Șef lucrări dr. ing. Pentelescu Ovidiu CLUJ-NAPOCA 2016 Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea… [610824]
UNIVERSITATEA DE ȘTIINȚE AGRICOLE ȘI MEDICIN Ă
VETERINAR Ă
CLUJ-NAPOCA
FACULTATEA DE ZOOTEHNIE ȘI BIOTEHNOLOGII
TEODORA-SILVIA F ĂRĂIAN
PROIECT DE DIPLOM Ă
Îndrumător științific
Șef lucrări dr. ing. Pentelescu
Ovidiu
CLUJ-NAPOCA
2016
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
2
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
3Cuprins
INTRODUCERE ………………………………………………………………………………………………………………………… 7
Capitolul 1………………………………………………………………………………………………………………………………….. 9
Laptele – Generalit ăți…………………………………………………………………………………………………………………… 9
1.1. Lapte-importan ță și consum ……………………………………………………………………………………………….. 9
1.2. Compozi ția chimică a laptelui …………………………………………………………………………………………… 10
1.3. Valoarea nutritiv ă a laptelui ……………………………………………………………………………………………… 16
1.4. Categorii de lapte ce nu se admit in consum ……………………………………………………………………….. 18
1.5. Legisla ția laptelui ……………………………………………………………………………………………………………. 18
1.5.1. Legisla ția laptelui în U.E. …………………………………………………………………………………………… 18
1.5.2. Legisla ția laptelui în România …………………………………………………………………………………….. 19
1.6. Factori care influenteaz ă calitatea laptelui ………………………………………………………………………….. 20
1.6.1. Factorii de natur ă fiziologic ă………………………………………………………………………………………. 20
1.6.2. Factorii de mediu exterior ………………………………………………………………………………………….. 21
1.6.3. Factorii tehnologici ……………………………………………………………………………………………………. 22
1.7. Incăcătura microbiologic ă a laptelui ………………………………………………………………………………….. 22
1.8. Modific ări chimice pe durata prelucr ării laptelui …………………………………………………………………. 24
Capitolul 2………………………………………………………………………………………………………………………………… 25
CERCET ĂRI PROPRII …………………………………………………………………………………………………………….. 25
2.1. Material și metodă…………………………………………………………………………………………………………… 25
2.1.1. Prezentarea societ ății…………………………………………………………………………………………………. 25
2.1.2. Norme de amplasare și de dotare a unit ăților de procesare a laptelui ……………………………….. 27
2.1.3. Caracteristicile laptelui materie prim ă………………………………………………………………………….. 30
Caracteristicile organoleptice ………………………………………………………………………………………………. 30
Caracteristicile fizice ………………………………………………………………………………………………………….. 31
2.2. Descrierea activit ăților specifice din laborator utilizate pentru determinarea parametrilor de calitate
ai laptelui (examenul fizico-chimic) …………………………………………………………………………………………. 32
2.2.1. Determinarea gr ăsimii ……………………………………………………………………………………………….. 32
2.2.2. Determinarea densit ății………………………………………………………………………………………………. 33
2.2.3. Determinarea titrului proteic ………………………………………………………………………………………. 35
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
42.2.4. Determinarea substan ței uscate …………………………………………………………………………………… 35
2.2.5. Determinarea pH-ului ………………………………………………………………………………………………… 37
2.2.6. Determinarea temperaturii ………………………………………………………………………………………….. 39
2.2.7. Determinarea înc ărcăturii bacteriene a laptelui ……………………………………………………………… 39
2.3. Analizatorul de lapte EKOMILK………………………………………………………………………………………….. 43
2.4. Utilizarea controlului statistic în industrie ………………………………………………………………………….. 45
2.5. Rezultate și discuții…………………………………………………………………………………………………………. 46
2.8. Concluzii și recomand ări………………………………………………………………………………………………….. 60
Bibliografie ………………………………………………………………………………………………………………………………. 62
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
5UTLIZAREA CONTROLULUI STATISTIC AL PROCESULUI ÎN
MONITORIZAREA CALIT ĂȚII LAPTELUI MATERIE PRIM Ă
Teodora-Silvia F ĂRĂIAN
Îndrumător:Șef lucrări Dr. Ing Pentelescu Ovidiu
Universitatea de Științe Agricole și Medicin ă Veterinar ă, Facultatea de Zootehnie și Biotehnologii
Calea Mănăștur nr. 3-5, 400372, Cluj-Napoca, România
faraianteodora@gmail.com
REZUMAT
Importanța laptelui în consumul uman a fost pus ă în eviden ță încă din cele mai vechi timpuri.
După multe cercet ări și studii s-a constatat c ă laptele este un aliment esen țial din dieta zilnic ă a omului,
acesta asigurând un aport crescut de proteine, lipide, glucide, elemente minerale, precum și vitamine.
În ultimul timp s-au construit numeroase fabici de procesare a laptelui și a produselor lactatate.
Una dintre aceste fabrici este și FABRICA DE PRODUSE LACTATE COL ȚEȘTI, SC BINAL MOB
SRL, înfiin țată în anul 1997.
Aprovizionarea unit ății cu lapte se efectueaz ăexclusiv de la ferme autorizate de pe o raz ă de 30
de kilometri din zona Col țești-Alba, care pot furniza lapte de cea mai bun ă calitate, conform normelor
europene. În aceast ă unitate s-a realizat lucrarea de diplom ă, s-au prelevat analizele f ăcute asupra laptelui,
care au fost introduse în programul de interpretare statistic ă STATGRAPHICS, ob ținând diferite
rezultate.
CUVINTE CHEIE: lapte, procesare, analize, calitate.
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
6USE OF STATISTICAL CONTROL OF THE PROCESS IN
MONITORIZNG THE QUALITY OF RAW MILK
Teodora-Silvia F ĂRĂIAN
Advisor: Șef lucrări Dr. Ing Pentelescu Ovidiu
University of Agricultural Sciences and Veterinary Medicine, Faculty of Animal Science and
Biotechnology , Calea M ănăștur 3-5 Manastur St., 400372, Cluj-Napoca, Romania
faraianteodora@gmail.com
ABSTRACT
The importance of milk for human consumption has been highlighted since ancient times. After
long researches and studies it has been found that the milk is a fundamental food in a daily diet of human,
ensuring an increased intake of protein, fat, carbohydrates, minerals and vitamins.
Lately there have been built many factories for milk processing and dairy products. One of these
factories is FABRICA DE PRODUSE LACTATE COL ȚEȘTI, SC BINAL MOB SRL, founded in 1997.
The supply with milk is made exclusively from approved farms from a distance of 30 km from
the area Col țești-Alba, which can provide high quality milk, in accordance with European standards. My
diploma work was performed in the afore-mentioned unit, the analyzes made on milk were taken, which
were introduced in statistical interpretation programme STATGRAPHICS, obtaining different results .
KEYWORDS: milk, processing, analyzes, quality.
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
7INTRODUCERE
Situat între priorit ățile alimentare, laptele este un produs s ănătos și este asimilat aparte
de organismul uman. Este alimentul care î și aduce aportul în stabilitatea st ării de sănătate la
dezvoltarea optim ă a individului. Componentele de baz ă ale laptelui (gr ăsime, protein ă, lactoză)
sunt analizate în multe țări, aceste informa ții fiind utile și pentru stabilirea procedeelor de
ameliorare, de furajare a animalelor, cât și pentru selec ția genetic ă.
Preluat de la produc ători, laptele urmeaz ă cursul r ăcirii, al ambal ării, stocării și
distribuirii c ătre liniile de fabrica ție. Aprecierea calitativ ă se efectueaz ăprin analize de laborator.
Compoziția fizico-chimic ă (protein ă, substan ța uscată, cantitatea de gr ăsime), prezen ța
impurităților sau a inhibitorilor sunt parametri care apreciaz ă sau depreciaz ăvaloarea materiei
prime.
Laptele con ține sute de constituen ți majori în ceea ce prive ște componen ța sa.
Modificările unor variabile sunt corelate cu starea de s ănătate a animalului sau cu s ănătatea
ugerului (Hamann & Krömker, 1997, Lindmark-Månsson et al., 2003). De asemenea calitatea
laptelui poate fi corelat ă și cu compozi ția furajelor administrate animalelor.
Prezenta lucrare cuprinde în primul capitol date generale despre lapte, importan ța
consumului de lapte, compozi ția acestuia cât și legislația, cu privire la lapte, din România și din
Uniunea European ă. Cel de-al doilea capitol este întocmit pe baza cercet ărilor proprii asupra
parametrilor de calitate ai laptelui, grafice și tabele realizate pe baza acestor parametrii cu
ajutorul programului STATGRAPHICS.
Realizarea acestei lucr ări a beneficiat de sprijinul FABRICII DE PRODUSE
LACTATE COL ȚEȘTI, SC BINAL MOB SRL, al c ărei obiect de activitate este colectarea și
procesarea laptelui materie prim ă. Din aceast ă unitate s-au preluat analizele f ăcute în laboratorul
fabricii pentru parametrii de calitate ai laptelui: gr ăsime, substan ță uscată, desnsitate, punct
crioscopic, protein ă, pH, temperatur ă, lactoză, și analize fizico-chimice: num ăr total de
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
8germeni(NTG), am participat la realizarea unora dintre aceste analize și la fluxul tehnologic din
fabrică.
Prin programul STATGRAPHICS am realizat graficele de control al procesului de tip
EWMA (Exponentially Weighted Moving Average-Modelul mediei mobile exponential
ponderate) și tabelele pentru statistic ă de bază.
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
9Capitolul 1
Laptele – Generalit ăți
1.1. Lapte-importan ță și consum
„Laptele este un lichid de culoare alb-g ălbuie secretat de glanda mamar ă a mamiferelor.
Ca produs alimentrar, se ob ține de la unele animale domestice cum sunt: vacile, oile, bivoli țele,
caprele, prin procesul de mulgere începând cu a 7…10-a zi dup ă fătare și terminând cu perioada
de înțărcare. Laptele normal, ob ținut de la animale s ănătoase, bine hr ănite și adăpostite,
reprezintă un lichid mat de culoare alb ă sau alb-g ălbuie, cu gust dulce și miros pl ăcut
specific”(Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria Jimborean, 2008).
În general prin no țiunea de lapte se define ște și se înțelege laptele de vac ă. Pentru
laptele provenit de la alte specii se indic ă obligatoriu și specia de la care provine, respectiv lapte
de bivoliță, lapte de oaie, de capr ă, etc.
Laptele crud este definit ca produsul de secre ție al glandei mamare, a uneia sau mai
multor vaci, oi, capre sau bivoli țe, neîncalzit la temperaturi de peste 40°C sau supus unui
tratament cu un efect echivalent (sursa: https://www.gazetadeagricultura.info).
Consumul de lapte a fost întotdeauna asociat cu s ănătatea uman ă, ceea ce l-a facut sa fie
una dintre cele mai consumate b ăuturi în Statele Unite ale Americii și în Uniunea European ă.
Laptele este o important ă sursă de calciu, element mineral necesar pentru s ănătatea
oaselor și a dinților. De asemenea, laptele de consum este adesea fortifiat cu Vitamina D, care
contribuie pe lângă calciu, la sănătatea sistemului osos (sursa:
http://www.medicalnewstoday.com).
Laptele de vac ă este o bogat ă sursă de potasiu, iar prezen ța acestuia în alimenta ție este
asociată cu vasodilatarea și reduce tensiunea arterial ă. Însă trebuie ținut cont c ă un consum prea
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
10mare de lapte cre ște cantitatea de acizi gra și saturați și colesterol în sânge și astfel cre ște riscul
apariției unor boli cardiovasculare (sursa: www.medicalnewstoday.com).
Riscul apari ției cancerului de colon este mai mare în zonele geografice unde cantitatea
de lumină este mai mic ă, deoarece vitamina D aflat ă în lapte și care este fixat ă în organism cu
ajutorul razelor de soare, joac ă un rol important în dezvoltarea celulelor și în protec ția împotriva
cancerului. De asemenea unele studii sugerez ă că un aport crescut de calciu si lactoz ă, din
produsele consumate zilnic, pot preveni apariția cancerului ovarian (sursa:
www.medicalnewstoday.com).
Un aport ridicat de vitamina D în organism ajut ă la secreția serotoninei, numit ă și
“hormonul fericirii”. Deficien ța în vitamina D a fost asociat ă cu depresia și oboseala cronic ă
(sursa: www.medicalnewstoday.com).
Laptele ajut ă și la dezvoltarea masei musculare, deorece con ține o cantitate însemnat ă
de proteine, to ți aminoacizii esen țiali. Acesta este și o important ă sursă de energie deoarece
conține acizi gra și saturați, ceea ce previne folosirea masei musculare pentru a genera energie
(sursa: www.medicalnewstoday.com).
1.2. Compozi ția chimic ăa laptelui
Proteinele din lapte sunt reprezentate de cazein ă și proteinele din zer. Cantitatea de
proteinădin lapte poate depinde de mai mul ți factori: specie, ras ă, stadiu de lacta ție, alimenta ția.
Cazeina. În lapte cazeina se g ăsește ca fosfocazeinat de calciu. Molecula de cazein ăeste
puternic mineralizat ă cu macro si micro elemente. Anumite macroelemente fac parte integrant ă
din molecula de cazein ă (fosforul și calciul organic) (Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria
Jimborean, 2008).
Proteinele serice se mai numesc și proteine solubile, deoarece în lapte ele se g ăsesc sub
formă molecular ă. Ele nu precipit ă sub acțiunea cheagului și a acizilor, r ămân în zer, asfel c ăse
mai numesc și proteinele zerului (Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria Jimborean, 2008).
Conținutul de proteine serice este crescut în laptele colostral, atingând valoarea de 9 –
15%, iar în laptele normal valoarea este de 0,5 – 0,7%. Din acest motiv laptele colostral
coaguleaz ă la temperaturi de fierbere. Con ținutul acestor proteine cre ște și la îmboln ăvirea
vacilor de mastit ă(Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria Jimborean, 2008).
