UNIVERSITATEA VASILE ALECSANDRI DIN BACĂUFACULTATEA DE INGINERIE

SPECIALIZAREA: INGINERIE BIOCHIMICA

PROIECT LA DISCIPLINA BIOTEHNOLOGII ALIMENTARE

2010 - 2011

1. TEMA LUCRARII

Să se proiecteze o secţie de prelucrare a laptelui, în vederea obţinerii de caşcaval Dalia, cu o capacitate de 20000 l/an materie prima.

2

Cuprins:

1. Tema lucrarii………………………………………………………..………………..2

2. Memoriu justificativ………………………………………………………………….4

3. Elemente de inginerie tehnologica………………………………….…………….….5 3.1 Surse de aprovizionare cu materii prime si auxiliare…………………………….5 3.2 Caracteristicile materiilor prime si auxiliare……………………………………..5 3.3 Caracteristicile materialelor si ambalajelor……………………………….……..10 3.4 Caracteristicile produsului finit……………………………………………….…10 3.5 Procedee de obtinere a Cascavalului Dalia………………………………………16 3.6 Alegerea variantei optime……………………………………………….……….19 3.7 Descrierea variantei tehnologice adoptate……………………………………….19 3.8 Controlul fabricatiei pe faze………………………………………………….….25 3.9 Regimul de lucru al instalatiei……………………………………………..…….28 3.10 Bilantul de materiale……………………………………………………..……..28

4. Alegerea si stabilirea numarului de utilaje…………………………………………...38 4.1 Utilajul principal……………………………………………………………….....38 4.2 Alte utilaje existente in instalatie…………………………………………………39 4.3 Norme specifice de protectia muncii……………………………………………...41

5. Amplasament si plan general, dimensionarea principalelor spatii de productie si auxiliare…………………………………………………………………………………43

6. Utilitati………………………………………………………………………………..43

7. Subproduse de fabricatie si posibilitati de valorificare, reciclare, depoluare a mediului……………………………………………………………………………….…44

3

2. MEMORIU JUSTIFICATIV

Proiectul prezintă tehnologia de obţinere a caşcavalului Dalia preparat din lapte de vaca. Brânzeturile cu pastă opărită (caşcavalul) se caracterizează printr-o tehnologie specială de fabricaţie, ce constă , în principal, din opărirea în apă , la temperatura de 72….80 oC, a caşului maturat, obţinut prin închegarea laptelui, după care acesta este prelucrat şi trecut în forme, urmând apoi fazele prevăzute de procesul de fabricaţie a brânzeturilor(zvântare,maturare,ambalare) până la obţinerea în final a produsului cu proprietăţi specifice.Datorită proprietăţilor organoleptice şi a valorii nutritive ridicate, caşcavalul este o brânză deosebit de apreciată de consumatori, motiv pentru care acest produs este fabricat în cantităţi mai mari, deţinând o pondere importantă în producţia de brânzeturi din ţara noastră. Are miros şi gust plăcut, caracteristic brânzeturilor opărite, consistenţa semitare sau moale şi pasta fină, uşor elastică, care la rupere se desface în fâşii. Caşcavalul se recomandă a fi consumat ca atare, sub formă de tartine, ca aperitiv sau asociat cu diferite legume, precum şi la obţinerea diferitelor preparate de patiserie sau culinare(budinci,plăcinte,pizza, cu paste făinoase ş.a.). Tehnologia de fabricare a caşcavalului Dalia constă în următoarele operaţii tehnologice: recepţia calitativă şi cantitativă a laptelui, filtrarea şi curăţirea laptelui, normalizarea laptelui, pregătirea pentru închegare, închegarea laptelui, prelucrarea coagului în vana de închegare, presarea caşului pe crintă, maturarea caşului, tăierea caşului în felii, opărirea caşului, frământarea pastei şi formarea bucăţilor de caşcaval, zvântarea caşcavalului,maturarea cascavalului, ambalarea ,etichetarea şi depozitarea caşcavalului.

4

3. ELEMENTE DE INGINERIE TEHNOLOGICA

3.1 Surse de aprovizionare cu materii prime si auxiliare

Pentru obtinerea cascavadului Dalia folosim lapte de vaca de la SC Marlact S.R.L. Buhoci, Bacau

3.2 Caracteristicile materiilor prime si auxiliare

3.2.1 Laptele

In alimentatia omului laptele constituie alimental primordial “sangele alb” sau “elixirul vietii”. Laptele este produsul de secretie al glandelor mamare ale femelelor mamifere, ce constituie hrana exclusiva a puilor. In general prin lapte ca produs alimentar se intelege laptele de vaca, iar in cazul cand se utilizeaza laptele altor animale, trebuie indicate specia de animal de la care provine (bivolita, capra, oaie etc.). Prin compozitia chimica complexa asi echilibrata in trofine indispensabile organismului uman si animal, laptele este pozitionat in grupa alimentelor naturale valoroase. Datorita acestor “calitati”, laptele in special cel de vaca, dar si laptele de bivolita, capra si oaie, prezinta o deosebita importanta in alimentatia umana, atat in stare bruta sau prelucata, cat si sub forma unor produse lactate.

3.2.1.1 Compozitia chimica a laptelui Compozitia chimica a laptelui difera de a celorlalte produse alimentare atat sub raportul apa/substanta uscata, cat si din punct de vedere calitativ, continand: protide, lactoza, lipide, saruri minerale, vitamine, enzime, anticorpi etc. Diferente ale compzitiei chimice se constata si in cadrul laptelui provenind de la diferite specii de animale, iar in cadrul aceleeasi specii, apar diferentein functie de rasa, alimentatie, starea de lactatie, intervalul dintre mulsori, anotimpul etc. Substantele din compozitia laptelui se prezinta sub diverse forme:- substante in emulsie: lipidele (gliceridele simple, fosfogliceridele, steridele), pigmentii si vitaminele liposolubile;- substante in solutie coloidala: protidele(cazeina, globulina, albumina);

5

- substanta in solutie reala: lactoza, substantele azotoase cu masa moleculara mica, sarurile minerale, pigmentii si vitaminele hidrosolubile. Din punct de vedere structurale laptele poate fi considerat o suspensie de grasime intr-o solutie apoasa ce contine substante sub forma dizolvata si coloidala. Apa – constituie mediul de dispersie a substantelor din compozitia laptelui. Substanta uscata – reprezinta reziduu uscat, respective totalitatea substantelor din compozitie ce raman dupa eliminarea completa a apei din 100g lapte. Valoarea substantei uscate din laptele principalelor specii de animale variaza intre 12-19٪.

Tabelul 1. Compoziţia chimică medie a laptelui crud integralComponent Conţinut %Apă 81,5-87Substanţă uscată totală 13-18,5Materie grasă 3,5-9,0Substanţă uscată negrasă 5,0-14,0Total proteine 4,0-6,0Cazeină 3,0-5,0Lactalbumină + Lactoglobulină 0,7-1,1Lactoză 4,0-5,0Substanţe minerale 0,8-1,2Vitamine + enzime urme

3.2.1.2 Proprietati fizico - chimice ale laptelui Densitatea relativa a laptelui variaza in functie de specie, rasa, hrana si alti factori, dar si in functie de continutul de grasime. Densitatea relative la 20°C este cuprinsa intre 1,028…1,034; valorile depend de continutul in substanta uscata negrasa si sunt invers proportionale cu continutul de grasime, ceea ce explica de ce laptele smantanit are o densitate mai mare. Determinarea densitatii relative se face in lactodensimetrul sau termolactodensimetrul. Punctul de fierbere - al laptelui integral este de 100,15…100,17°C, fiind mai ridicat decat cel al apei, datorita sarurilor minerale si lactozei. Punctul crioscopic – sau punctual de congelare este de -0,55…-0,56°C; coborarea sub valoarea -0,53°C indica adaugarea de apa in lapte; se determina cu cioscopul. pH-ul (aciditatea aciva) – laptele normal este un produs slab acid, ce are pH-ul cuprins intre 6,3…6,9. Aciditatea – normala a laptelui se exprima in grade Thörner si este cuprinsa intre 15…20°T. Aceasta proprietate a fost selectionata drept caracteristica de calitate, deoarece indica gradul de prospetime al laptelui.

6

Tabelul 2. Proprietăţi fizice şi chimiceCaracteristici Lapte de vacă Lapte de capră Lapte de

bivoliţăLapte de oaie

Aciditatea, grade Thorner

15…19 Max. 19 Max. 21 Max.24

Densitatea relativă,la 20oC , min.

1,029 1,029 1,031 1,033

Grăsimea,%min. 3,2 3,3 6,5 6,5Substanţa uscată negrasă,%min.

8,5 8,5 10,0 11,0

Titru proteic,%min.

