mediului, vol. I, Ed itura Performantica, Ia și, 2006 , p. 1-80.
38. Membrez, Y., Fruteau, H. și Dovat, J., Producing bigas from cheese whey to contribute
to the energy independency of cheese factories , Workshop on anaerobic digestion in
mountain area, Chambery, France, 2007 , p. 38-48.
39. Ministerul apelor și protecției mediului, Cod de bune practici agricole , vol. I –
Protecția apelor împotriva polu ării cu fertilizan ți proveniț i din agricultur ă și prevenirea
fenomenelor de degradare a solului, Bucure ști, 2002.
40. Neamțu, G., Biochimie alimentar ă, Editura Ceres, Bucure ști, 1997 .

67
41. Nedeff, V., Mașini și instalații pentru industria alimentar ă, Universitatea Bacă u, II,
1997 .
42. Palmer, P.J., Evaluarea impactului asupra mediului , Manual prezentat de IMC Group
Consulting Limited, Seminarul de evaluare a imp actului asupra mediului, Bucure ști,
2001.
43. Robbins, C. W. și Lehrsch, G. A., Effects of acidic cottage cheese whey on chemical
and physical properties of a sodic soil , Arid Soil Research a nd Rehabilitation 6, 127-
134, 1992.
44. Sienkiewicz, T. și Riedel, C.L., Whey and whey utilization: Possi bilities for utilization
in agriculture and foodstuffs production, Gelsenkirchen-Buer, Berlin, Germany Verlag
Th. Mann, 1990 , p. 24-84.
45. Șchiopu, D., Ecologie și protec ția mediului , Editura Didactic ă și Pedagogic ă,
București, 210, 1997.
46. Tulbure, M., Grosu, L. și Ciobanu, D., Pollution mitigation in baking industry through
the improvment of malt enzimatic activity, Agricultural University – Plovdiv, Scientific
Works, Bulgaria, 19-20 octombrie 2005 , vol. L, book 2, p. 289-294.
47. Tulbure, M., Grosu, L., Ciobanu, D. și Păduraru, L., Research regarding the influence
of the addition of whey over the rheologica l properties of the bread made of wheat
flour and barley gerns, MOCM 11, V.2, Romanian Technical Sciences Academy, 17-19
noiembrie 2005 , p.150-155.
48. Vemulapalli, V. și Hoseney, R.C., Glucose oxidase effects on gluten and water
solubles, Cereal Chemistry , Centers for disease control, National center for health
statistics, 75(6), 1998 , p. 859-862.