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
11Lipidele din lapte
Grăsimea din lapte este componentul cel mai variabil (în func ție de rasa animalului, de
hrana și îngrijirea lui), pentru laptele de vac ă fiind de 3-5,4% (media 3,7%). Gr ăsimea este
sintetizată la nivelul glandei mamare (Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria Jimborean, 2008).
Din punct de vedere fizic, gr ăsimea din lapte se prezint ă sub form ă de globule sferice cu
Φ = 1,6-10 μ, înconjurate de o membran ă lipoproteic ă.
Din punct de vedere structural, globulele de gr ăsime nu sunt omogene, de la centrul
globulei spre exteriorul acesteia exist ătrei zone:
zona central ăformată din gliceride cu punct de topire sc ăzut;
zona intermediar ăformată din trigliceride cu punct de topire ridicat;
zona periferic ă, este reprezentat ă de membrana globulelor (Dorin Țibulcă, Mirela
Anamaria Jimborean, 2008).
Din punct de vedere chimic, gr ăsimea din lapte este compus ădintr-un amestec de
gliceride (98 – 99%) și din cantit ăți mici de fosfolipide (0,2 – 1%), steroli (0,25 – 0,4%), acizi
grași liberi, pigmen ți și vitamine liposolubile (Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria Jimborean,
2008).
Glucidele din lapte
Glucidele din lapte sunt reprezentate de lactoz ă – glucid care se g ăsește numai în lapte și
condiționează gustul plăcut dulce al laptelui.
Lactoza este un diglucid format dintr-o molecul ăde glucoz ă și una de galactoz ă. Este
singurul reprezentant al glucidelor în lapte, iar laptele fiind singurul produs unde se întâlne ște
lactoza. În laptele proasp ăt, provenit de la animale s ănătoase, găsim lactoza în propor ție de 4,3 –
5,7% (în medie 4,8%). Prezen ța ei în cantit ăți mai mici constituie un indiciu al unor afec țiuni
mamare (Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria Jimborean, 2008).
Lactoza se sintetizeaz ă în glanda mamar ă pe baza glucozei sanguine. Sub ac țiunea
diferitelor bacterii sau levuri, lactoza fermenteaz ă, rezultând acid lactic, propionic, alcool etc.,
proprietate care este utilizat ă în industria alimentar ă pentru fabricarea produselor lactate (Vasile
Stănescu, Sorin Apostu, 2010).
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
12Substanțele minerale din lapte
Laptele con ține un procent de 0,7 – 0,9% s ăruri minerale: cloruri, fosfa ți și citrați de Ca,
Na, K și Mg. În cantit ăți mici se mai g ăsesc: S, Zn, Fe, Al, Cu etc. O parte din substan țele
minerale sunt legate de proteine, în principal de cazein ă, iar cealalt ă parte sunt libere și se găsesc
în plasma laptelui. (Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria Jimborean, 2008). (Tabelul 1.1.)
Din punct de vedere tehnologic raportul dintre Ca/P (CaO/P2O5 > 0,7) prezint ă
importanță, acesta influen țând coagulabilitatea laptelui.
Tabelul 1.1.
Conținutul unor elemente în laptele de vac ă (după FAO/OMS citate de Guzun V. și colab,
2001)
Elemente Cantitate/ l de lapte
Macroelemente
Ca, mg 1250
P, mg 960
Na, mg 350 – 500
K, mg 1300 – 1500
Cl, mg 1100 – 1300
Mg, mg 90 – 240
Microelemente
I, µg 47
Fe, mg 0,5
Zn, mg 3 – 5
Cu, µg 600
Co, µg 0,4 – 1,1
Ni, µg 30
Pb, µg 20 – 80
(Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria Jimborean, 2008)
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
13Enzimele prezente în lapte
Laptele con ține numeroase enzime (~19), dintre care unele sunt sintetizate de glanda
mamară (proprii), altele fiind secretate de microorganismele prezente în lapte. Dintre enzimele
laptelui cele mai importante din punct de vedere practic sunt:
Proteaza alcalin ăare activitate maxim ă la 37°C și la pH = 7,5 – 8,0. Rezist ă la tratament
UHT (123°C/ 2 s). Inactivarea complet ă are loc la 142°C/ 16 s. Aceasta are rol în maturarea
brânzeturilor cu past ă presată și la brânzeturi la care maturarea depinde de flora de suprafa ță (de
tip Camembert) (Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria Jimborean, 2008).
Proteaza acid ăprezintă activitate maxim ă la pH = 3,5 – 4,0 și la 50°C. Contribuie la
procesul de maturare a brânzeturilor (Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria Jimborean, 2008).
Lipoprotein-lipaza are pH optim la 8,5 – 9,0. Aceasta produce râncezirea lipolitic ă
spontană a laptelui. Este inactivat ă prin pasteurizare, iar la temperaturi sc ăzute activitatea ei este
semnificativ sc ăzută(Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria Jimborean, 2008).
Lactoperoxidaza are o ac țiune bactericid ă asupra streptococilor lactici; este rezistent ă la
căldură (distrusă la 75°C/ 30 min. sau la 80°C/ 30 s). Este folosit ă ca enzim ă-test pentru laptele
încălzit la temperatur ă ridicată sau pentru depistarea H 2O2adăugată în lapte ca agent de
conservare (Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria Jimborean, 2008).
Catalaza se g ăsește cu preponderen țăîn laptele colostral. La 65°C/ 30 minute catalaza
este distrus ă. Prezența catalazei în lapte în cantitate mare permite diagnosticarea mamitelor.
Lizozimul are proprietatea de a hidroliza pere ții celulelor bacteriene; este o enzim ă
termosensibil ă fiind puternic deteriorat ă la pasteurizarea laptelui. Lizozimul se reg ăsește în
cantități însemnate in laptele uman (30 mg /100 ml), de 3000 ori mai mult decât în laptele de
vacă(Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria Jimborean, 2008).
Reductaza aldehidic ă(xantinoxidaza). Este distrus ă prin încălzire 75°C/ 3 min. sau la
80°C/ 10 s. Enzima se utilizeaz ă ca test pentru a determina eficien ța pasteuriz ării.
Fosfataza acid ăse găsește în lapte în stare liber ă și asociată cu membrana globulelor de
grăsime. Enzima rezist ă la pasteurizarea normal ă iar la sterilizarea UHT poate r ămâne activ ă în
proporție de 20% din valoarea ini țială(Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria Jimborean, 2008).
Fosfataza alcalin ăeste folosit ă ca enzim ă de diagnosticare a eficien ței pasteuriz ării și
pentru controlul gradului de agitare a laptelui (agitarea laptelui conduce la eliberarea enzimei
din membrana globulelor de gr ăsime) (Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria Jimborean, 2008).
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
14Vitaminele din lapte
Laptele con ține toate vitaminele necesare dezvolt ării nou-născutului și sub acest aspect
este considerat ca un aliment aproape complet pentru nevoile nutritive ale omului. Con ținutul de
vitamine din lapte variaz ă în funție de specie, ras ă, perioada de lacta ție, dar și de alimenta ția
animalului. Modul de tratare a laptelui dup ă mulgere are o mare influen ță asupra con ținutului în
vitamine. Unele vitamine (A, D) se g ăsesc în cantitate mai mare în laptele de var ă decât în cel de
iarnă, deoarece în timpul verii furajele verzi consumate de animal vin cu un aport mai mare de
caroten, respectiv în timpul verii are loc o expunere a animalului mai îndelungat ă la razele UV în
timpul pășunatului. (Tabelul 1.2.)
Vitamina A provine din pigmen ții ingerați prin furaje de c ătre animal (ß-caroten),
favorizeaz ă creșterea organismului tân ăr și-i sporește rezisten ța la infec ții. Este rezistent ă la
căldură, dar sensibil ă la oxidare.
Vitamina D (antirahitic ă). Este stabil ă în lapte, iar tratamentele termice și
depozitarea de durat ă a produselor lactate nu o afecteaz ă.
Vitamina E. Lipsa ei din alimenta ție produce sterilitatea. În lapte și în produse
lactate vitamina E are rol de antioxidant.
Vitaminele B1, B6 și B12 previn îmboln ăvirea sistemului nervos și anemia. La
animalele rumeg ătoare, aceste vitamine sunt sintetizate de c ătre microflora tubului digestiv.
Vitamina B2 (riboflavina) influen țează creșterea. Laptele constituie pentru om
sursa cea mai bogat ă în riboflavin ă. Este rezistent ă la căldură, dar sensibil ă la radiațiile solare. În
procesul de fabricare a brânzeturilor, riboflavina se elimin ă aproape complet prin zer. Colostrul
conține de dou ă ori mai mult ă riboflavin ă decât laptele normal.
Vitamina C particip ăla toate procesele celulei vii și sporește rezisten ța
organismului fa ță de boli infec țioase. Laptele și produsele lactate nu constituie o surs ă bogată în
vitamina C, deoarece tratamentele termice și oxigenul din aer o distrug.
(Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria Jimborean, 2008).
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
15Tabelul 1.2.
Conținutul de vitamine al laptelui, mg/litru
Vitamina După Renner După Toma
și MeleghiDupă
DavidofDupa V.
Ciupercescu
MatacheMediu Variații
A 0,35 0,04…0,84 0,2…2,0 0,4…4,5 0,5…0,6
B1 0,43 0,17…0,90 0,5…1,0 0,4…0,8 0,3…0,8
B2 1,70 0,60…3,30 1,0…3,0 0,2 1,0…3,0
B6 0,48 0,09…0,93 1,0…1,5 – 0,7
C 18,00 5,0…35,0 5,0…28,0 7,0…26,0 1,0…1,5
D 0,008 0,003…0,005 0,002…0,004 0,1…2,5 1,0…4,0
E 1,40 0,20…13,20 0,6 – 1,0…2,0
(după Codoban J. si Codoban, I., 2006)
Tabelul 1.3.
Compozi ția chimic ă a laptelui
Nr.
crt.Component %
1. Apă 87,5
2. Substanță uscată totală 12,5
3. * Grăsime 3,5
4. * Substan ță uscată negrasă 9,0
5.Proteine totale 3,4
6. * Cazein ă 2,8
7. * Lactalbumin ă 0,5
8. * Lactoglobulin ă 0,1
9.Lactoză 4,5
10. Săruri minerale 0,7
(Sursa: CHINTESCU G. și GRIGORE Șt., 1982)
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
16Fig. 1.1. Marii componen ți ai laptelui
1.3. Valoarea nutritiv ăa laptelui
Laptele este unicul aliment care consumat de organismul nou-n ăscutului îi furnizeaz ă tot
materialul nutritiv necesar. El întrune ște o serie de însu șiri nutritive superioare fa ță de alte
alimente.
Ierarhizând efectele nutri ționale în ordinea importan ței, laptele se impune în alimenta ția
omului în primul rând prin ac țiunea lui mineralizant ă pentru tineret și antidecalcifiant ă pentru
bătrâni (Stănescu, 1967).
Sărurile minerale din lapte sunt complexe și bine echilibrate. Con ținutul în fosfor (90
mg%) și calciu (125 mg%) precum și raportul Ca/P supraunitar (1,4), apropiat de raportul
existent în oase și laptele de femeie (P 15 mg, Ca 34 mg, raportul Ca/P 2,2) fac posibil ă
utilizarea maxim ă a acestora de c ătre organism, în prezen ța vitaminei D (Vasile St ănescu, Sorin
Apostu, 2010).Lapte
Gaze dizolvate ( CO 2, O 2, N 2)Substanță
uscatăApă
Substanță
grasă
Substanță
negrasăGliceride
Alte grăsimi Fosfatide
Steride
Glucide (Lactoz ă)
Substanțe
azotate
Săruri
minerale
Pigmenți
Vitamine
Enzime proteice
neproteice Cazeină
Lactalbumin ă
Aminoacizi
Uree etc.
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
17Acidul lactic rezultat din fermenta ția lactozei, solubilizez ăcalciulși favorizeaz ă
pătrunderea acestuia în sânge. Deasemenea laptele fiind singurul aliment de origine animal ăîn
constituția căruia predomin ă, are efect alcalinizant, concurând la p ătrunderea calciului în
organism (Vasile St ănescu, Sorin Apostu, 2010).
Grăsimile din lapte, datorit ă gradului de dispersiune ridicat, a punctului de topire mai
scăzut decât temperatura organismului, precum și datorită legăturilor intime cu ceilal ți
componen ți ai laptelui au coeficientul de utilizare digestiv ă cel mai ridicat (96,88%).
Proteinele din lapte fac parte din grupa proteinelor complexe, care con țin toți
aminoacizii esen țiali nu numai în cantit ăți suficiente, dar și într-o corela ție optimă pentru
alimentația rațională. Consumul a 0,5 kg de lapte satisface pe deplin necesarul organismului în
aminoacizi esen țiali pentru 24 ore (Vasile St ănescu, Sorin Apostu, 2010).
Proteinele din lapte, datorit ă complexului fosfocalcic, se transform ă mai eficient, în
comparație cu alte proteine, în proteine musculare, de aceea laptele și produsele lactate bogate în
proteine au o importan țã deosebitã în alimenta ția copiilor, adolescen ților, sportivilor.
Lactoza, în fiziologia alimenta ției, este considerat ă ca material de construc ție pentru
creșterea țesutului nervos. Lactoza se absoarbe de c ătre organism mai lent și influențează
favorabil asupra dezvolt ării microflorei prielnice în tubul digestiv, iar acidul lactic format ca
rezultat al fermenta ției lactice împiedic ă dezvoltarea microflorei de putrefac ție. Lactoza
contribuie în mare m ăsură la asimilarea calciului, fosforului, magneziului, borului, conferind
astfel laptelui propriet ăți antirahitice. Întrucât laptele uman este mai bogat în lactoz ă, el
contribuie la o dezvoltare mai intens ă a țesutului nervos și manifest ă proprietăți antirahitice mai
pronunțate. Laptele și produsele lactate servesc și ca sursă important ă de săruri minerale, mai cu
seamă calciu și fosfor. Raportul dintre aceste dou ă elemente în lapte este asem ănător celui
existent în țesutul osos. Calciul din lapte se asimileaz ă complet ca cel din alte alimente, de aceea
produsele lactate sunt foarte indicate în alimenta ția copiilor, adolescen ților, sportivilor.