3,2 3,2 4,5 5,0

Grad de impurificare

I I I II

Temperatura,o C 14 15 14 15

3.2.1.3 Proprietatile organoleptice ale laptelui

Tabelul 3. Proprietăţile organolepticeCaracteristici Lapte de

vacăLapte de Capră

Lapte de bivoliţă

Lapte de oaie

Aspect Lichid omogen, opalescent, fără corpuri străine vizibile în suspensie şi fară sediment

Consistenţă Fluidă

Culoarea Albă cu nuanţă gălbuie

Albă cu nuanţă gălbuie abia perceptibilă

Albă Albă

Miros Plăcut, specific laptelui crud, fără miros străin

7

Gust Plăcut, dulceag, specific laptelui proaspăt

3.2.1.4 Proprietăţi biochimice ale laptelui Laptele crud de vaca, prezintă anumite defecte, ce constau în modificarea proprietăţilor organoleptice, fizico-chimice şi biochimice faţă de condiţiile normale de calitate. Ca urmare, cu ocazia recepţiei calitative se impune în mod deosebit a se efectua o sortare a laptelui şi repartizarea acestuia în producţie în funcţie de calitate şi ţinându-se seama totodată de defectele pe care le are. La efectuarea acestei importante operaţiuni se vor avea în vedere consecinţele pe care le pot avea diferitele defecte ale laptelui în procesul de prelucrare, dar mai ales aupra calităţii produselor ce se vor obţine şi a sănătăţii consumatorului. În acelaşi timp însă trebuie ţinut seama şi de faptul că nu toate defectele au efecte dăunătoare. În consecinţă, se poate proceda la recepţia şi sortarea laptelui, respectând următoarele criterii: - se poate admite preluarea laptelui cu anumite defecte, care nu au nici o influenţă negativă asupra procesului de prelucrare, a calităţii produselor şi a sănătăţii consumatorului. În acestă categorie intră laptele având conţinutul de grăsime şi densitatea sub limita minimă admisă. Efectele prelucrării acestui lapte sunt doar de natura economică, prin faptul că determină depăşirea normelor de consum şi pentru a căror recuperare se pot face eventual unele recalculări, stabilite în prealabil de comun acord cu furnizorul de materie primă. - se poate admite laptele cu anumite defecte care pot fi înlăturate prin aplicarea unor tehnologii corespunzătoare în procesul de producţie. Este cazul laptelui având un grad de impurificare mai mare la proba lactofiltrului(gradul II sau III) defect ce poate fi înlăturat printr-o filtrare suplimentară sau curăţire centrifugală. De asemenea la laptele cu încărcătura microbiană reprezentată de microflora banală ce depăşeşte limitele prevăzute la proba reductazei, calitatea poate fi îmbunătăţită prin aplicarea unui tratament termic mai eficace(pasteurizarea la temperaturi mai ridicate şi eventual un timp mai mare de meţinere sub acţiunea temperaturilor ridicate). - laptele având aciditatea depăşită – defect frecvent constatat mai ales în perioadele călduroase ale anului, nu va fi admis în nici un caz la fabricarea laptelui de consum, a produselor proaspete acide, a brânzei proaspete sau a brânzeturilor, întrucât produsele obţinute vor avea calitatea necorespunzătoare(aciditate depăşită, defecte de gust, conservabilitate redusă ş.a.), iar în timpul pasteurizării are loc o precipitare masivă a proteinelor pe suprafaţa plăcilor schimbătoare de căldură, ce poate duce la blocarea completă a instalaţiei. Ca urmare, valorificarea laptelui cu aciditatea depăşită se poate face doar prin smântânire sau închegarea separată şi prelucrarea în caş gras sau slab, ce urmează a fi folosit ca materie primă pentru industrializare(fabricarea brânzeturilor topite sau frământate). Trebuie avut în vedere că prelucrarea prin închegare a laptelui acidulat, determină o depăşire a normelor de consum cu 10….15% sau chiar mai mult, în funcţie de aciditatea pe care o are.

8

- nu se admite recepţionarea şi prelucrarea sub nici o formă a laptelui prezentând defecte majore cum sunt: - laptele cu o consistenţă vâscoasă,filantă, mucilaginoasă sau brânzoasă -laptele cu o culoare anormală cum ar fi – culoarea roşie(determinată de prezenţa sângelui ce se datorează unor afecţiuni ale ugerului), galbenă (datorată puroiului secretat de ugerul oilor bolnave sau mastită) sau albăstruie(datorită infecţiei cu unele bacterii) - laptele având miros puternic de grajd şi bălegar - laptele având miros de medicamente cu care au fost tratate vacile - laptele provenit de la oile în timpul tratării cu antibiotice sau la mai puţin de 6 zile de la încetarea tratamentului - laptele având miros şi gust pronunţat de furaje însilozate sau alte plante puternic mirositoare(pelin,usturoi sălbatic,muştar,muşeţel) - laptele având miros şi gust neplăcut provenind de la consumul accidental al unor plante dăunătoare cum sunt – măselerniţa, laptele cucului,ricin ş.a. -laptele conţinând în exces substanţe chimice dăunătoare (fungicide,pesticide,insecticide) utilizate în agricultură pentru tratarea plantelor şi a păşunilor. - laptele conţinând resturi de detergenţi sau substanţe dezinfectante provenind de la spălarea şi dezinfectarea vaselor,bidoanelor,autocisternelor etc. - laptele având o infecţie masivă cu bacterii dăunătoare, din grupa coli,butirice sau proteolitice. - laptele provenind de la animalele bolnave (T.B.C., febra aftoasă,mastită ş.a.). În mod excepţional laptele de acest fel poate fi valorificat numai în condiţiile prevăzute de legislaţia sanitar-veterinară în vigoare, cu respectarea strictă a măsurilor stabilite de organele competente şi sub controlul acestora. 3.2.2 Clorura de calciu

Clorura de calciu este o sare de Ca si Cl. Se comporta ca halogenurile ionice tipice, este solida la temperature camerei. Clorura de calciu trebuie pastrata in recipiente bine inchise ermetic. Ea poate fi produsa direct din calcar si este utilizata pentru a creste duriatea in piscine si a reduce eroziuni concrete. Ca ingredient este un aditiv alimentar autorizat de Uniunea Europeana. Este utilizata in conserve de legume, branza de vaca, si ca electrolit in unele bauturi. CaCl2 este folosita uneori pentru a corecta deficientele marine in apa berii. Aceasta afecteaza reactiile chimice si aroma in timpul procesului de fabricare a berii, si poate afecta de asemenea, functia de drojdie in timpul fermentarii. Ea mai este adaugata la lapte, pentru a restabili echilibrul natural dintre calciu si proteine (cazeina) in scopul prepararii unor sortimente de branza.

3.2.3 Enzima coagulata Pentru a coagula proteina din lapte (cazeina), se foloseste adios de cheag.

9

Cheagul este o enzima naturala care se obtine din stomac uscat de vital si mile (nou nascuti hraniti numai cu lapte), de porc sau de pui (acest fapt implica sacrificarea animalelor). Rolul chegului nu este numai tehnologic, de realizare a coagularii laptelui,ci si nutritional, fiind o enzima proteolitica realizand “descompunerea unui compus macromolecular” (o proteina) in compusi mai mici, usor degerabili de organismul uman. Branzeturile la care se foloseste enzima coagulata sunt: telemeaua, casul, cascavalul, branzeturile fermentate.3.2.4 Sarea

Sarea fiind o substanta cu legatura ionica, se prezinta in stare de agregare solida, cristalina, cu punct de topire ridicat. Ea, in stare pura, este o substanta solida, incolora, cu gust sarat, fara miros si usor solubila in apa. Sarea se extrage din depozite subterane (formate din fostele mari), din mare (apa marii are 3٪ sare) sau din lacuri sarate. Ea se preizinta sub diverse dimensiune de granulatiesau sub forma de roca de sare. Sarea naturala are culoarea gri sau maronie si albeste in urma unui process de curatare chimica. Intre saruri exista diferente de compozitie, in functie de metoda de obtinere a lor. Sarea marina, obtinuta prin evaporarea apei de mare are, spre deosebire de sarea de mina si alte sedimente si minerale, sodiul fiind cel mai present. Cu toate acestea diferentele de continut sunt aproape isesizabile la gust. Sarea se utilizeaza in aproape orice preparat din intrega lume. Ea incetineste procesul de fermentare al painii, se foloseste in conservarea alimentelor, in special al carnii, pentru ca impiedica formarea bacteriilor sau a mucegaiurilor in/sau pe mancare.

3.3 Caracteisticile materialelor si ambalajelor Cascavalurile prezinta unele particulariati in ambalare, generate de marime, forma, consistenta, existenta parafinei la exterior si conditii de transport. In primul rand, ambalajul trebuie sa asigure protectie mecanica, dar si protectie fata de unii factori de mediu (umiditate, praf, microorganisme etc.). Daca transportul la magazine se face cu mijloace de transport frigorofice sau izoterme, rotile de cascaval se trec in lazi de lemn sau din material plastic, acoperite cu hartie de ambalaj sau folie de material plastic, asezate pe gratare de lemn curate, acoperite cu hartie, in coloane de max. 6.