Laptele este bogat și în vitamine, atât liposolubile, cât și hidrosolubile servind astfel și
ca o sursă important ă de vitamine (Vasile St ănescu, Sorin Apostu, 2010).
Laptele manifest ă și propriet ăți bactericide, diuretice și laxative. Valoarea caloric ă a
laptelui este comparativ redus ă și variază în limitele de 680-900 kcal/kg, ceea ce permite reglarea
valorii calorice a ra ției. Ținând cont de propriet ățile nutritive și biologice avansate speciali știi
dietologi recomand ăca 1/3 din necesarul zilnic de substan țe nutritive ale omului s ă fie satisfăcut
pe seama laptelui și a produselor lactate.
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
181.4. Categorii de lapte ce nu se admit in consum
Colostrul din punct de vedere fiziologic este considerat lapte anormal deoarece este
secretat de glanda mamar ă în primele 10 zile dup ă fătare și în ultimele 10-13 zile înainte de
înțărcare. Imediat dup ă muls acesta este dens, u șor lipicios, are culoare galben ă, conține multe
săruri minerale și puțină lactoză. Deoarece are un con ținut redus în cazein ă el nu coaguleaz ă
bine. Separarea gr ăsimii se face foarte greu, atât densitatea cât și aciditatea sunt foarte ridicate
conținând foarte multe proteine și săruri minerale (Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria Jimborean,
2008).
Laptele de reten ție este laptele ob ținut atunci când animalul î și trage laptele din cauza
unei mulgeri incomplete, a schimb ării mulgătorului. „Laptele prezint ă modificări organoleptice,
fizico-chimice și microbiologice semnificative fa ță de laptele normal”, culoarea acestui lapte este
galbenă(Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria Jimborean, 2008).
1.5. Legisla ția laptelui
1.5.1. Legisla ția laptelui în U.E.
Legislație comunitar ă:
Regulamentul (UE) nr. 1308/2013 al Parlamentului European și al Consiliului din
17 decembrie 2013 de instituire a unei organiz ări comune a pie țelor produselor agricole și de
abrogare a Regulamentelor (CEE) nr. 922/72, (CEE) nr. 234/79, (CE) nr. 1037/2001 și (CE) nr.
1234/2007 ale Consiliului;
Regulamentul de punere în aplicare (UE) nr. 511/2012 al Comisiei din 15 iunie 2012
privind notific ările referitoare la organiza țiile de produc ători și organiza țiile contractuale,
prevăzute în Regulamentul (CE) nr.1234/2007 pentru sectorul laptelui și al produselor lactate;
Regulamentul (CE) NR. 595/2004 al Comisiei din 30 martie 2004 de stabilire a
normelor de aplicare a Regulamentului (CE) nr. 1788/2003 al Consiliului de stabilire a unei
prelevări în sectorul laptelui și al produselor lactate.
Legislație națională:
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
19Legea 297/19.11.2013 privind stabilirea rela țiilor contractuale din sectorul laptelui și al
produselor lactate, precum și recunoa șterea organiza țiilor de produc ători din sectorul laptelui și
al produselor lactate;
H.G. nr. 441/28.05.2014 pentru aprobarea Normelor metodologice pentru aplicarea
Legii nr.297/2013 privind stabilirea rela țiilor contractuale din sectorul laptelui și al produselor
lactate, precum și recunoa șterea organiza țiilor de produc ători din sectorul laptelui și al
produselor lactate;
ORDIN Nr. 1186 din 21 iulie 2014 pentru aprobarea normelor tehnice de implementare
a Normelor metodologice pentru aplicarea prevederilor Legii nr. 297/2013.
1.5.2. Legisla ția laptelui în România
Legea nr. 48/2005 pentru aprobarea OG nr. 48/2005 privind organizarea pie ței laptelui de
vacă.
Legea privind aprobarea OUG nr.192/2005 pentru abrogarea OUG nr. 29/2000 privind
sprijinul acordat produc ătorilor de lapte.
Ordinul nr.1289/2005 privind recunoa șterea Consiliului pe produs ”Lapte și produse
lactate”.
Ordinul nr. 234/2002 pentru aprobarea Normei Sanitar-Veterinare privind stabilirea listei
țărilor terțe din care România avizeaz ă importul de lapte și produse lactate.
Ordinul nr 868/2003 pentru aprobarea Normei Sanitar-Veterinare privind Programul de
măsuri pentru prevenirea polu ării laptelui, materie prim ă cu reziduuri de pesticide sau substan țe
utilizate în agricultura și în tratamente medicale la animale.
Ordinul nr. 521/832/321/2003 privind aprobarea Normelor referitoare la denumirile sub
care este vândut, etichetat și condițiile de calitate ale laptelui pasteurizat par țial sau integral
deshidratat destinat consumului uman, publicat în MO al României nr. 665/19.XI.2003 (care
abrogă Ordinul MAFF/MHF 128/300/2001).
Ordinul nr. 1388/2005 privind stabilirea Condi țiilor de aprobare a cump ărătorilor de lapte
de vacă și a formularului de cerere pentru aprobarea și înscrierea acestora în Registrul
cumpărătorilor.
HG 852/2006 privind aprobarea Metodologiei de acordare a cotei individuale de lapte,
precum și a modului de alocare și reconstituire a rezervei na ționale de lapte.
HG 1853/2006 privind sprijinul direct al statului prin acordarea de subven ții, în anul
2006, produc ătorilor agricoli din sectorul animalier și din sectorul piscicol.
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
201.6. Factori care influen țeazăcalitatea laptelui
1.6.1. Factorii de natur ă fiziologic ă
• Specia și rasa
S-a demonstrat c ă producția laptelui cât și caracteristicile fizico-chimice a acestuia sunt
diferite în func ție de rasă. Diferențele referindu-se la cantitatea cât și la conținutul în gr ăsime și
proteine. ”Între rase sunt diferen țe privind diametrul și masa miceliilor de cazein ă, proprietățile
de coagulare ale cazeinei, diametrul globulelor de gr ăsime și compozi ția în acizi gra și ai grăsimii
laptelui” (Camelia Gu ș, 2005).
• Individualitatea
Atât produc ția de lapte cât și conținutul în gr ăsime la fiecare ras ă este influen țat genetic.
Sunt rase care au o productivitate foarte mare de lapte cât și rase cu produc ții mici de lapte.
• Perioada de lacta ție
Este perioada de la f ătare până la înțărcarea fătului. În aceast ă perioadă se produc
modificări atât ale cantit ății cât și ale calității laptelui.
”După Fleischenanm (din Popa G. și Stanescu V., 1981) cantitatea de lapte evolueaz ă
astfel:
Perioada I – a (de cre ștere) – 28 zile, cu 19 l lapte/zi;
Perioada a II – a (sta ționară) – 75 zile, cu 12 l lapte/zi;
Perioada a III – a (de sc ădere) – 197 zile, cu 5 l lapte/zi” (Camelia
Guș, 2005, pagina 20).
În primele zile dup ă fătare laptele are culoare galben ă, are gust dulceag-s ărat, este
vâscos, con ține multă grăsime, proteine, lactoz ă și se încheag ă foarte ușor. Pe măsură ce trece
timpul compozi ția lui devine normal ă. În primele 3 – 5 zile nu poate fi utilizat decât noului
născut, laptele revine la caracteristicile normale dup ă 6 – 10 zile de la f ătare (Camelia Gu ș,
2005).
• Starea de gesta ție
”La începutul st ării de gesta ție, conținutul în gr ăsime și substanțe proteice cre ște mult,
dar scade lactoza și aciditatea” (Camelia Gu ș, 2005).
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
21• Starea de s ănătate
Dacă animalul și ugerul acestuia sunt bolnave influen țează cantitatea și calitatea
laptelui. Cand animalul sau ugerul este bolnav laptele are o culoare galben ă are gust s ărat și nu
poate fi consumat. Acest lapte are o densitate mic ă, este grunjos și vâscos. (Camelia Gu ș, 2005).
• Vârsta
Calitatea și cantitatea laptelui sunt influen țate și de vârsta animalului. S-a dovedit o
productie ridicata la vacile între a 3-a și a 6-a lacta ție. (Camelia Gu ș, 2005).
1.6.2. Factorii de mediu exterior
• Alimentația
Dacă animalele sunt hr ănite corespunzator se ob ține o produc ție mare de lapte care este
bogat în substan țe nutritive. „Utilizarea silozului cu fermenta ție butirică, impurific ă laptele cu
bacterii anaerobe butirice, ce produc balonarea brânzeturilor. În unele țări, vacile a c ăror lapte
este destinat brânzeturilor, nu sunt hr ănite cu siloz. Paiele, borhotul de sfecl ă și șrotul de
bumbac, confer ă untului o consisten ță sfărâmicioas ă. Șrotul de floarea – soarelui determin ă un
unt moale. Cantit ățile mari de suculente (r ădăcinoase, bost ănoase, borhot, furaje verzi în prima
fază de vegeta ție), sporesc cantitatea de lapte, dar îi diminueaz ă concentra ția în substan țe
nutritive” (Camelia Gu ș, 2005).
• Condițiile de mediu
Temperaturile scazute determin ăscaderea con ținutului de gr ăsime al laptelui, iar timpul
ploios pe o perioad ă mai lung ă scade cantitatea de lapte (Camelia Gu ș, 2005).
• Solul și hrana
Daca furajul verde administrat este acid și sărac în calciu și fosfor scade con ținutul de
grăsime și de asemenea are urm ări negative asupra puterii de coagulare a laptelui cu cheag sau
pepsină. Vacile de lapte trebuie s ă fie alimentate cu furaje bogate în s ăruri minerale și vitamine
(Camelia Gu ș, 2005).
• Condiții de între ținere
Adăposturile animalelor trebuie s ă beneficieze de anumite conditii de microclimat:
temperatur ă, umiditate, curen ți de aer. De asemenea trebuie respectat intervalul de schimb al
așternutului din ad ăpost. Trebuie s ă fie evitat ă gălăgia în timpul mulsului deoarece animalele pot
reține laptele și scade con ținutul în proteine și grăsime (Camelia Gu ș, 2005).
• Igiena corporal ă
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
22Înainte de mulgere, ugerul trebuie sp ălat și șters pentru a fi înl ăturate bacteriile
(Camelia Gu ș, 2005).
• Influența anotimpului
Laptele muls toamna și iarna este mai bogat în substan țe nutritive.
1.6.3. Factorii tehnologici
• Frecvența mulsorilor
În primele 3-4 luni de lacta ție este indicat s ă se facă trei mulsori pe zi, iar pe urm ă
numai dou ă. Cea mai mare cantitate de gr ăsime se ob ține la mulsul de sear ă(Camelia Gu ș,
2005).
• Modul de muls și tipul mulsului
Sunt dou ă tipuri de muls: mulsul mecanic și mulsul manual. La mulsul mecanic
evacuarea laptelui din toate segmentele se face în acela și timp, iar la mulsul manual se face pe
rând. Laptele muls diminea ța este mai s ărac în substan țe nutritive, decât cel de la prânz sau seara.
Cu cât mulsorile sunt mai dese cu atât con ținutul de gr ăsime este mai mare (Camelia Gu ș, 2005).
• Durata mulsului și masajul ugerului
Înainte de muls ugerul trebuie sp ălat cu apă călduță și masat. Masajul duce la cre șterea
cantității de lapte cât și la conținutul în gr ăsime pentru a cre ște productivitatea laptelui, dac ă
acesta este încetinit animalul î și trage laptele (Camelia Gu ș, 2005).
1.7. Incăcătura microbiologic ăa laptelui
Laptele este aparent steril atunci când este secretat în alveolele din uger (Tolle, 1980).
Sursele contamin ării microbiologice a laptelui pot fi (Bramley și McKinnon, 1990): ugerul,
exteriorul ugerului, echipamentele de muls și echipamentele de p ăstrare a laptelui. S ănătatea
și igiena animalului, condi țiile de cazare și muls, procedeele folosite la igienizarea
echipamentului de muls și păstrare, sunt factori care influen țează nivelul de contaminare cu
microorganisme din lapte. De asemenea sunt importante temperatura și perioada de p ăstrare a
lapelui, acestea având un rol important în multiplicarea num ărului de microorganisme
(Murphy și Boor, 2001). Ace ști factori influen țeazăNumărul Total de Germeni (NTG) și
tipurile de bacterii prezente în lapte.
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
23În conformitate cu legisla ția europeana valorile normale la 30°C pentru NTG (pe ml)
sunt (Media geometric ă variabilă constatat ă pe o perioad ă de două luni cu cel pu țin două
prelevări pe lună) ≤100 000, iar pentru NCS (pe ml) ≤400 000 (media geometric ă variabilă pe o
perioadă de trei luni, cu cel pu țin o prelevare pe lun ă.
În contaminarea microbiologic ă din interiorul ugerului, laptele provenit din ugerul
animalelor s ănătoase con ține un num ăr scăzut de microorganisme, acesta fiind mai mic de
1000 de bacterii per ml (Kurweil, 1973).
Daca un uger s ănătos contribuie pu țin la contaminarea microbiologic ă a laptelui
materie prim ă, vacile care sufer ă de mastit ă reprezint ă un poten țial crescut în contaminarea
laptelui. Animalele infectate cresc num ărul bacteriilor per ml cu 107 microorganisme. Dac ă
laptele unui animal cu 107 bacterii per ml reprezint ă 1% dintr-un tanc de r ăcire, num ărul
celulelor somtice va fi de 105 per ml (Bramley and McKinnon, 1990).
Microorganismele din infec țiile cu masitit ă aparțin genului Streptococcus spp., S.
agalactiae și S. uberis (Bramley și McKinnon, 1990; Bramley et al., 1984; Gonzalez et al.,
1986; Jeffrey și Wilson, 1987, Bârzoi și Apostu, 2002). A fost demonstrat faptul c ă ugerul și
mameloanele se murd ăresc în interiorul ad ăpostului și că așternutul utilizat în interiorul
adăpostului g ăzduiește un num ăr mare de microorganisme, acesta fiind de peste 108-1010per
gram (Bramley, 1982; Bramley și McKinnon, 1990; Hogan et al., 1989; Zehner et al., 1986).
Microorganismele din a șternut care contamineaz ă suprafa ța ugerului și a
mameloanelor includ streptococi, stafilococi, sporoformi, coliformi și alte bacterii gram-
negative.
Gradul de cur ățare a sistemului de muls influen țează NTG în aceea și măsură(Olson
și Mocquat, 1980). Laptele r ămas pe suprafe țele de contact favorizeaz ă creșterea și
înmulțirea unor microorganisme. Apa utilizat ă în ferm ăpoate reprezenta sursa unor
microorganisme, psihotrope, care contamineaz ăechipamentul și/sau laptele (Bramley and
McKinnon, 1990).
Temperatura și timpul de depozitare a laptelui contribuie la reducerea nivelului de
contaminare și previn înmul țirea bacteriilor psihotrope la nivele ridicate în tancul de r ăcire
din ferm ă sau de la loca țiile de prelucrare. În general, aceste organisme nu sunt
termorezistente și nu vor supravie țui pasteuriz ării. Cu cât laptele materie prim ă este ținut mai
mult, cu atât mai mult spore ște șansa ca bacteriile psihotrope s ă sporescă.
În condiții de răcire insuficiente, la temperaturi mai mari de 7,2oC bacteriile se vor
înmulți rapid, devenind predominante în lapte. Streptococii fiind mereu asocia ți cu răcirea
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
24insuficient ă a laptelui (Atherton și Dodge, 1970). Aceste bacterii cresc și aciditatea laptelui.
Tipul bacteriilor care se înmul țesc și devin dominante va depinde de microflora de
contaminare ini țială (Bramley and McKinnon, 1990).
Evidențele NTG din fabrici prezint ăfluctuații neregulate, care oscileaz ă, dar a căror
medie care este considerat ă ca fiind acceptabil ă (Mureșan și Pentelescu, 2006a, ). Unele situa ții
relevă valori nea șteptate care pot fi explicate prin apari ția unor accidente, cum ar fi defectarea
sistemului de refrigerare, eroarea uman ă etc.
1.8. Modific ări chimice pe durata prelucr ării laptelui
Pe lânga valoarea biologic ă crescută, laptele este un mediu de cultur ă bun pentru
microorganisme, acesta se altereaz ă repede si devine o surs ă de infecții și imbolnăviri. Pentru
păstrarea sa îndelungat ă, produsul este supus steriliz ării sau pasteuriz ării. Aceste procese
influențeză compoziția laptelui diferit.
Sterilizarea (fierberea). Prin acest procedeu se distrug agen ții patogeni și saprofiți, însă
in același timp se transform ă diferite componente ale laptelui. Substan țele proteice se
denatureaz ă, lactoza se caramelizeaz ă, sărurile de Ca, P și Mg se schimb ă, fosforul anoranic
crește, iar cel organic scade. Vitamina C scade cu 20-50% și scade digestibilitatea. Astfel
sterilizarea devie o opera ție avantajoas ă doar din punct de vedere bacteriologic, nu și din punct
de vedere al compozi ției laptelui (Carmen Socaciu, 2003).
Pasteurizarea presupune înc ălzirea laptelui la 63°C, 30 de minute (pasteurizare joas ă), la
72-75°C timp de 3-5 minute (pasteurizare mijlocie) sau la 85°C timp de 30-45 de secunde
(pasteurizare înalt ă). Prin acest procedeu se distrug to ți germenii patogeni și majoritatea celor
saprofiți. Dacă numarul de germeni din lapte este prea meare, chiar dac ă aceștia sunt distru și prin
pasteurizare, toxinele r ămân și se pot semnala intoxica ții. După pasteurizare, temperatura trebuie
scăzută brusc pentru a impiedica dezvoltarea microorganismelor patogene din sporii care nu au
fost distru și (Carmen Socaciu, 2003).
Pentru a se realiza o pasteurizare corespunz ătoare este nevoie de instala ții care să
funcționeze irepro șabil, care apoi sunt cur ățate cu ajutorul vaporilor de ap ă supraîncălziți.
Omogenizarea se relizeaz ă cu aparatur ă specială, picăturile de gr ăsime trebuie s ă se
dividă în particule foarte fine, s ă se disperseze în toat ă masa lichidului, astfel ob ținându-se un
produs care poate fi p ăstrat în condi ții bune la rece (Carmen Socaciu, 2003).
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
25Capitolul 2
CERCET ĂRI PROPRII
2.1. Material și metodă
Acest capitol a fost realizat pe baza cercet ărilor proprii asupra parametrilor de calitate ai
laptelui, determina ți în laboratorul societ ății: grăsime, densitate, titrul proteic, lactoz ă, substanță
uscată, pH, temperatur ă, număr total de germeni (NTG) cu ajutorul c ăreia am întocmit prezenta
lucrare de diplom ă S.C. BINAL MOB S.R L-FABRICA DE LACTATE COL ȚEȘTI.
Pe baza acestor parametrii s-a realizat controlul statistic al procesului, utilizând graficele
de control al procesului de tip EWMA (Exponentially Weighted Moving Average-Modelul
mediei mobile exponential ponderate) și tabelele pentru statistic ă de bază, generate cu ajutorul
programului STATGRAPHICS.
2.1.1. Prezentarea societ ății
S.C. BINAL MOB S.R.L. – Societatea este localizat ă în satul Col țești, comuna Rimetea,
județul Alba, situat ă în jumătatea nordic ă a depresiunii Trasc ău, între lan țurile estice ale Mun ților
Apuseni, Masivul Mun ților Metaliferi și Munții Trascăului, la poalele Col țului Secuiului.
Satul Col țești este străbătut de drumul judetean 107, la cca.55 de km de Municipiul Alba
Iulia, 24 km de Aiud și la 28 km de Municipiul Turda. Este o localitate rural ă situată intr-o zona
montană, intr-o depresiune îngust ă cu o ieșire spre Nord în direc ția satului Buru spre valea
Arieșului și o altă ieșire spre sud în direc ția Municipiului Aiud, Cheile V ălișoarei.
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
26Fig. 2.1. Fabrica de lactate Col țești
Obiectul de activitate
Fabrica are ca principal obiect de activitate prelucrarea produselor lactate și a
brânzeturilor.
Asigurarea aprovizion ării cu lapte -materie prim ă se efectueaz ă exclusiv de la ferme
autorizate de pe o raz ă de 30 de kilometri din zona Col țești-Alba, care pot furniza lapte de cea
mai bună calitate, conform cu normele europene.
Pentru buna desf ășurare a procesului tehnologic firma dispune de un personal calificat,
are în dotare instala ții și utilaje produse de c ătre firma KALT din Elveția -firmă cu peste 100 de
ani de experien ță în producerea utilajelor de procesare a laptelui. Condi țiile de munc ă s-au
îmbunătățitdeoarece firma a beneficiat de finan țări externe sub forma proiectelor FEADR
accesat în 2008 șifinalizat în anul 2011. Investi ția a constat în amenajarea noului sediu al
firmei, dotarea în integralitatea ei cu tehnologie de ultim ă generație.
Astfel, în acest moment, SC Binal Mob SRL se poate mândri cu o produc ție de
brânzeturi de cea mai bun ă calitate. Produsele sunt 100% naturale , folosindu -se doar culturi
lactice naturale, selec ționate, sare și clorură de calciu.
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
272.1.2. Norme de amplasare și de dotare a unit ăților de procesare a laptelui
Societățile de industrializare a laptelui pot fi unit ăți de recep ție, prelucrare și distribuire a
laptelui și a produselor lactate care sunt integrate în fluxul tehnologic, în a șa fel încât materia
primă este recep ționată și transformat ă în produs finit salubru.
Unitatea de procesare a laptelui trebuie s ă fie autorizat ă din punct de vedere sanitar,
sanitar veterinar, protec ția mediului și sa aiba licen ță de fabrica ție.
De obicei aceste unit ăți se amplaseaz ă în zonele unde se cresc animale, iar dimensionarea
capacităților de produc ție se face în func ție de materia prim ă existentă. Amplasarea și construirea
spațiilor de produc ție necesită o serie de avize printre care și avizul sanitar-veterinar.
Principalele condi ții sanitar-veterinare care trebuie îndeplinite pentru amplasarea și
construirea obiectivelor de procesare a laptelui sunt:
Să fie prevăzut cu o zon ă de protec ție sanitară în scopul evit ării poluării și pentru
crearea unui microclimat coresunz ător în incinta și în sapațiile de produc ție;
Amplasarea s ă fie făcută în așa fel încât unitatea s ă poată fi racordat ă la o rețea de
apă potabilă care să asigure necesarul tehnologic pentru produc ție și pentru
menținerea unei st ări de igien ă corespunz ătoare;
Spațiile de produc ție să fie prevăzute cu pardoseli rezistente la ac țiunea grăsimilor
și a substan țelor dezinfectante. De asemenea trebuie s ă prezinte o pant ă uniform
înclinată spre un sifon pentru preluarea apelor spre canalizare. Pere ții trebuie s ă
fie placați cu faian ță până la înălțimea de 2 metri. Spa țiu de produc ție să fie
prevăzut cu dou ă rețele de canalizare, una pentru preluarea apelor reziduale
industriale și alta pentru evacuarea reziduurilor provenite de la grupurile sanitare;
Sistemul de iluminare trebuie s ă asigure o intensitate egal ă cu lumina natural ă a
zilei, aceasta fiind o condi ție necesar ă pentru a nu denatura culoarea laptelui și a
produselor lactate;
Să fie prevăzut cu sisteme de ventila ție pentru împrosp ătarea aerului și asigurarea
unui microclimat optim pentru personal și pentru ob ținerea unor produse lactate
salubre;
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
28Instalațiile folosite la transportul și prelucrarea laptelui, inclusiv conductele de ap ă
și abur trebuie s ă fie confec ționate din materiale inoxidabile, pentru a nu influen ța
în mod negativ salubritatea laptelui și a produselor lactate;
Indiferent de capacitatea fabricilor de procesare a laptelui trebuie s ă fie astfel
proiectate încât s ă respecte urm ătoarele principii:
1. Să existe spa ții separate de recep ție, produc ție, depozitare, filtru și spații
administrative.
2. Spațiile destiate produc ției trebuie s ă fie separate în spa ții pentru materia
primă nepasteurizat ă și spații pentru prelucrarea produselor pasteurizate.
3. Personalul care lucreaz ă în sectoarele recep ție, prelucrare și depozitare vor
avea acces doar la filtrul sanitar dotat cu vestiare, du șuri, chiuvete si WC-uri.
4. Spațiile administrative, sp ălătoria și uscătoria, atelierele mecanice, grupurile
frigorifice, termocentrala și depozitul de materiale se vor amplasa separat de
sectorul de prelucrare a laptelui.
5. Depozitele de lapte și de produse lactate s ă fie dimensionate în func ție de
producția zilnică și trebuie s ă fie dotate cu instala ții de frig și ventilație pentru
a asigura o temperatur ă de 0-4°C, iar separat depozite r ăcoroase dotate cu
rafturi pentru p ăstrarea produselor care nu au nevoie de un regim termic
anume.
6. Să asigure confirmarea calit ății produselor și salubritatea lor printr-un
laborator propriu, care s ă efectueze determinarea parametrilor fizico-chimici și
bacteriologici pentru fiecare șarjă de produs finit.
7. Să asigure spa ții pentru recep ția cantitativ ă și calitativă a laptelui.
8. Să asigure o ramp ă pentru dezinfec ția mijloacelor de transport a laptelui și a
produselor lactate.
În funcție de activit ățile desfășurate în unitate și de gama sortimental ă fabricată, o unitate
de procesare trebuie s ă cuprindă:
Hol de intrare personal;
Vestiar filtru separat pentru femei și bărbați compus din: camera pentru haine de
stardă, baie cu du ș și chiuvetă cu apă curentă caldă și rece, WC separat, camer ă
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
29pentru echipament de lucru; personalul trebuie s ă intre pe o u șă separată față de
cea pe care intr ă materia prim ă în fabrică;
Sală de recepție lapte;
Sală de fabrica ție;
Sală de maturare;
Depozit de frig;
Sală de ambalare-etichetare;
Magazie pentru produse finite;
Spațiu pentru livrare marf ă;
Sală pentru sp ălarea ustensilelor și ambalajelor;
Depozitul de materiale pentru fabrica ție;
Depozitul de materiale pentru cur ățire-dezinfec ție.
Numărul de înc ăperi, dimensiunea lor și echipamentele trebuie s ă fie adaptate volumului
de produc ție zilnică și la gama sortimental ă produsă.
Proiectul de construc ție a unității și modificările ulterioare trebuie s ă fie aprobate de c ătre
DSVSA jude țean, înainte de începerea lucr ărilor.
În cazul vânz ării directe este obligatorie amenajarea unui spa țiu separat pentru
comercializare.
Este important de re ținut că salubritatea produselor lactate depinde în mare m ăsură de
utilajele din dotare și modul cum acestea sunt igienizate, fiind astfel necesar a se asigura:
oÎnregistrarea prin tomografe automate a temperaturii de pasteurizare și de răcire a
laptelui. Aceste termografe se p ăstreză și se prezint ă la controlul sanitar-veterinar.
oInstalarea între sistemul de pasteurizare și tancurile de p ăstrare a laptelui
pasteurizat a unui dispozitiv de control al pasteuriz ării conform standardelor în
vigoare.
oPosibilitatea sp ălării și dezinfect ării utilajelor dup ă folosire și a ambalajelor din
dotare cu ap ă fierbinte sau aburi supraînc ălziți cu soluții clorigene. De asemenea,
zilnic vor fi sp ălate și dezinfectate spa țiile de procesare.