3.4 Caracteristicile produsului finit

3.4.1. Proprietăţile produsului finit; domenii de utilizare

Brânzeturile cu pastă opărită (caşcavalul) se caracterizează printr-o tehnologie specială de fabricaţie, ce constă , în principal, din opărirea în apă , la temperatura de 72….80 oC, a caşului maturat, obţinut prin închegarea laptelui, după care acesta este

10

prelucrat şi trecut în forme, urmând apoi fazele prevăzute de procesul de fabricaţie a brânzeturilor(zvântare,maturare,ambalare) până la obţinerea în final a produsului cu proprietăţi specifice. În ţara noastră, dintre toate brânzeturile cu pastă opărită, ponderea cea mai mare o are caşcavalul, care , în funcţie de materia primă din care este fabricat, se clasifică în următoarele tipuri:

- din lapte de oaie- din lapte de vacă- din amestec de lapte de oaie cu lapte de vacă sau lapte de bivoliţă cu lapte de

vacă În cadrul fiecărui tip de caşcaval se fabrică mai multe sortimente, dintre care cele mai reprezentative, menţinând denumirea pe care au avut-o atunci când s-a început fabricaţia acestora, sunt următoarele:

- Caşcavalul Dalia, cu pastă semitare, fabricat din lapte de vacă, în tot timpul anului şi în toate zonele ţării

- Caşcavalul Teleorman, cu pastă semitare, fabricat sezonier, din amestec de lapte de oaie cu lapte de vacă, în zonele de câmpie

- Caşcavalul Dobrogea, cu pastă tare, fabricat sezonier, din lapte de oaie, în special în zone de câmpie

- Caşcavalul Penteleu, cu pastă moale, fabricat din lapte de vacă sau în amestec cu lapte de oaie, ce este produs în special în anumite zone de munte, de unde este originar

- Caşcavalul afumat Vrancea sau Brădet, fabricat din lapte de vacă, în special în zonele de munte cu tradiţie privind fabricarea acestui sortiment.

Datorită proprietăţilor organoleptice şi a valorii nutritive ridicate, caşcavalul este o brânză deosebit de apreciată de consumatori, motiv pentru care acest produs este fabricat în cantităţi mai mari, deţinând o pondere importantă în producţia de brânzeturi din ţara noastră. Are miros şi gust plăcut, caracteristic brânzeturilor opărite, consistenţa semitare sau moale şi pasta fină, uşor elastică, care la rupere se desface în fâşii. Sortimentele afumate prezintă o culoare a coajei galben-brună, iar gustul şi mirosul este specific de afumat. Caşcavalul se recomandă a fi consumat ca atare, sub formă de tartine, ca aperitiv sau asociat cu diferite legume, precum şi la obţinerea diferitelor preparate de patiserie sau culinare(budinci,plăcinte,pizza, cu paste făinoase ş.a.).

Mai trebuie arătat că din categoria brânzeturilor cu pastă opărită se mai fabrică şi alte sortimente, dintre care, mai răspândită, este brânza Hârlău, ce se prezintă sub forma de împletitură, condimentată şi afumată. După cum s-a arătat, materia prima pentru fabricarea caşcavalului este laptele de vaca, de oaie sau de bivoliţă, utilizat ca atare sau în amestec şi care trebuie să îndeplinescă condiţiile de calitate prevăzute de STAS 2418-61*.

Caracteristic procesului tehnologic de fabricaţie a caşcavalului este că acesta se desfăşoară în două faze distincte, în prima fază se face fabricarea caşului pentru caşcaval(numit şi caş baschiu), iar în faza a doua se face fabricarea propriu-zisă a caşcavalului, aşa după cum este arătat în schema tehnologica.

11

3.4.2 Descrierea produsului Cascaval „Dalia”

Nr.crt Specificatia Descrierea1 Denumirea produsului Cascaval “Dalia”2 Caracteristici importante ale

produsului- produsul se prezinta sub forma de roti de

diferite marimi, cu muchiile rotunjite sau drepte, asezate una peste alta, in coloane cilindrice (basamale), compuse din 4 – 6 roti de aceeasi marime.

- greutatea difera in functie de forma:Cascaval bara L = 20 cm l = 9 cm 1300 kg. h= 6 cmCascaval rotund d= 130 h= 55 1100 kg.Cascaval rotund d= 10 cm h= 7 cm 0,500 kg.- produsul prezinta coaja neteda, curata, fara crapaturi, de culoare galbuie.- in sectiune, produsul are un miez curat, omogen, fara urme de mucegai, cu rare si mici goluri de fermentare si presare.- consistenta miezului este elastica la rupere, se desface in fasii.- produsul are un miros si gust placut, caracteristic branzaturilor oparite si fermentate, din lapte de vaca, fara miros si gust strain- produsul corespunde parametrilor fizico - chimicigrasime – 45%umiditate – 44%sare – 3,5%

12

3 Modul de utilizare a produsului Produsul se consuma ca atare.4 Modul de ambalare Rotile se ambaleaza individual, in folie

termocontractibila, apoi se aseaza in navete PVC in coloane de cate 2 bucati.Cascavalul se depoziteaza in spatii frigorifice curate, dezinfectate, fara miros strain, la temperatura de 2-8°C si umiditatea relativa a aerului de 80-85%

5 Durata de valabilitate Termenul de garantie pentru cascaval este de:- 2 luni de la data fabricatiei la max 14°C- 6 luni de la data fabricatiei la 2-8°C

6 Unde va fi vandut produsul? -Produsul este livrat spre comercializare tuturor clientilor care asigura conditiile de transport si depozitare impuse de producator.- Consumatorilor de produse alimentare

7 Instructiuni speciale pentru etichetare

Etichetarea se face conform HG 106 / 2002.Eticheta lipita pe produs contine toate datele referitoare la caracteristicile fizico – chimice ale produsului, modul de pastrare, termenul de valabilitate, valoare nutritiva.

8 Controlul pentru distributie produsului

Inaintea livrarii si in timpul depozitarii produsului se fac verificari asupra calitatii acestuia din punct de vedere organoleptic, fizico – chimic si microbiologic.

3.4.3 Defectele caşcavalului Dalia

Cele mai frecvente defecte ale caşcavalului semitare şi cauzele cărora se datorează sunt următoarele: Pete de mucegai - apar în special datorită infectării caşcavalului cu diferite genuri de mucegaiuri în timpul zvântări, a maturării sau ambalării produsului. Măsurile ce se impun pentru prevenirea şi combaterea acestui defect constau în respectarea cu stricteţe a regulilor igienico-sanitare necesare în încăperile de zvântare,maturare şi ambalare,prin spălarea şi dezinfectarea corespunzătoare a meselor, a rafturilor, a uneltelor care vin în contact cu produsul, a pardoselelor şi pereţilor.De asemenea se va efectua în permanenţă întreţinerea bucăţilor de caşcaval, operaţiune ce constă în ştergerea periodică a suprafeţelor exterioare cu un tifon umezit în saramură şi spălarea acestora.

13

O importanţă deosebită o are ventilarea corespunzătoare a încăperilor, în special la zvântare şi prematurare precum şi asigurarea unei umidităţi corespunzătoare, între limitele admise a aerului în aceste încăperi. Dacă se constată pete de mucegai sub folia de material plastic în timpul maturării, acestea se datorează faptului că s-a făcut ambalarea produsului prea crud, insufiecient zvântat, fără coajă formată. Cutele sau denivelările exterioare ale bucăţilor de caşcaval se datorează faptului că nu s-au efectuat în suficientă măsură întoarcerea formelor în prima oră de opărire, precum şi pe toată durata zvântării şi prematurării. Crăpăturile la suprafaţa exterioară a caşcavalului pot să aibă mai multe cauze.În primul rând o cauză importantă este utilizarea în procesul de fabricaţie a laptelui cu aciditatea mult peste limita maxim admisă, precum şi o aciditate prea mare a caşului, ca urmare a suprafermentării acestuia.O altă cauză a apariţiei acestui defect este uscarea prea rapidă a coajei produsului crud în timpul zvântării şi a prematurării, ca urmare a unei ventilaţii prea intense, cu curenţi de aer direcţionaţi asupra produsului şi umidităţii reduse a aerului din încăpere.De asemenea crăpăturile suprafeţei exterioare a caşcavalului se mai pot datora opăririi insuficiente a caşului,frământării şi formării necorespunzătoare a pastei. Exudarea de lichid sub folia de material plastic ce se constată în timpul maturării la produsul ambalat,este un defect ce poate să creeze probleme destul de mari. În literatura de specialitate se arată că în urma cercetărilor făcute asupra unor loturi de brânzeturi maturate, fără coajă(cedar) ambalate în folie de material plastic, s-a stabilit că este posibil să existe o corelaţie între procesul de degradare a substanţelor proteice şi lichidul exudat şi că apariţia acestuia se produce mult mai repede în cazul în care maturarea s-a făcut la temperaturi mult mai ridicate.Acestor constatări adăugându-li-se observaţiile practice făcute la mai mule secţii de fabricaţie, a rezultat că apariţia defectului la caşcaval,se poate datora şi faptului că produsul nu a fost suficient zvântat, iar ambalarea s-a făcut înaintea formării cojii, care să prevină acumularea de apă sub stratul de material plastic. Pasta neuniformă în toată masa , cu porţiuni vizibil stratificate este un defect ce se datorează opăririi şi formării necorespunzătoare a pastei, înaintea introducerii în forme.La aceasta contribuie,în mare măsură prelucrarea prea lentă a pastei opărite, precum şi temperatura scăzută în încăperile în care se execută operaţiunea ceea ce determină răcirea pastei.ce determină alterarea produsului în zonele respective se datorează presării insuficiente a pastei de caş în timpul opăririi,pentru îndepărtarea completă a resturilor de zer, precum şi a prelucrării necorespunzătoare pe masa de formare.De asemenea o cauză a apariţiei acestui defect poate să fie şi neefectuarea înţepării sau înţeparea insuficientă a caşcavalului crud,imediat după introducerea în forme. Ochiuri mici şi dese de fermentare cu formă neregulată repartizate în toată masa caşcavalului ce apar la 7..8 zile după opărire ca urmare a acumularii gazelor în procesul de fermentare, iar dacă formarea de gaze este intensă caşcavalul poate să baloneze,defect numit balonare timpurie.Defectul se datorează bacteriilor coliforme care datorită practicării unor temperaturi prea scăzute la opărirea caşului, nu au fost distruse în totalitate şi prin procesele fermentative produc gaze(CO2 şi H2), ce determină apariţia

14

găurilor respective de fermentare. Pentru evitarea defectului se impune respectarea cu stricteţe a intervalului de temperatură de 72…75 oC la opărirea caşului. Balonarea produsului este un defect ce apare după cca.30 zile de la fabricaţie, numit ,,balonare târzie,,.Se caracterizează prin formarea ochiurilor mari de fermentare(uneori cu crăpături între ele) ce determină modificarea vizibilă a formei exterioare a bucăţilor de caşcaval(se bombează pe toate părţile) şi apariţia unui gust neplăcut. Defectul se datorează utilizării materiei prime necorespunzătoare având un grad ridicat de infecţie cu bacterii butirice, care transformă acidul lactic şi lactaţii de calciu în acid butiric şi cantităţi mari de gaze, ce produc găurile respective de fermentare. Întrucât – aşa după cum s-a mai arătat , bacteriile butirice nu sunt distruse în timpul procesului de pasteurizare a laptelui si a opăririi caşului,rezultă că pentru evitarea balonării târzii, se impune prevenirea pe toate căile a infectării laptelui cu aceste tipuri de bacterii, prin respectarea regulilor de igienă la recoltarea şi manipularea materiei prime. Mai trebuie menţionat că procesele fermentative,urmate de balonarea produsului (timpurie sau târzie)sunt favorizate de maturarea insuficientă a caşului folosit în procesul de fabricaţie, precum şi a sărării insuficiente a pastei în timpul opăririi. Consistenţa tare, cauciucoasă, ce îngreunează consumarea produsului,fiind greu de mestecat şi greu digestibil. Defectul se datorează în principal unei maturări insuficiente, respectiv o durată de timp de menţinere prea scurtă în special la maturarea propriu-zisă. Defectul se mai constată şi atunci când conţinutul de grăsime este prea redus sub limita minimă prevăzută chiar dacă este maturat corespunzător. Consistenţa sfărâmicioasă se datorează utilizării procesului de fabricaţie a laptelui cu aciditate mare, peste limita admisă. Gustul fad fără aroma specifică brânzeturilor cu pastă opărită, se datorează neutilizării la închegarea laptelui a culturilor de bacterii lactice şi a maturării necorespunzătoare(insuficiente, la temperaturi prea ridicate) a produsului. Gustul iute, neplăcut, uneori de săpun se datorează în principal descompunerii grăsimilor sub acţiunea unor microorganisme şi enzime(lipaza). Defectul se produce mai ales atunci când maturarea şi depozitarea produsului se fac la temperaturi prea ridicate şi când întreţinerea produsului în aceste faze a procesului tehnologic este necorespunzătoare. Gustul amar se datorează maturării produsului la temperaturi prea scăzute, dar poate proveni şi din utilizarea unei cantităţi prea mari de cheag la închegarea laptelui sau datorită calităţii necorespunzătoare a acestuia.

15

3.5 Procedee tehnologice de obtinere a cascavalului Dalia

Lapte de vaca

Curăţire centrifugală

Standardizare

Amestecare Cultură starter

0,05-0,1%

Încălzire 32-35oC

Coagulare CaCl2 10-20g/100l

Tăiere

Repaus

Mărunţire

Încălzirea a II-a38-40oC

Amestecare 15-20min

Repaus Tăiere

Caşcaval Dalia

Parafinare Parafină 70% Cerezină 30%

Maturare II

Maturare I

Sărare uscatăSare 10-12%

Zvântare 16-20ore

Frământare/Formare

Opărire 72-74oC

Maturare 10ore

Presare 20-30min.

Zer

16

Recepţia laptelui de oaie

Filtrarea şi curăţirea laptelui35-40oC

Normalizarea lapteluiSmântână

Pasteurizarea laptelui68-72oC / 10-15min.

Amestecare :15-20min.

Răcirea laptelui32-35oC

Repaus: 5-10min.

Încălzirea a II-a :38-40oC

Mărunţire: 10-15min.

Tăiere

Pregătirea laptelui pentru închegare Culturi lactice 0,05-0,1%

CaCl2 10-20g/100 l

Închegarea laptelui32-35oC / 30-40min.

Enzimă coagulantă

Prelucrarea coagulului în vana de închegare

Repaus

Zer 30-50%

17

Faz

a I:

Fab

rica

rea

caşu

lui p

entr

u ca

şcav

al

Trecerea caşului pe crintă şi presarea

Tăiere

Presare 20-30min. Zer

Maturarea caşului6-10 ore/ 24-28oC

Tăierea caşului în felii

Opărirea caşului72-75oC

Sare 1-2 %

Frământarea pastei şi formarea bucăţilor de

caşcaval

Zvântarea20-22oC/ 24-30ore

Maturarea caşcavalului

Prematurarea18-20oC/ 10-12zile

Maturarea propriu-zisă16-18oC/ 45zile

Ambalare şi etichetare

Depozitare2-8oC

Livrarea caşcavalului

Faz

a a

II-a

:F

abri

care

a ca

şcav

alul

ui p

ropr

iu-z

is

18

3.6 Alegerea variantei optime

Am ales cea de a doua schemă, deoarece mi s-a părut mai completă, acceptabilă,mai uşoară şi mai plăcută ca aspect.

3.7 Descrierea variantei tehnologice adoptate

Procesul tehnologic de fabricatie a cascavalului se desfasoara in doua etape distincte: fabricarea casului si fabricarea mecanizata a cascavalului.

I. Fabricarea casului pentru cascaval Laptele, materie prima, este transportat catre fabrica de la fermele proprii si centrele de colectare in cisterne izoterme. care pastreaza constanta temperatura de 10+2 oC pe toata perioada transportului.

Receptia laptelui

Laptele se receptioneaza din punct de vedere calitativ de catre laboratorul uzinal unde sunt efectuate analize fizico-chimice prin care se determina aciditatea, unitatea de grasime si gradul de impurificare. In vederea determinarii incarcaturii microbiene laboratorul de microbiologie preleveaza probe de lapte pentru controlul gradului de contaminare (proba reductazei, NTG, bacterii coliforme, Escherichia coli). Pentru verificarea incarcaturii de celule somatice, antibiotice, metale grele si pesticide probe de lapte sunt trimise pentru analiza la un laborator autorizat.

Receptia cantitativa consta in trecerea laptelui din cisterna in statia de receptie automatizata, dotata cu un sistem automatizat de masurare volumetrica.

Dupa ce laptele a fost receptionat din punct de vedere cantitativ acesta este supus urmatoarelor operatiuni:

Filtrarea

Statia de receptie este dotata cu 2 filtre de matase ce lucreaza in paralel in care se acumuleaza impuritatile grosiere din lapte. Statia de receptie are o capacitate de 10000 l/h. Cand viteza laptelui scade sub 3 l/s, este rezultatul unei incarcari a filtrului, operatorul comuta filtrarea pe filtrul liber, iar cel incarcat este schimbat. Filtrul cu incarcatura este spalat si dezinfectat prin clorinare, impuritatile rezultate fiind depozitate in europubele de gunoi menajer.

Racirea

Dupa filtrare laptele intra in schimbatorul de caldura al instalatiei de receptie, unde se realizeaza racirea la temperatura de 3+1 oC. Racirea se realizeaza cu apa gheata la temperatura de 2+1 oC. Temperatura laptelui la iesirea din statia de receptie este monitorizata permanent cu autorul unui termometru electronic situat pe conducta de iesire a laptelui din schimbatorul de caldura, datele fiind transmise unitatii centrale ce

19

sunt vizualizate permanent pe panoul de comanda. La variatii de temperatura mai mari de 2 oC operatorul opreste receptia laptelui deoarece defectiunea este de natura tehnica, aceasta se datoreaza unei defectiuni la instalatia de “apa gheata”. Statia ramane in stand-by pana la remediere.