Dacă apa folosit ă în unitate nu provine de la re țeaua de alimentare cu ap ă potabilă, ci de
la o surs ă individual ă, aceasta trebuie s ă fie autorizat ă sanitar și verificat ă periodic de un
laborator oficial. Aprovizionarea cu ap ă nepotabil ă este permis ă în cazuri excep ționale pentru
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
30producerea vaporilor, pentru instala țiile de stingere a incendiilor și pentru echipamentele de
răcire, cu condi ția ca rețeaua de conducte instalat ă cu acest scop s ă nu prezinte risc direct sau
indirect de contaminare a produselor. Conductele de ap ă nepotabil ă trebuie să se disting ă clar de
cele pentru ap ă potabilă.
Laptele brut poate fi folosit pentru produc ția de produse lactate sau lapte de consum tratat
termic prin înc ălzire numai dac ă:
-provine de la animale și unități verificate de autorit ățile sanitar veterinare;
-este verificat și corespunde standardelor microbiologice și fizico-chimice.
Produsele pe baz ă de lapte trebuie:
-să fie preparate într-o unitate de procesare autorizat ă;
-să îndeplineasc ă standardele de calitate;
-să fie ambalate și etichetate;
-să respecte regulile de depozitare și transport;
-să fie în conformitate cu principiile HACCP;
-să îndeplineasc ă criteriile de igien ă caracteristice tuturor produselor finite;
-să dețină aviz de înso țire.
Produsele lactate trebuie:
-să conțină doar substan țe sigure pentru consumul uman;
-să fi fost supuse unui tratament de înc ălzire în timpul proces ării sau să fie
realizate din materii prime care au suferit un tratament prin înc ălzire.
Echipamentele pentru tratamentul termic trebuie s ă conțină:
-un regulator automat de temperatur ă;
-un termometru de înregistrare automat ă;
-un sistem de siguran ță automat care s ă interzică tratamentul termic insuficient;
-un sistem de siguran ță care împiedic ă amestecul laptelui tratat termic cu cel
incomplet înc ălzit.
2.1.3. Caracteristicile laptelui materie prim ă
Caracteristicile organoleptice
Aspectul : lichid omogen, de culoare alb ă cu nuanță caracteristic ă speciei, f ără corpuri
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
31străine și fără sediment. (Ionel Mircea Irca, Camelia Maria R ăducu, 2005).
Opacitatea este datorat ă grăsimilor în suspensie, proteinelor, s ărurilor și
vitaminelor aflate în solu ții coloidale (Ionel Mircea Irca, Camelia Maria R ăducu, 2005).
Consisten ța. Laptele trebuie s ă prezinte fluiditate caracteristic ă, fără să fie filant, vâscos
sau mucilaginos (Ionel Mircea Irca, Camelia Maria R ăducu, 2005).
Culoarea laptele de vac ă și capră are o culoare alb ă, ușor gălbuie, iar cel de
oaie și bivoliță prezintă o culoare alb ă (Ionel Mircea Irca, Camelia Maria R ăducu, 2005).
Mirosul este caracteristic speciei de la care provine și este determinat de concentra ția
laptelui în acizi gra și volatili (Ionel Mircea Irca, Camelia Maria R ăducu, 2005).
Gustul laptelui este u șor dulceag datorit ă glucidei specifice pe care o con ține, lactoza
(Ionel Mircea Irca, Camelia Maria R ăducu, 2005).
Gradul de impuritate oferă indicii asupra condi țiilor de igien ă în care a fost muls
laptele. În func ție de num ărul de impurit ăți, laptele poate fi încadrat în gradul 0, I, II și III de
impurificare (Ionel Mircea Irca, Camelia Maria R ăducu, 2005).
Caracteristicile fizice
Densitatea . Laptele de vac ă are o densitate cuprins ă între 1,028-1,032 g/cm3, iar cel de
oaie și bivoliță 1,030-1,035 g/cm3. Prin smântânire, densitatea laptelui cre ște, iar adaosul
de apă duce la sc ăderea densit ății (Ionel Mircea Irca, Camelia Maria R ăducu, 2005).
Aciditatea laptelui . În cazul laptelui se poate stabili aciditatea titrabil ă sau total ă și
aciditatea ionic ă (pH-ul). Aciditatea titrabil ă se determin ă prin metoda Thorner și se exprim ă în
°Thorner (°T). La livrare, aciditatea maxim ă admisă este de 19°T la vac ă și capră, 21°T la
bivoliță și 24°T la laptele de oaie. Aciditatea ionic ă (pH-ul) se determin ă cu ajutorul hârtiei
indicator sau folosind pH-metrul. La laptele de vac ă pH = 6,33 – 6,59. În func ție de valoarea pH-
ului putem stabili starea de s ănătate a ugerului (Ionel Mircea Irca, Camelia Maria R ăducu, 2005).
Punctul de congelare (''punctul crioscopic'') are valori cuprinse între – 0,540 – 0,555°C.
Prin adaosul de bicarbonat de sodiu pentru conservare, scade punctului de congelare, iar adaosul
de apă în lapte, cre ște punctul de congelare spre 0°C (Ionel Mircea Irca, Camelia Maria R ăducu,
2005).
Punctul de fierbere al laptelui se situeaz ă la valori de + 100,55°C datorit ă lactozei și
sărurilor minerale din masa lui (Ionel Mircea Irca, Camelia Maria R ăducu, 2005).
Căldura specific ă reprezintă numărul de calorii necesare pentru a ridica cu un grad
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
32temperatura unui gram de lapte. Valoarea c ăldurii specifice a laptelui este 0,92 – 0,94 cal./g/grad
(Ionel Mircea Irca, Camelia Maria R ăducu, 2005).
Conductibilitatea electric ă ne arată rezistența (ohmi) pe care o întâmpin ă curentul
electric la trecerea prin lapte. Laptele are rezisten ța specific ă de 175-200 ohmi. Adaosul de ap ă
crește rezisten ța specific ă. Dacă laptele provine de la vaci bolnave cu mastit ă sau în cazul
creșterii acidit ății, rezisten ța scade mult, datorit ă disocierii lactozei prin fermenta ție (Ionel
Mircea Irca, Camelia Maria R ăducu, 2005).
Indicele de refrac ție (°R) are valori cuprinse între 38-40°Zeiss. Prin adaos de ap ă în
lapte, sau în cazul laptelui provenit de la vaci cu mastite, indicele de refrac ție scade (Ionel
Mircea Irca, Camelia Maria R ăducu, 2005).
Tensiunea superficial ă reprezintă forța care se exercit ă la suprafa ța de contact a laptelui
cu aerul (dyne/cm2). Tensiunea superficial ă a laptelui este de 53-54 dyne/cm2. Adaosul de ap ă în
lapte, va determina o cre ștere a tensiunii superficiale (Ionel Mircea Irca, Camelia Maria R ăducu,
2005).
Vâscozitatea laptelui . În mod normal, laptele este mai vâscos decât apa. Vâscozitatea
este dată de starea în care se g ăsesc grăsimea și cazeina. Vâscozitatea absolut ă la 20°C, m ăsurată
în ''centipoise'', are valoarea 1 la ap ă, 1,25 la laptele integral și 1,5 la laptele smântânit (Ionel
Mircea Irca, Camelia Maria R ăducu, 2005).
2.2. Descrierea activit ăților specifice din laborator utilizate pentru
determinarea parametrilor de calitate ai laptelui (examenul fizico-chimic)
2.2.1. Determinarea gr ăsimii
Metoda acido-butirometric ă (Gerber)
Principiul metodei: const ă în dizolvarea substan țelor proteice din lapte cu ajutorul
acidului sulfuric (d = 1,817 – 1,820) și separarea gr ăsimii prin centrifugare sub ac țiunea
căldurii și a alcoolului amilic (d = 0,810).
Mod de lucru. În butirometrul de lapte (Gerber) se introduc 10 ml acid sulfuric (d =
1,817) fără a atinge gâtul acestuia, peste care se adaug ă 11 ml lapte prin curgerea u șoară pe
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
33pereții butirometrului și 1 ml alcool amilic (d = 0,810). Se închide butirometrul cu dopul de
cauciuc aplicat prin în șurubare, se învele ște de câteva ori cu bucat ă de tifon, și se omogenizeaz ă
conținutul prin r ăsturnări repetate pân ă la dizolvarea complet ă a proteinelor, iar con ținutul
butirometrului are aspectul unui lichid brun-negricios. Butirometrul se introduce în centrifug ă 3
– 4 minute, dup ă care butirometrele se scot și se introduc într-o baie de ap ă caldă la 65 – 70°C,
timp de 5 minute. Cu ajutorul dopului, stratul de gr ăsime se aduce în por țiunea scării
butirometrului, ținându-se în pozi ție vertical ă. Se aduce linia de separare acid-gr ăsime la o
diviziune întreag ă a scării și se citește conținutul de gr ăsime.
În cazul produselor cu un con ținut mare de gr ăsime la care nu se poate citi pe tija
butirometrului pentru lapte (lapte de bivoli ță și oaie), se procedeaz ă la diluarea probei cu ap ă în
proporție de 1:1, iar rezultatul ob ținut se înmul țește cu 2.
La recepție laptele crud de vac ă trebuie să aibă minim 3,2 % gr ăsime, iar cel de bivoli ță și
oaie, minim 6,5 %.
Un conținut mai mic de gr ăsime se poate ob ține în cazul smântânirii par țiale, adaosului de
apă, centrifug ării și încălzirii reduse, utiliz ării acidului sulfuric prea concentrat, cantitate mai
mică de lapte în butirometru, iar con ținut mai mare de gr ăsime se poate înregistra în sezonul de
iarnă, în cazul folosirii acidului sulfuric cu o densitate mai redus ă, în cazul adaosului de
smântână și în cazul în care reactivii folosi ți sunt doza ți necorespunz ător.
2.2.2. Determinarea densit ății
Metoda aerometric ă (cu ajutorul termolactodensimetrului)
Principiul metodei: densitatea laptelui reprezint ă raportul dintre masa laptelui la
temperatura de + 20°C și masa aceluia și volum de ap ă la temperatura de + 4°C.
Metoda aerometric ă folosește termolactodensimetrul cu ajutorul c ăruia se cite ște direct
densitatea laptelui, dar și temperatura acestuia. Pentru a se putea aplica corec ția necesar ă,
densitatea se apreciaz ă la temperaturi cuprinse între 15 și 25°C.
Mod de lucru. Determinarea densit ății laptelui se face dup ă cel puțin două ore de la
mulgere. Proba de lapte se omogenizeaz ă bine și se aduce pe cât posibil la temperatura de 20
5°C și se toarnă în cilindrul de sticl ă prin prelingerea pe pere ții acestuia, astfel încât s ă se evite
formarea spumei sau a bulelor de aer. Se introduce termolactodensimetrul pân ă la diviziunea de
1,030 și apoi se las ă să plutească liber 1 – 2 minute, dup ă care se cite ște valoarea densit ății și a
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
34temperaturii la nivelul superior al meniscului, ochiul operatorului fiind la nivelul suprafe ței
libere a lichidului.
Corecția rezultatelor. Când determinarea densit ății se face la o temperatur ă mai mare sau
mai mică de 20 °C,dar nu mai mic ă de 15 °C și nu mai mare de 25 °C, rezultatele se corecteaz ă
astfel: pentru fiecare grad de temperatur ă în minus sau în plus fa ță de 20 °C se scade sau se
adaugă valoarea de 0,0002 g/cm3.
Normele standard pentru prelucrarea industrial ă, a laptelui crud la predare trebuie s ă
aibă o densitate minim ă de 1,029 la vac ă și capră, 1,031 la laptele de bivoli ță și de 1,033 la
laptele de oaie. Când în lapte se adaug ă apă, densitatea scade tinz ând spre 1,000 (densitatea
apei), iar când laptele se smântâne ște, se adaug ă bicarbonat, bicromat sau clorur ă de sodiu,
densitatea cre ște.
Fig. 2.2. Termolactodensimetrul
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
352.2.3. Determinarea titrului proteic
Metoda Schültz
Principiul metodei: grup ările aminice ale proteinelor (- NH 2) se blocheaz ă cu aldehid ă
formică, iar grup ările carboxilice (-COOH) eliberate se titreaz ă cu soluție de hidroxid de sodiu
0,143 n.
Mod de lucru. Se iau dou ă vase Erlenmayer de 250 ml, din care unul reprezint ă proba
martor, iar cel ălalt proba de analizat.
În vasul analizat se introduc 25 ml lapte, 1 ml solu ție oxalat de potasiu 28 % și 0,25
ml soluție fenolftalein ă 2 %. În vasul cu proba martor se introduc 25 ml lapte, 1 ml oxalat
de potasiu și 0,5 ml sulfat de cobalt.
Se titrează proba de analizat cu hidroxid de sodiu 0,143 n pân ă la o colora ție identică
cu a probei martor. Se adaug ă apoi în proba de analizat 5 ml aldehid ă formică 40 % și se
titrează din nou cu solu ția de NaOH 0,143 n pân ă la o colora ție identică cu a probei martor.
Dacă la neutralizarea probei (la prima titrare) s-au folosit mai mult de 1,75 ml sol.
NaOH 0,143 n, se ob țin valori imprecise la determinare și nu se poate aplica aceast ă metodă.
Calculul rezultatului: num ărul de ml de NaOH 0,143 n folosi ți la a doua titrare
reprezintă titrul proteic, exprimat în procente.
Titrul proteic, la laptele de vac ă, are o valoare medie de 3,2 – 3,4%; la laptele de
bivoliță 4,5%, iar la cel de oaie 5%, din care aproximativ 80% este reprezentat ă de cazein ă,
iar 0,4% de proteinele din lactoser.
Când con ținutul în substan țe proteice este mare (nejustificat) se au în vedere
următoarele situa ții:
lapte falsificat prin adaos de substan țe azotate de tipul azota ților sau ureei;
lapte colostral.