Depozitarea tampon Se realizeaza in 2 tancuri izoterme cu o capacitate de 15000 l fiecare, maxim

24h, la temperatura de 3+1 oC.Inainte de introducerea laptelui materie prima in statia de pasteurizare, aceasta,

impreuna cu traseul de lapte, intra in faza de pregatire pentru procesare ce include urmatoarele faze, care se realizeaza automat: clatire, sterilizare la 95 oC timp de 20 minute si racire. Operatorul seteaza parametrii de pasteurizare (temperatura de pasteurizare si temperatura de iesire, unitatea de grasime pentru lapte si pentru smantana) si regleaza parametrii de regim (presiunea pentru laptele pasteurizat, presiunea pentru laptele integral, presiunea pentru omogenizator, debitul in statie si omogenizator). In acest moment statia este pregatita sa inceapa procesul de pasteurizare.

Separarea centrifugala Din tancurile de depozitare, cu ajutorul pompei, laptele materie prima ajunge in statia de pasteurizare unde are loc o preincalzire la o temperatura de 46+2 oC, dupa care laptele intra in separatorul centrifugal, ce are o turatie de 8000 rot/ min. In interiorul acestuia se realizeaza separarea laptelui integral in lapte degresat si smantana. In cazul in care, laptele nu este preincalzit la temperatura mai sus mentionata (implicit temperatura de pasteurizare nu este in parametrii setati) nu mai are loc procesul de separare, deoarece statia, in mod automat, intra in faza de recirculare scurta, pana la atingerea temperaturii optime de separare (implicit temperatura de pasteurizare). In faza de recirculare scurta, automat, se sisteaza intrarea laptelui integral in statie si se recircula doar laptele prezent in statie. Dupa atingerea parametrilor optimi, laptele recirculat este deversat automat la canal si tot in acest moment este permisa admisia laptelui integral in statie, fiind reluat procesul. In cazul in care temperatura din palierul de incalzire creste la o temperatura mai mare de 46+2 o C, procesul de separare nu este afectat. Un alt parametru necesar desfasurarii optime a separarii il reprezinta viteza de rotatie a separatorului centrifugal (turatia) care trebuie sa atinga o turatie de aproximativ 8000 rot/ min. In cazul in care, aceasta turatie scade, este activat semnalul acustic si vizual (alarma pe statie), iar separatorul se opreste automat. In procesul de separare centrifugala, pe langa separarea laptelui degresat de smantana, are loc si o curatare mecanica a laptelui. In timpul functionarii, din separatorul centrifugal se elimina periodic, din 15 in 15 minute, impuritati, ce sunt colectate intr-un spatiu de colectare situat in exteriorul talerelor tronconice, prin purjare de apa in acest spatiu. Aceste impuritati sunt deversate apoi la canal.

Standardizarea Dupa separarea centrifugala in lapte degresat si smantana, are loc standardizarea

laptelui, ce consta in mixarea laptelui degresat cu o cantitate de smantana, astfel incat sa se obtina procentul de grasime setat. Standardizarea se realizeaza in mod automat cu ajutorul unor densimetre si debitmetre montate pe statia de pasteurizare in baza unei

20

formule introduse in softul statiei de pasteurizare. Operatorul vizualizeaza permanent pe panoul de comanda atat procentul de grasime al laptelui normalizat cat si al smantanii. In cazul in care procentul de grasime al laptelui standardizat difera (atat cu valori inferioare, cat si cu valori superioare) de valoarea setata in panoul de comanda, cauza este o defectiune de natura tehnica a densimetrelor sau debitmetrelor, moment in care intreaga statie de pasteurizare intra in alarma vizuala si acustica, indicand in pagina de alarme defectiunea. In acest caz operatorul opreste intreaga statie de pasteurizare pana la remedierea defectiunii. Statia intra in programul de sfarsit productie, iar laptele ramas in statie si pe coloana este recuperat.

Bactofugarea Laptele standardizat intra in al doilea separator centrifugal al statiei, denumit

bactofuga, unde are loc separarea microorganismelor din lapte prin colectarea acestora intr-un spatiu de colectare, situat in exteriorul talerelor tronconice. Bactofugatul este evacuat la canal, prin purjarea apei in jgheabul de colectare, din 20 in 20 minute. Regimul de lucru pentru bactofuga este similar cu cel al separatorui, in ceea ce priveste viteza de rotatie si temperatura laptelui

Pasteurizarea Se realizeaza in schimbatorul de caldura cu placi al unitatii de pasteurizare, la o temperatura de 71±2°C, timp de 30 secunde. In cazul in care temperatura scade sub valoarea prescrisa, statia intra in alarma acustica si vizuala si, automat, in recirculare scurta, pana la atingerea temperaturii de pasteurizare. Dupa atingerea temperaturii de pasteurizare, laptele recirculat este deversat la canal, iar procesul de pasteurizare continua. Scaderea de temperatura poate fi cauzata de o defectiune la centrala termica sau o defectiune a grupului de apa - abur de pe statie. Temperatura de pasteurizare nu poate depasi o valoare mai mare de 73 oC, deoarece statia este echipata cu sistem de protectie pentru supraincalzire. La o crestere a temperaturii nu este influentat procesul de pasteurizare. Statia este echipata atat cu termometre clasice pentru vizualizarea de catre operator a temperaturii, cat si electronice ce transmit unitatii centrale datele pentru a fi inregistrate

Racirea Se face tot in schimbatorul de caldura cu placi al unitatii de pasteurizare, pana la temperatura de 33±1°C, dupa aceea laptele este trimis in vana de prelucrare (vana polivalenta). Daca temperatura laptelui este mai mare, se face racirea in vana polivalenta cu apa curenta, iar daca este mai mica, se face incalzirea laptelui cu abur de 1, 5 – 2 atm. Ambii agenti se introduc in mantaua vanei.

Pregatirea pentru inchegare Se adauga in lapte culturi selectionate pentru cascaval (Lactococcus lactis, Lactobacillus casei si Streptococcus thermophilus), care in prealabil se dizolva in putin lapte pasteurizat, in vase sterile, apoi se adauga in vana sub agitare continua. Cheagul necesar coagularii se dizolva in saramura (preparata cu apa fiarta si racita si sare) se adauga tot sub agitare continua.

21

Coagularea Are loc la temperatura de 32±1°C, iar cantitatea de enzima coagulanta se adauga astfel incat inchegarea sa dureze 30 – 40 minute.

Prelucrarea coagulului Incepe cand acesta este destul de ferm, bine legat, cu aspect portelanos. Prelucrarea consta in intoarcerea stratului superficial cu causul pentru uniformizarea temperaturii si a grasimii si taierea coagulului care se face cu dispozitive speciale (cadru metalic cu lamele verticale si orizontale), care se ataseaza la agitatorul vanei. Taierea se face pana la obtinerea de particule uniforme, de marimea bobului de mazare (6 – 8 mm). Faza de taiere dureaza 10 – 15 minute.

Incalzirea a II-a Se face la temperatura de 39±1°C, in vederea deshidratarii bobului de coagul. Incalzirea se face indirect, cu abur, care este introdus in mantaua vanei. In timpul incalzirii a doua, se amesteca continuu masa de coagul, mecanizat, cu agitatorul. Durata este de 15 – 20 minute.

Scoaterea boabelor de coagul pe crinta - se realizeaza cu ajutorul unui furtun si prin rabatarea vanei polivalente.

Presarea Coagulul se preseaza pneumatic. Zerul rezultat este preluat de o pompa si trimis in tancul de zer.

Taierea masei de cas Taierea se face cu cutitul, in bucati paralelipipedice. Bucatile de cas se pun in navete PVC dezinfectate, care se transporta in sala de maturare. (Sala de sarare este folosita ca sala de maturare a cascavalului atunci cand nu se sareaza telemeaua).

Maturarea Are loc pana la atingerea aciditatii de 190°-210°Th. Durata este in functie de temperatura de maturare si de calitatea casului. Temperatura in sala de maturare trebuie sa fie 13+ 1°C.

Casul astfel obtinut este casul pentru fabricarea cascavalului.

II. Fabricarea mecanizata a cascavalului

Instalatia mecanizata de fabricare a cascavalului asigura prelucrarea mecanizata din faza de cas pana la trecerea in forme.

22

Taierea Casul maturat este taiat cu ajutorul unui dispozitiv prevazut cu cutite asezate pe un disc rotativ, reglabile, functie de marimea taiteilor de cas, care trebuie sa aiba lungimea de 3 – 5 mm.

Oparirea Taiteii de cas cad intr-o baie orizontala, prevazuta cu snec, unde se introduce saramura fierbinte pentru oparire. Temperatura si concentratia de sare a apei de oparire sunt controlate electronic. Oparirea se face cu saramura, in care barboteaza abur la presiunea de 3 atm, astfel incat sa aiba o temperatura de 72 - 74°C. Din panoul de comanda al instalatiei se seteaza temperatura de oparire si concentratia de sare. Temperatura de oparire este stabilita in functie de aciditatea casului. Masina porneste si opreste automat aburul, asigurand astfel o temperatura constanta in saramura.

Framantarea Cu ajutorul snecului, pasta oparita este transportata in sectorul de malaxare. Framantarea se realizeaza mecanic, cu ajutorul a doua furci. In timpul malaxarii se introduce saramura fierbinte la temperatura stabilita. Din malaxor, pasta oparita si malaxata intra in al doilea sector cu snecuri, unde este transportata catre dispozitivul de formare.

Formarea In cadrul dispozitivului de formare, masina este prevazuta cu plite de mentinere a temperaturii in masa de pasta oparita (59±1°C), a caror temperatura este setata in prealabil in timpul pregatirii instalatiei. Daca temperatura scade sub valoarea setata, operatorul opreste scurgerea pastei in sectorul cu snecuri, pana la atingerea temperaturii setate.

Snecurile imping pasta catre masa rotativa de formare, unde intra in tuburile verticale, pana cand actioneaza limitatorul. Masa de formare este prevazuta cu un limitator pentru dimensionarea formelor de cascaval. La actionarea limitatorului, masa se roteste, permitand astfel incarcarea unui nou cilindru si in acelasi timp descarcarea pastei formate.

Introducerea pastei in forme se face manual. Formele sunt asezate pa rafturi din lemn, acoperite cu sedile umede. In primele 30 – 60 minute, formele se intorc mai des (3 – 5 intoarceri).

Zvantarea cascavalului Dureaza 24 – 48 ore, timp in care cascavalul se mentine in forme si se intoarce de 2 ori pe zi.

Scoaterea din forme Se face manual. Cascavalul este pus in navete PVC dezinfectate pentru a fi dus cu transpaletul in sala de maturare, unde este asezat pe rafturi.

23

Maturarea I Se face la temperatura de 17 - 18°C si umiditatea relativa a aerului de maximum 85%. Dureaza 10 – 12 zile. In primele 3 zile rotile de cascaval sunt asezate individual la o distanta de minimum 5 cm si intoarcerea lor se executa de doua ori pe zi. In urmatoarele zile se formeaza coloane de doua roti, care se intorc la doua zile.

Spatiul de maturare este mentinut in permanenta curat, dezinfectat, cu ventilatie artificiala, curentii de aer sunt dirijati de-a lungul rafturilor.

Ambalarea cascavalului in folie termocontractibila Dupa prematurare, cascavalul este asezat in navete dezinfectate si transportat in sala de ambalare unde este ambalat in folie termocontractibila. Aici este supus unui control organoleptic si fizico – chimic.

Bucatile de cascaval se introduc in pungi speciale si se videaza intr-o instalatie speciala “Cryovac”. Dupa vidare se introduc pentru 1 – 2 secunde intr-un bazin cu apa la 95°C.

Depozitarea (Maturarea a II –a) Astfel ambalat cascavalul este asezat din nou in navete dezinfectate si transportat in sala de maturare, unde se aseaza pe rafturi, suprapuse cate 3 – 4 roti unde se continua maturarea 45 de zile la temperatura de 5 - 3°C.

Livrarea Se face la temperatura de 5±3°C.

Transportul Se face cu masini izoterme sau frigorifice la 5±3°C. Comercializarea - se efectueaza in magazinele proprii. Reteaua proprie de magazine este dotata cu vitrine frigorifice care asigura in interiorul lor o temperatura de 4+1 0C. Urmarirea temperaturii se face de catre vanzator prin observarea periodica a valorilor indicate permanent de termometrele aflate in vitrine

24

3.8 Controlul fabricatiei pe faze

Sistemul de management a siguranţei recunoscut pe plan internaţional, care şi-a dovedit eficienţa în toate sectoarele industriei alimentare şi pe tot circuitul alimentar este sistemul H.A.C.C.P. H.A.C.C.P. este o metodă ştiinţifică, sistematică, interactivă de identificare, evaluare şi control a riscurilor asociate produselor alimentare. Strategia H.A.C.C.P. este axată pe instituirea unui sistem de prevenire, eliminare sau reducere la niveluri acceptabile a riscurilor potenţiale care afectează siguranţa alimentelor.

Ce înseamnă sistemul H.A.C.C.P. pentru societăţile comerciale şi pentru consumatori?

un sistem operant de management al siguranţei alimentului în producţie, distribuţie şi preparare;

un control mai eficient al operaţiilor, deoarece rolul inspectorilor este centrat pe respectarea planului H.A.C.C.P., pe confirmarea eficienţei acestuia;

eliminarea limitelor metodelor tradiţionale de control a calităţii;

un sistem suficient de flexibil pentru a se acomoda cu schimbările/progresele în proiectarea echipamentelor, modernizarea proceselor tehnologice;

reducerea incidenţei, problemelor legate de siguranţa alimentelor;

utilizarea mai bună a resurselor umane, materiale şi financiare, eficientizarea sistemului de costuri al organizaţiei;

identificarea riscurilor previzibile chiar şi atunci când incidentul nu are o experienţă similară în trecut, ceea ce-l face foarte util pentru noile produse sau tehnologii;

demonstraţia faţă de clienţi şi inspectori, că toate riscurile potenţiale sunt sub control;

creşterea încrederii consumatorilor în produs şi în producător;

promovarea internaţională a produselor şi a afacerii prin mărirea siguranţei alimentelor.

25

Calitatea laptelui ca materie primă

a) Agenţi patogeni în laptele crud Laptele crud conţine numeroşi agenţi patogeni şi poate constitui o sursă de îmbolnăviri de bruceloză, tuberculoză sau alte zoonoze, precum şi numeroase toxiinfecţii alimentare . Contaminarea laptelui poate avea loc pe diverse căi, dar cea mai importantă este contaminarea din materiile fecale şi are loc în special la mulgere. Chiar în condiţii foarte bune de recoltare, cu păstrarea strictă a regulilor de igienă, este imposibilă eliminarea totală a riscurilor de contaminare cu materii fecale.

Personalul care se ocupă cu mulgere trebuie să conştientizeze faptul că şi incidentele ce par minore, ca de exemplu căderea pe jos a echipamentului de mulgere, pot avea implicaţii serioase asupra inocuităţii, mai ales dacă, ulterior, condiţiile de depozitare permit dezvoltarea germenilor patogeni. De aceea, informarea şi pregătirea personalului care efectuează mulgerea cu privire la riscuri, trebuie privită ca parte integrantă a programului H.A.C.C.P. şi ea va conduce la motivarea activităţii personalului.

b) Substanţe chimice potenţial prezente în lapte

O serie de substanţe chimice pot ajunge în lapte prin transfer de la animal, furaje sau din mediul ambiant şi pot afecta consumatorii de brânzeturi .

În mod evident atenţia s-a concentrat în special asupra substanţelor cu efect bine cunoscut, dar pot exista riscuri pe termen lung de la cantităţi foarte mici de poluanţi din mediu prezenţi însă în mod continuu.

Hormonii de creştere, antibioticele şi alte medicamente antimicrobiene. Nu se cunosc efectele pe termen lung în special la copii, ale prezenţei reziduurilor unor asemenea substanţe folosite în creşterea şi tratamentul animalelor. Cercetările întreprinse în cadrul OMS şi UE au demosntrat că urme slabe de hormoni de creştere (17 beta-

26

oestrodiol, progesteron, testosteron, zeranol, trenbolone, melengestrol acetat, somatotropină bovină recombinată – utilizată în SUA, dar interzisă în UE) prezente în carne şi lapte ar putea constitui riscuri pentru consumatori.

Efectele pe termen scurt ale penicilinei G, ampicilinei, tetraciclinei şi altor antibiotice, medicamentelor pe bază de sulf sunt: reacţii alergice puternice la persoanele sensibile, posibilă carcinogenicitate la expunere prelungită, mărirea rezistenţei microorganismelor patogene la antibiotice.

c) Riscuri fizice în lapte Evaluarea riscurilor fizice (păr, paie, aşchii de lemn, cioburi de sticlă, pietricele, praf) a demonstrat că acestea prezintă ele înşile o mică importanţă, fiind uşor îndepărtate prin filtrare sau centrifugare, însă sunt o importantă sursă de contaminare a laptelui cu germeni patogeni

Concluzii Laptele brut poate fi folosit pentru producţia de produse lactate sau lapte de consum tratat termic prin încălzire numai dacă :o Provine din animale şi unităţi verificate în permanenţă de autorităţile sanitar-veterinareo Este verificat şi corespunde standardelor microbiologice şi fizico-chimice;

Produsul pe bază de lapte trebuie :o Să fie preparat într-o unitate de procesare autorizatăo Să îndeplinească standardele de calitateo Să fie ambalate şi etichetateo Să respecte regulile de depozitare şi transport (lanţul frigorific)o Să fie verificat în conformitate cu principiile HACCPo Să îndeplinească criteriile de igienă garantate pentru toate produsele finiteo Să deţină documente comerciale de însoţire

Produsele lactate trebuie :o Să conţină numai substanţe care sunt potrivite consumului umano Să fi suferit un tratament prin încălzire în timpul producţiei sau sunt realizate dinproduse care au suferit un tratament prin încălzire

Echipamentele pentru tratamentul termic trebuie să conţinăo Un regulator automat de temperaturăo Un termometru de înregistrare automatăo Un sistem de siguranţă automat care să interzică tratamentul termic insuficiento Un sistem de siguranţă care interzice amestecul laptelui tratat termic cu laptele

27

incomplet încălzit

Conform DIRECTIVEI 92/46 CE, statele membre pot acorda derogări prin legislaţia naţională privind producţia de produse pe bază de lapte cu caracteristici tradiţionale.