2.2.4. Determinarea substan ței uscate
Determinarea substan ței uscate și a umidit ății este una dintre cele mai importante analize
chimice din industria alimentar ă deoarece, în afara faptului c ă oferă o orientare general ă asupra
calității materiilor prime și a produselor finite, dar indic ă pentru majoritatea proceselor
tehnologice și randamentul la fabrica ție. În acest fel, se explic ă de ce determinarea este
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
36obligatorie pentru aproape toate sectoarele industriei alimentare. Pentru determinarea substan ței
uscate, se folosesc metode fizice, fizico-chimice și chimice. Metodele de determinare a
conținutului de ap ă pot clasificate în dou ă mari categorii, dup ă cum urmeaz ă:
Metode directe
o Cu ajutorul acestora, se determin ă conținutul de ap ă propriu-zis prin tehnici de
distilare și extragere, metode chimice și metode electrometrice;
Metode indirecte
o Cu ajutorul acestora, se determin ă substanța uscată, iar conținutul în umiditate este
calculat prin diferen ța dintre materialul cânt ărit înainte de uscare și greutatea
substanței uscate.
Cea mai folosit ă metodă de determinare a con ținutului de ap ă sau substan ță uscată, este
eliminarea umidit ății prin uscare. Aceast ă metodă presupune uscarea la etuv ă la temperaturi
cuprinse între 95 și 105șC a materialelor vegetale și animale, cu toate c ă este foarte exact ă,
prezintă dezavantajul c ă necesită un timp îndelungat cuprins între 4 – 6 și chiar 8 ore în unele
cazuri. Din aceast motiv, s-au pus la punct metode care s ă permită executarea determin ării într-
un timp scurt, putând fi folosite cu eficacitate în controlul produc ției, și anume:
Metode de uscare la greutate constant ă sau de uscare intensiv ă la etuvă;
Determinarea substan ței uscate prin uscarea produsului direct la sursa de înc ălzire, prin
uscare cu radia ții infraroșii sau cu ajutorul refractometrului;
Metoda de uscare la greutate constant ă la etuvă
Principiul metodei .Metoda de determinare a umidit ății, constă în uscarea probelor la
temperatura de 100 – 105șC la etuv ă până la greutate constant ă.
Materiale necesare
o Balanță analitică cu precizie de 0,0001g;
o Spatulă;
o Fiole de cânt ărire cu capac;
o Etuvă electrică, termoreglabil ă;
o Exicator cu clorur ă de calciu anhidr ă.
Tehnica de lucru. Într-o fiol ă de cântărire cu capac tarat ă, se cântăresc ~10 g din proba de
analizat (proba se întinde într-un strat uniform) și se introduce descoperit ă, cu capacul al ături, în
etuva încălzită în prealabil la 100 – 105șC și se menține la aceast ă temperatur ă timp de 2 – 5 h în
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
37funcție de natura produsului. Pentru a verifica dac ă produsul a fost uscat, fiola se acoper ă cu
capacul, se scoate din etuv ă și se introduce în exicator.
După ce se răcește, până la temperatura ambiant ă (cca. 30 minute), fiola (cu capac) se
cântărește. Se repet ă operația de uscare (dup ă metodologia prezentat ă anterior), pân ă când
diferența
dintre rezultatele a dou ă cântăriri succesive nu dep ășește 0,0002 g (pân ă la masă constantă). Se
efectueaz ă în paralel 2 determin ări din aceea și probă de analizat.
· Calculul și exprimarea rezultatelor
o Calculul se efectueaz ă folosind urm ătoarea formul ă:
% substan ță uscată = (G 2 –G0/ G 1–G0) * 100
În care:
G2 – greutatea fiolei cu produs dup ă uscare (g);
G0 – greutatea fiolei f ără produs (g);
G1 – greutatea fiolei cu produs înainte de uscare (g);
· Observații
Metoda de determinare a substan ței uscate prin uscare la etuv ă până la greutate constant ă la
temperatura de 100 – 105șC este considerat ă metoda de referin ță, fiind standardizat ă în toate
țările deoarece se caracterizeaz ă printr-o precizie bun ă.
2.2.5. Determinarea pH-ului
Valoarea pH-ului se m ăsoară pe o scal ă logaritmic ă zecimală cu valori între 0 și 14,
valoarea 0 indic ă aciditatea maxim ă, în timp ce valoarea 14 reprezint ă alcalinitatea maxim ă, iar
valoarea 7 reprezint ă o valoare neutr ă. Deoarece scara pH este o scar ă logaritmic ă, un pH cu
valoarea 4 este de 10 ori mai acid decât unul cu valoarea 5. Din punct de vedere matematic, pH-
ul unei solu ții, este egal cu valoarea negativ ă a logaritmului zecimal din num ărul de ioni pozitivi
de hidrogen H+aflați în soluția respectiv ă:
pH = -log (H+)
Metoda poten țiometrică
Această metodă constă în măsurarea direct ă a pH-ului unei solu ții (produs lichid) sau a
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
38extractului apos (produs solid) prin imersarea electrodului de pH și a electrodului de temperatur ă
apotențiometrului și citirea valorii afi șate automat pe ecranul acestuia. Temperatura influen țează
în mod direct valoarea pH -ului și de aceea analiza se efectueaz ă la temperatura optim ă de 20 șC,
iar în cazul în care temperatura este mai mic ă sau depășește valoarea optim ă, se face o corec ție
conform valorilor tabelare anexate protocolului de lucru pentru fiecare produs alimentar în parte.
Metoda poten țiometrică este cea mai rapid ă și exactă dintre toate metodele existente și
rezultatul este exprimat cu o precizie de dou ă zecimale. Dup ă fiecare citire electrodul de pH se
spalăcu apă distilată și se șterge ușor prin tamponare cu hârtie de filtru. La sfâr șitul lucrului se
opreșteaparatul și se imerseaz ă electrodul în solu ția de păstrare.
Fig2.3. PH-metru pentru controlul calitatii
Metoda cu hârtia indicator și metoda colorometric ă
Cele două metode, se realizeaz ă în mod rapid dar sunt analize orientative (expeditive) și
nuoferă informații exacte cu privire la valoarea pH -ului. Metoda cu hârtia indicator, presupune
umectarea unei bucăți de hârtie indicator cu ajutorul unei baghete de sticl ă, din solu ția sau
extractul apos supus analizei. Nu este o metod ă prea exact ă însă oferă informații asupra
proprietățiilor acido -bazice ale produselor analizate. Metoda colorimetric ă utilizează o scară de
pH cu ajutorul c ăreia se compar ăculoarea și astfel se poate stabili caracterul, acid, bazic sau
neutru al produsului analizat.
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
392.2.6. Determinarea temperaturii
Temperatura laptelui ce vine de la centrele de colectare se face odat ă cu intrarea acestuia
în unitate cu ajutorul unui termometru electronic tip sond ă.
Fig. 2.4. Termometru digital tip sond ă
2.2.7. Determinarea înc ărcăturii bacteriene a laptelui
Examenul bacteriologic al laptelui este obligatoriu la întreprinderile de prelucrare
industrial ă a laptelui. Recoltarea probelor, se face dup ă o prealabil ă omogenizare a laptelui.
Acestea se expediaz ă laboratoarelor specializate în acest scop.
Examenul bacteriologic al laptelui urm ărește: determinarea num ărului total de germeni
(N.T.G.); a num ărului de bacterii coliforme; a num ărului de bacterii sporulate; a num ărului de
bacterii cazeolitice; a num ărului de drojdii și mucegaiuri și depistarea germenilor patogeni.
Aprecierea înc ărcăturii bacteriene se face direct determinând num ărul total de germeni
prin însămânțări pe medii de cultur ă speciale și indirect prin proba reductazei și a catalazei.
Proba reductazei
Reductaza (enzim ă de origine microbian ă), reduce unele solu ții colorate pân ă la
derivați simpli incolori. Cu cât înc ărcătura bacterian ă a laptelui este mai mare cu atât viteza de
reducere este mai ridicat ă. Proba reductazei se poate realiza cu albastru de metilen sau cu
resazurină.
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
40Aparat pentru determinarea NTG
Numărarea rapid ă și exactă a bacteriilor individuale din laptele materie prim ă
Privire de ansamblu a instrumentului
Principiul general
BactoCount IBC Meste un instrument automat care folose ște citometria în flux (FCM)
pentru num ărarea rapid ă a bacteriilor individuale în laptele materie prim ă. Proba de lapte este
dozată manual într-o fiol ă. Se adaug ă apoi un reactiv de incubare preparat dintr-un tampon de
clarificare, o enzim ă proteolitic ă și un marker fluorescent pentru a liza celulele somatice, a
solubiliza globulele de gr ăsime și proteinele și pentru a permeabiliza bacteriile și colora ADN-ul
lor. Fiolele sunt apoi a șezate manual pe un modul de incubare termostatat la 50 ˚C. Markerul
fluorescent se intercaleaz ă rapid și selectiv în to ți acizii nucleici ai bacteriilor. Amestecul este
apoi sonicat manual în timpul incub ării, de dou ă ori la momente diferite, stabilite prin programul
de operare al instrumentului. Procesul de sonicare este folosit pentru a ajuta la descompunerea
chimică a particulelor interferente, pentru a distruge restul coloniilor de bacterii pentru a
îmbunătății detectarea bacteriilor individuale și pentru a reduce fluorescen ța de fundal. De șeurile
celulare, golite de acidul nucleic, nu sunt analizate.
După perioada de incubare, amestecul este transferat manual de pe modulul de incubare
la o pipet ă de prelevare a probelor. Amestecul este apoi transferat la citometrul în flux unde
bacteriile sunt aliniate și expuse unei raze intense de laser și fluorescent ă. Semnalul fluorescent
este colectat de sistemul optic, filtrat și detectat într-un fotomultiplicator. Intensitatea și înălțimea
impulsurilor fluorescente sunt înregistrate și folosite ca parametrii primari. Impulsurile sortate
sunt apoi traduse în num ărare individual ă a bacteriilor (IBC).
Principiul de operare
• Prelevarea probelor de lapte
Într-o fiol ă din oțel inoxidabil se introduce manual cu prelevatorul cu pipeta, furnizat
odată cu echipamentul IBC M1 mililitru de lapte. Pentru a preveni contaminarea între probe, se
folosește un vârf de plastic nou, necontaminat, pentru fiecare prob ă.
• Adăugarea reactivului de incubare
Pentru a începe colorarea bacteriilor și degradarea componentelor probei, se introduc 2
mililitri de reactiv de incubare cu dozatorul pentru reactivi în proba prelevat ă ca mai sus.
Reactivul este introdus cu dozatorul pentru reactivi, furnizat odat ă cu echipamentul IBC M.
• Incubarea
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
41Fiola de prob ă este apoi a șezată pe modulul de incubare unde este incubat ă la 50˚C
pentru a accelera reac ția enzimatic ă și degradarea componetelor probei.
• Prin sonicare
Pentru a ajuta la descompunerea particulelor din prob ă și pentru a optimiza contactul
dintre reactivi și diferitele componete din proba de lapte se folose ște un generator de ultrasunete.
Tratamentul cu ultrasunete permite optimizarea ratei semnal/zgomot sc ăzând zgomotul de fundal
și crescând colorarea ADN-ului bacteriilor. Sonicarea se execut ă manual dup ă o anumit ă
perioadă de incubare stabilit ă prin programul de operare al instrumentului IBC M.
• Incubare
• A doua sonicare
Sonicarea se execut ămanual dupa o anumit ă perioadă de incubare stabilit ă prin
programul de operare al instrumentului ICB M.
• Incubare
• Injectarea în citometrul în flux
Proba este mutat ă manual de pe modulul de incubare sub pipeta de prelevarea probelor a
instrumentului. O parte a amestecului de incubare este folosit pentru a purja liniile, supapele și
acul de injectare 200µl din amestecul de incubare este apoi prelevat de o sering ă și injectat în
citometrul în flux.
• Analiza
Bacteriile colorate curg printr-un capilar și sunt concentrate hidrodinamic în centrul
celulei de flux. Bacteriile colorate sunt apoi expuse la o raz ă intensă de laser și fluorescent ă.
Semnalul fluorescent este colectat de sistemul optic, filtrat și detectat cu un fotomultiplicator de
înaltă sensibilitate. L ățimea și intensitatea impulsurilor fluorescente sunt colectate și salvate.
Impulsurile sunt apoi sortate în func ție de înălțimea și lațimea lor, iar cele peste limitele
predefinite sunt num ărate și traduse în unit ățile IBC (Individual Bacteria Count).
Descrierea modulelor
Echipamentul BactoCount IBC Mse compune din 3 module:
Numărătorul
Ansamblul de num ărare este compus dintr-un puternic laser în stare solid ă, o celula de
flux, un microscop, un filtru cu band ă îngustă îi un fotomultilpicator foarte sensibil. Bacteriile
sunt aliniate în citometrul în flux și expuse unei raze intense laser pentru a excita markerul
fluorescent intercalat în ADN-ul bacteriilor. Impulsurile fluorescente sunt colectate prin
intermediul sistemului optic, filtrate cu un filtru de band ă îngustă și detectate cu
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
42fotomultiplicatorul. Intensitatea și lățimea impulsurilor fluorescente sunt înregistrate și folosite
drept p arametrii de selectare. Impulsurile sortate sunt apoi traduse în unit ățile IBC, în func ție de
factorul de lucru. Instrumentul este apoi calibrat s ă citească NTG (num ăr total de germeni).
Ansamblul de num ărare este compact, complet, închis și termostatat la 30˚C pentru o stabilitate
ridicată.
Incubatorul
Incubatorul se compune dintr -o placă de incubare pe care pot fi a șezate șase fiole de o țel
inoxidabil în acela și timp. Placa de incubare este reglat ă prin termostatat la 50 ˚C. Pentru sonicare
se folosește un generator de ultrasunete pentru sonicarea manual ă, folosit în amblele procese de
sonicare. Laptele și reactivii de incubare sunt distribui ți în fiole prin introducerea manual ă cu
pipeta și dozatorul. Fiolele sunt supuse tratamentelor mecanice, chimice și termice pentru a
colora bacteriile și pentru a descompune toate elementele componente.
Computerele
BactoCount IBC Meste echipat cu un controler intern industrial puternic. Controlerul
intern este folosit pentru func ționarea instrumentului și pentru a trimi te toate datele și
diagnosticele c ătre computerul extern. Computerul extern este un computer personal standard
sau un banc de lucru care ruleaz ă o versiune a Microsoft Windows, software -ul folosit este
Bently BactoCount LIM Software. În software au fost în registrate caracteristicile de
diagnosticare pentru a avertiza operatorul dac ă instrumentul nu se comport ă normal. Toate
analizele și citogramele sunt salvate într -o bază de date și pot fi accesate în orice moment.
Fig. 2.5. BactoCount IBCm
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
432.3. Analizatorul de lapte EKOMILK
Analizatorul de lapte Ekomilk este conceput pentru a efectua determin ări rapide ale
conținutului de gr ăsime, proteine, substan țe uscate negrase, cantit ății de apă adăugate, punctului
de îngheț și a densității.
Tabelul 2.1.
Parametrii laptelui m ăsurați cu analizatorul de lapte EKOMILK
Grăsime 0,5% to 12% cu acuratete ± 0,1%
Solide fără grăsime 6% – 12% cu acuratete ± 0.2%
Densitate lapte 1,0260 g/cm3– 1,0330 g/cm3± 0.0005 g/cm3
Proteine 2% – 6% cu acuratete ± 0.2%
Lactoză 0.5% – 7% cu acuratete ± 0,2%
Punct de înghe ț -1,000 – 0 C° cu acuratete ±0.015°C
Apă adăugată în lapte 0% – 60% cu acuratete ± 5%
pH 0,00 – 14pH cu acuratete ± 0,02
Conductivitate 2 – 20 mS/cm ± 1 %mS/cm (18oC)
Temperatur ă 0 – 50oC cu acuratete ± 0,1oC
Tabelul 2.2.
Caracteristicile analizatorului de lapte EKOMILK
Model EKOMILK Total
Temperatura ambiental ă a aerului 15-30°C
Temperatur ălapte 5-35°C
Umiditate relativ ă 30-80%
Alimentare electric ă AC 220V
Putere consumat ă 30W
Dimensiuni (Lxlxh) 530x320x290mm
Greutate 12.6 kg
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
44Recoltarea probelor din lapte
Probele de lapte trebuie s ă aibă temperatura între 15 și 30˚C. Dacă temperatura laptelui
depășește 38˚C pe ecran va ap ărea mesajul HOT SAMPLE (proba fierbinte). Dac ă se
efectueaaz ă analiza unei probe refrigerate de lapte se pot ob ține rezultate eronate datorit ă
separării grăsimii. În acest caz, se înc ălzește proba de lapte la circa 40 ˚C, se omogenizeaz ă cât
mai bine și apoi se r ăcește până la 20 -25˚C și se repetă analiza.
Aciditatea probei de lapte trebuie s ă fie mai mic ă de 25˚Thȍrner în cazul laptelui de
vacă și capră și mai mic ă de 28˚Thȍrner în cazul laptelui de oaie. Proba de lapte din recipientul
de analiză se folose ște doar o dat ă, după care se arunc ă.
Modul de oper are
În momentul în care pe ecran apare mesajul EKOMILK, înseamn ă că aparatul s -a
încălzit și se poate începe lucrul.
În timpul efectu ării analizei trebuie ținut tot timpul tubul de aspira ție în interiorul
recipientului cu lapte. În cazul în care exist ă bule de aer în recipientul de analizat sau în sistemul
de măsurare, poate ap ărea mesajul EMPTY CAMERA. În acest caz se repet ă măsurătoarea.
Același mesaj poate ap ărea în cazul în care laptele este aerat (de exemplu: în urma agit ării
puternice a probei de lapt e, caz în care poate îngloba particule fine de aer).
Fig. 2.6 . Analizatorul de lapte EKOMILK
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
452.4.Utilizarea controlului statistic în industrie
Statistica este aplicat ă în controlul proceselor de fabrica ție ale produselor alimentare.
Controlul statistic al procesului ( CSP ) este o modalitate de monitorizare a procesului
operațional cu scopul indentific ării variațiilor specifice. Varia țiile specifice sunt valori care
depășesc variația comună.
Scopul controlului statistic al procesului este de monitorizare a acestuia și pentru a face
diferența între varia ția normal ă și variația specific ă. Variația normal ă este datorat ă variațiilor
normale din mediul de via ța, care nu sunt controlate în mod adecvat, cum ar fi temperatura.
Variația specific ă repre zintă o variabilitate neobi șnuită din proces, care nu se întâmpl ă in mod
obișnuit, de exemplu, diferen țele sezoniere extrem de mari din materiile prime (Pentelescu
Ovidiu, 2007).
Graficele de control se folosesc pentru a monitoriza performan ța proceselor. Aleger ea
unui grafic depinde de timpul de date pe care trebuie s ă le analiz ăm. Acestea pot fi atributive
(trecere sau eliminare) sau variabile (temperatur ă, pH). Unele grafice se folosesc doar pentru
determinarea sita țiilor înafara controlului (Graficul lu i Shewart), altele pot fi utilizate pentru a
determina schimb ările structurale cu privire la date (Graficul Cusum).
Pentru analiza variabilit ății datelor prelevate de l a fabrica men ționată anterior s -aufolosit
graficele de control EWMA ( Exponentially Wei ghted Moving Average -Modelul mediei mobile
exponential ponderate )șiSummary Statistics (Statistic ăde bază).
„Graficele de control EWMA sunt tipice pentru observa țiile efectuate individual la
intervale de timp diferite (Lucas and Saccucci 1990, Montgomery , 2000 ). EWMA monitorizeaz ă
procesele alc ătuind medii și acordându -le o pondere tot mai redus ă pe măsură ce informa țiile
sunt îndep ărtate în timp. Decizia cu privire la controlul statistic al EWMA este media
exponențial ponderat ă al tuturor datelor anterioare, incluz ând cele mai recente m ăsurători”
(Pentelescu Ovidiu , 2007 ).
Statistic EWMA este calculat ă astfel:
EWMA t= Yt+ ( 1 -) EWMA t-1 for t = 1, 2, …, n.
În care :
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
46EWMA 0este media înregistr ărilor efectuate în timp
Yteste observa ția la momentul t
neste numărul observa țiilor care trebuie monitorizate incluzând EWMA 0
0 < 1 este o constant ă care determin ă gradul de considerare al valorilor în timp.
Această ecuație a fost introdus ă de Roberts (1959), ea fiind analizat ăîn timp și de alți
statisticieni (Crowder, 1987, Lucas și Saccucci, 1990).
În ceea ce prive ște definirea limitelor de control pentru EWMA, linia central ă este
reprezentat ă de către valoarea țintă sau EWMA 0, iar limitele sunt:
UCL= EWMA 0+ksewma
LCL = EW MA 0–ksewma
în care factorul k este stabilit ca fiind 3 sau poate fi ales utilizând tabelele lui Lucas și Saccucci
(1990) .
Prin statistica de baz ăputem urm ării valorile medii și variablitatea diferi ților parametrii ai
laptelui .
2.5. Rezultate și discuții
Grăsimea laptelui difer ă în funcție de anotimp, de perioada de lacta ție, de furajele pe
care le consum ă animalele. În primele luni de lacta țiecând se fac 3 mulsori pe zi, cantitatea de
grăsime cea mai mare se g ăsește la mulsul de sear ă. În lunile de var ă cantitatea de lapte este mai
mare deoarece animalele se hr ănesc atât în ad ăposturi cât și pe pășune, dar con ținutul în gr ăsime
este mai mic (3 ,7%). În perioada de iarn ă când animalele sunt hr ănite numai în ad ăposturi
cantitatea de lapte scade, dar cre ște conținutul în gr ăsime (4,0% ).
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
47Tabelul 2.3.
Valorile medii și variabilitatea gr ăsimii laptelui materie prim ă
NumărMedia Deviația
standardCoef. de varia ție Minim Maxim
Ian 31 3,90 0,04 1,04% 3,8 4,0
Feb 28 3,86 0,04 1,17% 3,8 3,91
Mar 31 3,82 0,03 0,82% 3,8 3,9
Apr 30 3,79 0,02 0,71% 3,75 3,88
Mai 31 3,84 0,04 1,15% 3,8 3,9
Iun 30 3,77 0,04 1,23% 3,7 3,85
Iul 31 3,79 0,04 1,29% 3,7 3,9
Aug 31 3,79 0,04 1,11% 3,7 3,88
Sep 30 3,85 0,03 0,96% 3,77 3,91
Oct 31 3,93 0,03 1,00% 3,88 4,0
Nov 30 3,95 0,02 0,73% 3,9 4,0
Dec 31 3,95 0,02 0,61% 3,9 4,0
Ian 31 3,90 0,04 1,04% 3,8 4,0
Total 396 3,86 0,07 1,90% 3,7 4,0
În figura 2.7. pentru parametrul „gr ăsime” în luniile ianuarie-decembrie 2015 au fost
obținute urm ătoarele limite:
-limita de control superioar ă (LCS): 3,87
-linia centrala: 3,85
-limita de control inferioar ă (LCI): 3,83
Variabilitatea valorilor pentru acest parametru, într-un an de zile, ilustreaz ă că nu există
puncte afar ă-din-control.
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
48Fig. 2.7. Diagrama EWMA pentru gr ăsime
Substanța uscatăeste determinat ă de hrana pe care o primesc animalele. Vara de și
animalele consum ă verdeață suculentă bogată în săruri minerale, substan ța uscată este de 8,8 iar
iarna când consum ă hrană uscată substanța uscată este de 9,0.EWMA Chart for Ian-Dec
0 10 20 30 40
Subgroup3,833,843,853,863,873,88 EWMA 3,863,88
3,84
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
49Tabelul 2.4.
Valorile medii și variabilitatea substan ței uscate a laptelui materie prim ă
NumărMedia Deviația standard Coef. de varia ție Minim Maxim
Ian 31 8,84 0,02 0,25% 8,8 8,9
Feb 28 8,86 0,02 0,32% 8,81 8,9
Mar 31 8,84 0,03 0,34% 8,78 8,88
Apr 30 8,82 0,02 0,32% 8,78 8,87
Mai 31 8,86 0,02 0,26% 8,8 8,9
Iun 30 8,83 0,02 0,26% 8,8 8,87
Iul 30 8,82 0,02 0,31% 8,78 8,87
Aug 31 8,81 0,02 0,32% 8,76 8,87
Sep 30 8,82 0,03 0,43% 8,75 8,89
Oct 31 8,86 0,02 0,26% 8,82 8,9
Nov 30 8,92 0,04 0,48% 8,86 9,0
Dec 31 8,93 0,05 0,56% 8,8 9,0
Total 364 8,85 0,04 0,55% 8,75 9,0
În figura 2.8. pentru parametrul „substan ță uscată” în luniile ianuarie-decembrie 2015 au
fost obținute urm ătoarele limite:
-limita de control superioar ă (LCS): 8,87
-linia centrala: 8,85
-limita de control inferioar ă (LCI): 8,84
-deviația standard: 0,05
Variabilitatea valorilor pentru acest parametru, într-un an de zile, ilustreaz ă că nu există
puncte afar ă-din-control.
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
50Fig 2.8. Diagrama EWMA pentru substan ța uscată
Proteina. În lunile de var ă când animalele au hrana mai suculent ă proteina este mai
scăzută (august 3,3) comparativ cu lunile de toamn ă-iarnă când consum ă silozuri, furaje, p ăioase,
conținutul în protein ă crește.EWMA Chart for Ian-Dec
0 10 20 30 40
Subgroup8,848,858,868,878,88 EWMA
8,868,87
8,84
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
51Tabelul 2.5.
Valorile medii și variabilitatea proteinelor laptelui materie prim ă
NumărMedia Deviația standard Coef. de varia ție Minim Maxim
Ian 31 3,36 0,00 0,20% 3,35 3,38
Feb 28 3,37 0,01 0,33% 3,36 3,4
Mar 31 3,34 0,02 0,63% 3,29 3,37
Apr 30 3,36 0,00 0,23% 3,34 3,37
Mai 31 3,37 0,01 0,30% 3,35 3,39
Iun 30 3,36 0,00 0,26% 3,35 3,38
Iul 31 3,35 0,01 0,29% 3,33 3,37
Aug 31 3,35 0,00 0,27% 3,34 3,37
Sep 30 3,35 0,00 0,27% 3,34 3,37
Oct 31 3,36 0,01 0,47% 3,3 3,39
Nov 30 3,38 0,00 0,22% 3,37 3,4
Dec 31 3,38 0,01 0,31% 3,35 3,41
Total 365 3,36 0,01 0,47% 3,29 3,41
În figura 2.9. pentru parametrul „proteina” în luniile ianuarie-decembrie 2015 au fost
obținute urm ătoarele limite:
-limita de control superioar ă (LCS): 3,37
-linia centrala: 3,36
-limita de control inferioar ă (LCI): 3,36
-deviația standard: 0,01
Variabilitatea valorilor pentru acest parametru, într-un an de zile, ilustreaz ă că nu există
puncte afar ă-din-control.
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
52Fig. 2.9. Diagrama EWMA pentru protein ă
Lactoza. În lunile de var ă lactoza este mai sc ăzută (iulie 3,8), iar în anotimul rece
valorile cresc pân ă la 4,4.EWMA Chart for Ian-Dec
0 10 20 30 40
Subgroup3361336333653367336933713373(X 0,001)
EWMA
3,373,37
3,36
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
53Tabelul 2.6.