3.9 Regimul de lucru al instalatiei

Secţia este proiectată în vederea procesării a 83l/zi materie primă. Ţinând cont de sâmbetele şi duminicile libere, de zilele de sărbătoare şi de luna în care fabrica este în remont, consider că secţia funcţionează 240 zile/an.

Se lucrează în două schimburi, câte 6 ore pe zi.

3.10 Bilantul de materiale

20000 l/an aterie prima- scazand zilele nelucratoare si sarbatorile legale + reviziileAnul = 365 zileZile nelucratoare = 85 zile365 – 85 = 280 zile lucratoare

ρ lapte = 1029 kg/

V = 20000 l = 20

ρ = m/v => m = 1029 * 20 = 20580 kg lapte/an

20580 kg lapte………..365 zile x…………………...280 zilex = 15787,397 kg materie prima

28

Lapte = Lapte receptionat +

Lapte receptionat = 15787,395 - = 15771,61kg/an

Lapte receptionat = Lapte filtrat+

Lapte filtrat =15771,61 – 78,858 = 15692,752kg/an

Receptie

Lapte

Lapte receptionat

P1 = 0,1٪

Filtrare

Lapte receptionat

Lapte filtrat

٪

29

Lapte normalizat =15692,752 – 47,07 – 3026,45 = 12619,232kg/an

Lapte normalizat = Lapte pasteurizat + p4

Lapte pasteurizat = Lapte normalizat – p4 = 12619,232 – 126,192 = 12493,04 kg/an

Normalizaresmantana

٪

Lapte filtrat

Lapte normalizat

Pasteurizare

Lapte normalizat

Lapte pasteurizat

٪

30

Lapte pasteurizat = Lapte racit + p5

Lapte racit = 12493,04 – 64,465 = 12428,57kg/an

Lapte racit + CaCl2 + Culturi lactice = Lapte pregatit + p6

Lapte pregatit pentru inchegat = 13616,72 kg/an

Racire

Lapte pasteurizat

Lapte racit

٪

Pregatirea laptelui pentru inchegare

Lapte racit

CaCl2=10٪

Culture lactice = 0,06٪

Lapte pregatit pentru inchegat

٪

31

Lapte pregatit + Enzima coagulate = Lapte inchegat + p7

Lapte inchegat = 13616, - 81,700 – 0,23 = 13534,79 kg/an

Lapte inchegat = Coagul + Zer + p8

Coagul = 13524,79 – 8120,874 – 135,34 = 5278,57kg/an

Inchegarea lapteluiEnzima coagulata=1,5 g/100 kg

Lapte pregatit

Lapte inchegat

٪

Prelucrarea coagului

Lapte inchegat

Coagul

٪

Zer = 60٪

32

Cas = Cas preset + Zer + p8

Cas presat = 5278,57 – 2111,428 – 42,228 = 3124,914 kg/an

Cas presat = Cas maturat + p10

Cas maturat = 3124,914 – 12,499 = 3112,415 kg/an

Presa

Cas

Cas presat

٪

Zer = 40٪

Maturarea casului

Cas presat

Cas maturat

٪

33

Cas maturat = Cas feliat + p11

Cas felii = 3112,415 – 3,112= 3109,303 kg/an

Cas feliat = Cas oparit + p11

Cas oparit = 3109,303 + 31,093 – 1,554 = 3138,842 kg/an

Taierea casului in felii

Cas maturat

Cas feliat

٪

Oparirea casului

Cas feliat

Cas oparit

٪Sare = 1٪

34

Cas oparit = Cas framantat + p13

Cas framantat = Cas oparit – p13Cas framantat = 3138,842 – 15,694 = 3123,148 kg/an

Cas framantat = Cas zvantat + p14

Cas zvantat = Cas framantat – p14Cas zvantat = 3123,148 – 62,462 = 3060,686 kg/an

Framantare

Cas oparit

Cas framantat

٪

Zvantare

Cas framantat

Cas zvantat

٪

35

Cascaval zvantat = Cascaval maturat + p15

Cascaval maturat = Cascaval zvantat – p15Cascaval maturat = 3060,686 – 15,303 = 3045,383 kg/an

Cascaval maturat = Cscaval ambalat + p16

Cascaval ambalat = Cascaval maturat – p16Cascaval ambalat = 3045,383 – 1,522 = 3043,861 kg/an

Maturare

Cascaval zvantat

Cascaval maturat

٪

Ambalare

Cascaval maturat

Cascaval ambalat

٪

36

Cascaval ambalat = Cascaval depozitat + p17

Cascaval depozitat = Cascaval ambalat – p17Cascaval depozitat = 3043,861 – 0,608 = 3043,253 kg/an

Randamentul = (3043,253/15787,397) * 100 = 19,276 ٪ Consumul specific= 15787,397/3043 = 5,18 kg lapte/kg cascaval

Depozitare

Cascaval ambalat

Cascaval depozitat

٪

37

4. Alegerea si stabilirea numarului de utilaje

4.1 Utilajul principal

Utilajul principal este vana de coagulare.

Vanele au un rol important in procesul de fabricare a branzeturilor, deoarece in acestea se face inchegarea si prelucrarea coagului. Intrucat vanele sunt prevazute cu pereti dubli si sunt racordate la reteaua de alimentare cu agent termic si cu apa, in ele se mai poate executa pasteurizarea si racirea laptelui. Vanele sunt executate din otel inoxidabil, in forma paralelipipedica sau cilindrica si pot fi dotate cu mai multe dispozitive interschimbabile, pentru agitarea laptelui si prelucrarea mecanizata a coagului. Vana pentru procesarea produselor lactate

Vana este formata din cuva interioara (1), cuva intermediara (2), strat termoizolantsi mantaua exterioara (3)din tabla de inox fin lustruita. Intre cuva interioara sic ea intermediara este format spatiul pentru circulatia agentului de incalzire si a celui de racier. Pentru agitare laptelui, vana are un support, pe care este montat motoreductorul (4), ce actioneaza agitatorul cu doua brate si intr-o parte a cuvei interioare este sudata o placa din tabla de inox (6), avand rolul de spargator de valuri, iar pentru asigurarea conditiilor igienico-sanitare este acoperita cu un capac metallic. Cuva interioara are fundul inclinat spre centru, unde este prevazut orificiul de golire (7), cu robinet de inchidere cu clapeta, avand diametrul de 40 mm. Actionarea

38

robinetului se face prin intermediul unui prelungitor, pana la marginea vanei, prevazut la capat cu o maneta. Introducerea intre peretii cuvelor a apei calde pentru incalzire si a apei de retea, pentru racire, se face printr-un record comun, cu diametrul de 20 mm, prevazut la partea superioara, iar golirea apei se face printr-o conducta prevazuta la fiundul cuvei, cu diametrul de 40 mm.

Tabelul 4 Capacitatea utila a vanei este de 1000 l .

Parametri Valoarea

Agent de incalzire – apa calda -

- debit, l/h 5000

- temperature, °C 95

Agent de racire -

- debit, l/h 5000

- temperature, °C 15…18

Timp de incalzire -

- de la 10°C la 67°C, min 45

- de la 67°C la 85°C, min 15

Puterea instalata, kw 0,75

Tensiunea de alimentare, v 380

Turatia agitatorului, rot/min 23

Dimensiuni de gabarit -

- diametrul exterior, mm 1800

- inaltimea vanei (fara motoreductor), mm 850

4.2 Alte utilaje existente in instalatie

4.2.1 Rezervor pentru receptie

Intreaga instalatie este realizata din otel inoxidabil, fiind montata pe un cadru metallic (sasiu), cu picioare reglabile si este formata din urmatoarele parti componente:- filtru cu sita metalica;- pompa autoabsorbanta;- dezaerator;- grupa de masura si contorizare electronica a cantitatilor;- panou de comanda;- armature si conducte de legatura.

39

Instalatia de receptie si masurare se fabrica cu capacitatea de 5.000 l/h si 10.000 l/h iar caracteristicile tehnice ale acestora sunt aratate in tabel.