Valorile medii și variabilitatea lactozei pentru laptelui materie prim ă
NumărMedia Deviația standard Coef. de varia ție Minim Maxim
Ian 31 4,82 0,19 4,01% 4,27 5,22
Feb 28 4,77 0,18 3,94% 4,36 5,09
Mar 31 4,79 0,35 7,34% 4,35 5,36
Apr 30 4,97 0,25 5,07% 4,57 5,29
Mai 31 4,82 0,19 4,12% 4,47 5,06
Iun 30 4,64 0,20 4,39% 4,01 4,94
Iul 31 4,66 0,22 4,75% 3,88 4,99
Aug 31 4,64 0,19 4,23% 4,21 4,88
Sep 30 4,67 0,22 4,87% 4,12 5,09
Oct 31 4,81 0,25 5,33% 4,25 5,45
Nov 30 4,63 0,19 4,12% 4,25 5,06
Dec 31 4,69 0,18 3,96% 4,42 5,06
Total 365 4,74 0,24 5,17% 3,88 5,45
În figura 2.10. Pentru parametrul „lactoza” în luniile ianuarie-decembrie 2015 au fost
obținute urm ătoarele limite:
-limita de control superioar ă (LCS): 4,82
-linia centrala: 4,74
-limita de control inferioar ă (LCI): 4,67
-deviația standard: 0,24
Variabilitatea valorilor pentru acest parametru, într-un an de zile, ilustreaz ă că nu există
puncte afar ă-din-control.
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
54Fig. 2.10. Diagrama EWMA pentru lactoz ă
pH-ul. Valorile de pH înregistrare nu au dep ășit 6,75, rezultând c ă animalele au fost
sănătoase și laptele este bun pentru consum.EWMA Chart for Ian-Dec
0 10 20 30 40
Subgroup4,64,644,684,724,764,84,84 EWMA4,754,82
4,67
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
55Tabelul 2.7.
Valorile medii și variabilitatea pH-ului pentru laptele materie prim ă
NumărMedia Deviația standard Coef. de varia ție Minim Maxim
Ian 31 6,74 0,00 0,07% 6,74 6,75
Feb 28 6,74 0,00 0,07% 6,74 6,75
Mar 31 6,74 0,00 0,07% 6,74 6,75
Apr 30 6,74 0,00 0,07% 6,74 6,75
Mai 31 6,74 0,00 0,09% 6,73 6,75
Iun 30 6,74 0,00 0,10% 6,73 6,75
Iul 31 6,73 0,00 0,10% 6,73 6,75
Aug 31 6,73 0,00 0,10% 6,73 6,75
Sep 30 6,73 0,00 0,09% 6,73 6,75
Oct 31 6,74 0,00 0,08% 6,73 6,75
Nov 30 6,74 0,00 0,07% 6,74 6,75
Dec 31 6,74 0,00 0,07% 6,74 6,75
Total 365 6,74 0,00 0,09% 6,73 6,75
În figura 2.11. pentru parametrul „pH” în luniile ianuarie-decembrie 2015 au fost ob ținute
următoarele limite:
-limita de control superioar ă (LCS): 6,74
-linia centrala: 6,74
-limita de control inferioar ă (LCI): 6,74
-deviația standard: 0,00
Variabilitatea valorilor pentru acest parametru, într-un an de zile, ilustreaz ă că nu există
puncte afar ă-din-control.
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
56Fig. 2.11. Diagrama EWMA pentru pH
Temperatura. Atât temperaturile sc ăzute cât și cele crescute au o influen ță negativă
asupra calit ății laptelui. În analizele efectuate s-a înregistrat un minim de 4°C și un maxim de
9°C în luna august, datorit ă condițiilor de mediu.EWMA Chart for Ian-Dec
0 10 20 30 40
Subgroup67416742674367446745(X 0,001)
EWMA 6,746,74
6,74
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
57Tabelul 2.8.
Valorile medii și variabilitatea temperaturii laptelui materie prim ă
NumărMedia Deviația standard Coef. de varia ție Minim Maxim
Ian 31 5,06 0,24 4,93% 5,0 6,0
Feb 28 5,0 0,38 7,69% 4,0 6,0
Mar 31 5,54 0,92 16,67% 4,0 8,0
Apr 30 5,33 0,54 10,25% 4,0 6,0
Mai 31 5,35 0,55 10,28 % 5,0 7,0
Iun 30 5,13 0,34 6,73% 5,0 6,0
Iul 31 5,41 0,50 9,25% 5,0 6,0
Aug 31 5,35 0,79 14,89% 5,0 9,0
Sep 30 5,033 0,18 3,62% 5,0 6,0
Oct 31 5,0 0,25 5,16% 4,0 6,0
Nov 30 4,96 0,31 6,43% 4,0 6,0
Dec 31 4,90 0,30 6,12% 4,0 5,0
Total 365 5,17 0,53 10,29% 4,0 9,0
În figura 2.12. pentru parametrul „temperatur ă” în luniile ianuarie-decembrie 2015 au fost
obținute urm ătoarele limite:
-limita de control superioar ă (LCS): 5,32
-linia centrala: 5,17
-limita de control inferioar ă (LCI): 5,02
-deviația standard: 0,51
Variabilitatea valorilor pentru acest parametru, într-un an de zile, ilustreaz ă că nu există
puncte afar ă-din-control.
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
58Fig. 2.12. Diagrama EWMA pentru temperatur ă
Număr total de germeni. Un NTG crescut (>100.000) influen țează în mod negativ
calitatea laptelui materie prim ă. Valorile înregistrate în aceast ă unitate nu depa șesc limita
admisa, maximul fiind de 38 000 în luna august, datorit ă temperaturilor ridicate.EWMA Chart for Ian-Dec
0 10 20 30 40
Subgroup55,15,25,35,4 EWMA
5,185,33
5,03
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
59Tabelul 2.9.
Valorile medii și variabilitatea NTG-ului pentru laptele materie prim ă
NumărMedia Deviația standard Coef. de varia țieMinim Maxim
Ian 4 11500,0 2380,48 20,69% 10000,0 15000,0
Feb 4 12750,0 2217,36 17,39% 10000,0 15000,0
Mar 4 18000,0 9763,88 54,24% 10000,0 31000,0
Apr 4 13500,0 5196,15 38,49% 10000,0 21000,0
Mai 4 12000,0 1825,74 15,21 % 10000,0 14000,0
Iun 4 23750,0 11729,6 49,38% 10000,0 34000,0
Iul 4 21000,0 13114,9 62,45% 10000,0 36000,0
Aug 4 21000,0 12622,7 60,10% 10000,0 38000,0
Sep 4 15250,0 3500,0 22,95% 11000,0 19000,0
Oct 4 15000,0 7071,07 47,14% 10000,0 25000,0
Nov 4 15750,0 4272,0 27,12% 11000,0 21000,0
Dec 4 11750,0 2061,55 17,54% 10000,0 14000,0
Total 48 15937,5 7741,59 48,57% 10000,0 38000,0
În figura 2.13. pentru parametrul „NTG” în luniile ianuarie-decembrie 2015 au fost
obținute urm ătoarele limite:
-limita de control superioar ă (LCS): 17465,9
-linia centrala: 15937,5
-limita de control inferioar ă (LCI): 14409,1
-deviația standard: 5294,66
Variabilitatea valorilor pentru acest parametru, într-un an de zile, ilustreaz ă că nu există
puncte afar ă-din-control.
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
60Fig. 2.13. Diagrama EWMA pentru NTG
2.8. Concluzii și recomand ări
Analizele efectuate în cadrul S.C. BINAL MOB S.R L se încadreaz ă în standardele
impuse de legisla ție; acest lucru denot ă faptul c ă animalele care au produs laptele
procesat în aceast ă unitate sunt s ănătoase și îngrijite corespunz ător;
Laptele a fost p ăstrat și transportat în condi ții favorabile;
Analizele utilizate pentru monitorizarea statistic ă a procesului s-au încadrat în limitele de
control;EWMA Chart for Ian-Dec
1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
Subgroup1415161718(X 1000,0)
EWMA
15937,5017465,94
14409,06
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
61Utilizarea controlului statistic al procesului este un procedeu u șor de utilizat în industria
alimentar ă;
Cercetări ulterioare ar putea scoate în eviden țăutilizarea controlului statistic al procesului
pentru prevenirea punctelor aflate în afara limitelor de control.
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
62Bibliografie
1. Carmen Socaciu-Chimia alimentelor, Cluj Napoca, 2003;
2. Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria Jimborean, 2008, Tehnologia de ob ținere a produselor lactate,
Editura RISOPRINT, Cluj-Napoca;
3. Dorin Țibulcă, Mirela Anamaria Jimborean, 2013, Tehnologia produselor lactate. Editura
RISOPRINT. Cluj-Napoca;
4. Hamann J, Krömker V (1997) Potential of specific milk composition variables for cow health
management;
5. Iurca I. Mircea, Maria Camelia R ăducu (2000) – Ghid practic de tehnologia industrializ ării
laptelui și produselor lactate. Ed. I.C.P.I.A.F., Cluj – Napoca;
6. Iurca I. Mircea, Maria Camelia R ăducu (2005) – Tehnologia industrializ ării produselor animale.
Ed. AcademicPres, Cluj-Napoca;
7. Lindmark-Mansson H, Fondén R, Pettersson H-E. Composition of Swedishdairy milk. Int Dairy
J. 2003;
8. Mure șan Gh., Pentelescu O. – Quality control of milk hygiene, Bulletin USAMV – Series: Food
science and technologies, 5-6 October, Cluj – Napoca, Romania, 2006;
9.Pentelescu N. O., Onaciu G., Jurco E., Process capability in raw milk pasteurisation, Journal of
Animal Biology & Animal Husbandry, ABAH Bioflux, 2014;
10. Pentelescu O., Muresan Gh. – Raw milk bacteria and somatic cell count, International Animal
Science and Biotechnologies, Chisinau, Moldova, 2005 pag. 196 – 199;
11. Pentelescu O., Mure șan G. – Monitoring somatic cell count with a statistical process tool, Animal
Sciences Scientific Papers, International Scientific Symposium “European achievements and
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
63expectations in animal production “Opportunities and perspectives in animal production”, 17-18
April, Iași, Romania, 2008;
12. Pentelescu O., Mure șan G. – Monitoring somatic cell count with a statistical process tool,
Animal Sciences Scientific Papers, International Scientific Symposium “European achievements
and expectations in animal production “Opportunities and perspectives in animal production”, 17-
18 April, Ia și, Romania, 2008;
13. Pentelescu Ovidiu – Cerect ări privind calitatea laptelui ca materie prim ă și implicații în procesare,
Cluj Napoca, 2007;
14. Pentelescu Ovidiu – Research concerning raw milk quality, Animal Sciences Scientific Papers, 4-
5 mai, Iași, Romania, 2006;
15. Răducu Camelia Maria , 2014, Prelucrarea și controlul calit ății produselor alimentare, Editura
AcademicPres, Cluj-Napoca;
16. *** (1990-1997) – Standarde de stat, standarde tehnice de ramur ă, Standarde române: lapte și
produse lactate, Institutul român de standardizare;
17. *** 1998 – Ordinul M. S. Num ărul 976, privind aprobarea Normelor de igien ă privind produc ția,
prelucrarea, depozitarea, p ăstrarea, transportul și desfacerea alimentelor;
18. *** 1999 – Norme specifice de protec ția muncii pentru fabricarea produselor lactate;
19. *** 2002 – Ordinul M.A.A. nr. 389/29 august 2002 pentru aprobarea Normei sanitare veterinare
privind condi țiile de sănătate pentru producerea și comercializarea laptelui crud, a laptelui tratat
termic și a produselor pe baz ă de lapte;
20. *** Regulamentul CE nr. 853/2004 al Parlamentului European și al Consiliului, (29 aprilie 2004),
Stabilirea unor norme specifice de igien ă care se aplic ă alimentelor de origine animal ă.
21.***http://www.analiticlaboratory.ro
22.***http://www.medicalnewstoday.com/articles/273451.php
23.***http://www.ncbi.nlm.nih.gov/
24.***www.agerpress.ro
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
64Declarație olograf ă pe proprie r ăspundere, privind originalitatea lucr ării
și respectarea drepturilor de autor
Subsemnatul/Subsemnata…………….………………………………………, student( ă) la
Universitatea de Stiin țe Agricole si Medicin ă Veterinar ă Cluj-Napoca,
Facultatea………………………………………….,
Specializarea….…………………………………………
declar pe propria r ăspundere, cunoscând prevederile art. 292 Cod Penal, privind falsul în
declarații, că lucrarea de licență cu titlul
………………………………………………………………………………………………………………………..
…..…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………..nu este un
plagiat, fiind rezultatul cercet ărilor proprii efectuate în acest sens.
Lucrarea este elaborat ă de mine si nu a mai fost prezentat ă niciodată la o altă facultate sau
instituție de învățământ superior din țară sau străinătate. De asemenea, declar c ă toate sursele
bibliografice utilizate, inclusiv cele consultate pe Internet sau din jurnale elctronice, sunt
menționate detaliat în lista bibliografic ă, cu respectarea regulilor de evitare a plagiatului,
respectiv:
− toate fragmentele de text reproduse exact, chiar si în traducere proprie din alt ă limbă,sunt
scrise între ghilimele si de țin referința precisă a sursei;
− reformularea în cuvinte proprii a textelor scrise de c ătre alți autori este men ționată cu referin ța
precisă în textul lucr ării;
− rezumarea ideilor altor autori este specificat ă cu referin ța precisă la textul original al articolului
sau manualului consultat.
Prin prezenta Declara ție confirm c ă am luat la cunostin ță faptul că, în cazul în care se va dovedi
cu probe concrete c ă lucrarea a fost plagiat ă, voi fi exmatriculat( ă) din examenul de
diplomă/licență.
Cluj-Napoca
Absolvent,
Data…………………
Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea
calității laptelui materie prim ă
65
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Șef lucrări dr. ing. Pentelescu Ovidiu CLUJ-NAPOCA 2016 Teodora Silv ia FĂRĂIAN Utlizarea controlului statistic al procesului în monitorizarea… [610824] (ID: 610824)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.