Tabelul 5 Caracteristicile tehnice ale rezervorului pentru receptieParametri Capacitateal/h

5.000 10.000- Capacitatea, m3/h 5 10- Eroare de masura admisa, ٪ 0,5 0,5- Cantitatea minima ce se masoara, l 1 1- Cantitatea maxima ce se inregistreaza, l 4999 99.999- Presiunea maxima, kPa 400 400- Dimensiuni de gabarit, mm 110*500*1100 1360*780*1500-Puterea instalata, kw 1,5 3- Tensiunea de alimentare, v/Hz 380/50 380/50- Greutatea, kg 80 110

4.2.2 Utilaj pentru filtrarea laptelui. Strecurator de lapte

Este executata din tabla de inox, cu grosimea de 1,5 mm, in forma de palnie, mai larga la partea superioara si cu deschidere mai mica la partea inferioara, ce se introduce pe gura bidonului pentru lapte si permite asezarea stabile a acesteia. Pe partea interioara a portiunii ingustate sunt executate doua margini pe care se fixeaza sitele de filtrare.

4.2.3 Vana de pasteurizare

Vana de pasteurizare este executata cu pereti dubli, prin care circula agentul de incalzire si racier, peste care este aplicat un strat de termoizolatie si apoi mantaua exterioara de protectie. Vana este inchisa cu un capac rabatabil, pe care este montat motoreductorul, ce actioneaza agitatorul din interiorul vanei. Toate partile componente ale vanei, ce vin in contact direct cu laptele sunt executate din otel inoxidabil si au aviz sanitar pentru utilizarea in industria alimentara. Ca agent termic se utilizeaza apa fierbinte sau abur. Tabelul 6. Capacitatea vanei de pasteurizare

Parametri Capacitatea, l500

Volumul util, l 500Tensiunea de alimentare, v 220/38Turatia agitatorului, rot/min 55,5Motor electric - turatie, rot/min 1500 - puterea, kw 0,15Dimensiuni - lungimea, mm 1800 - diametrul, mm 1390 - inaltimea 1100

40

Masa neta 410

4.2.4 Ansamblu de separare a coagulului

Se utilizeaza pentru eliminarea zerului din coagulul prelucrat in vanele mecanizate, montate pe platforma metalica. Este format dintr-un cilindru cu orificii mici, montat intr-o pozitie inclinata spre capatul deschis, de golire, prevazut prin interior cu mai multe nervure circulare. Sub cilindru se afla un rezervor pentru colectarea zerului. Intreg ansamblu este este inchis pe partile laterale, cu panouri din tabla de otel inoxidabil, iar la partea superioara are un capac rabatabil.

4.2.5 Vana – presa mobila

Este folosita la presarea coagului, pentru obtinerea cascavalului. Este executata din tabla, profile si teava de aluminiu sau de inox si este formata din presa cu margine inalta, fixate pe cadru, cu roti pivotate, ce-i permite deplasarea. In interior vana are placi duble perforate, care permit scurgerea zerului.

4.2.6 Masina de taiat casul felii Masina este destinata taierii casului in felii, in vederea oparirii. Este executata in intregime din otel inoxidabil. Se compune din:- batiu;- disc rotativ cu patru cutite;- jgheab de alimentare cu cas;- aparator pentru discul rotativ cu cutite;-dispozitiv de antrenare.

4.2.7 Vana de oparire

Este destinata oparirii casului taiat felii, in vederea obtinerii cascavalului. Executia vanei este in intregime din otel inoxidabil. Se compune din:- vana propriu – zisa, cu pereti dubli;- gratar – cos pentru oparirea casului;- system de incalzire electric, cu temperature termostata.

4.3 Norme specifice de protectie a muncii

Condiţiile igienice în care trebuie să se desfăşoare procesul de fabricare a brânzeturilor sunt reglementate de anumite acte normative ca Legea nr. 42/1975 cu privire la producţia bunurilor alimentare.

41

Respectarea acestor condiţii de igienă asigură în primul rând obţinerea unor produse de calitate, fără rebuturi determinate de activitatea microorganismelor dăunătoare, de asemenea se realizează prelungirea duratei de păstrare şi se evită îmbolnăvirile prin consumul acestor produse.

Igiena spaţiilor de producţie şi depozitare În tot timpul lucrului şi după terminarea procesului de fabricaţie, spaţiile de producţie şi de depozitare vor fi întreţinute, în stare perfectă de igienă, efectuând următoarele operaţii:

curăţirea mecanică a reziduurilor; spălarea cu apă caldă (45...50ºC ) cu adaos de detergenţi; dezinfecţia cu soluţii clorigene ( hipoclorit de sodiu ) sau cu bromocet 1-25% dezinsecţie şi deratizare

Igiena individuală Angajaţii trebuie să respecte următoarele cerinţe:

este obligatorie examinarea medicală la angajare, apoi periodic să păstreze zonele de prelucrare a materiilor prime şi de manipulare foarte curate să nu lase produsele să intre în contact cu suprafeţe ce nu au fost igienizate să-şi asigure curăţenia corporală şi a îmbrăcămintei în mod permanent să poarte halat şi bonetă curată pe cap pentru a evita contaminarea produselor să păstreze îmbrăcămintea şi obiectele personale în vestiare, departe de zona de

producţie personalul care lucrează cu materia primă nu trebuie să aibă acces la spaţiile în

care se manipulează produsele finite, pentru a preveni contaminarea încrucişată

Igienizarea utilajelor La fabricarea brânzeturilor, curăţirea şi dezinfecţia utilajelor, precum şi a spaţiilor de producţie, asigură condiţiile sanitare corespunzătoare în procesul de fabricaţie pentru obţinerea unor produse de calitate. Operaţia de spălare trebuie să asigure mai întâi îndepărtarea reziduurilor de pe diferitele suprafeţe, iar dezinfecţia trebuie să asigure distrugerea tuturor germenilor patogeni şi reducerea numărului celor nepatogeni, pentru a preîntâmpina apariţia unor defecte la brânzeturi. Spălarea şi dezinfecţia utilajelor poate fi realizată manual sau mecanic, folosind diferiţi agenţi fizici sau chimici. Principalul agent de spălare este apa, rece sau caldă, care asigură îndepărtarea impurităţilor. O substanţă chimică dezinfectantă trebuie să îndeplinească anumite condiţii pentru a putea fi folosită :

să nu fie toxică în dozele folosite şi să nu confere produselor gust sau miros străin să nu aibă acţiune corozivă să fie solubilă în apă, pentru a putea fi eliminată uşor şi complet prin clătire să aibă o bună putere de pătrundere

Măsuri de igienizare a tancurilor de depozitare a laptelui

42

Curăţirea se face cu pulverizatoare fixe sau mobile, jetul de apă acţionând timp de 10...15 minute pe toată suprafaţa interioară a tancului. Zona de vizitare (uşa şi garniturile), vizorul, orificiile de evacuare a aerului şi recoltarea probelor, dispozitivul indicator de nuvel, agitatoarele se spală numai manual.Clătirea se face prin stropirea pereţilor cu apă caldă. Dezinfectarea cu soluţie clorinată, împrăştiată sub forma unei ploi fine, folosind instalaţia de spălare, iar clătirea se face cu apă fierbinte şi rece înainte de folosire.

5. Amplasament şi plan general, dimensionarea principalelor spaţii de producţie şi auxiliare

Dimensionarea şi localizarea optimă a unei secţii alimentare trebuie să ţină cont de întreaga producţie ce urmează să se dezvolte.

Tabel 7. Principalelor spaţii de producţieNr.crt.

Spaţiul de producţie Dimensiuni Suprafaţă( )Lungime

(m)Lăţime

(m)1. Sală producţie cascaval 30 15 4502. Sală depozitare 25 20 5003. Laborator 10 6 604. Birou 9 7 635. Vestiar bărbaţi 4 2,5 106. Vestiar femei 4 2,5 107. Grup sanitar bărbaţi 3 3 98. Grup sanitar femei 3 3 99. Hol 10 2 20

Total 1131

6. Utilitati

6.1 Apa

In sectiile de fabricare ale produselor lactate, apa are o importanta deosebita. Practic, activitatea de prelucrare a laptelui nu poate fi facuta fara a se asiguraapa potabila de la retea. Este foarte importanta pentru curatire si spalare.

6.2 Tifonul

43

Tifonul se utilizeaza in diferite scopuri: - filtrarea laptelui la receptie; - acoperirea cazanelor sau a vanelor deschise cu lapte; - acoperirea unor semifabricate; - intretinerea rotilor de cascaval; - alte operatii. Conditiile ce trebuie sa le indeplineasca:- tip B51, cu masa de 51±2,5 g/m2, executate din bumbac 100٪;- tip BC50, cu masa de 50±2,5 g/m2, executata din bumbac cu 35 ٪ celofibra. Panza de tifon trebuie sa fie descleiata, degresata, fara miros, curate si fara pete.

6.3 Panza sedila

Panza pentru industria alimentara sau sedila, se foloseste la fabricarea branzeturilor, pentru presarea coagului. Panza sedila este o tesatura de bumbac sau bumbac in amestec cu poliester. Panza trebuie sa fie curate, cu margini uniforme si drepte.

7. Subproduse de fabricaţie şi posibilităţi de valorificare, reciclare, depoluare a mediului

Zerul este subprodusul rezultat la fabricarea baranzeturilor, cazeinei şi coprecipitatelor proreice. Compoziţia sa variză în funcţie de caracteristicile laptelui din care provine şi de procesul de fabricaţie al produsului principal. In general, zerul conţine 6-6.5% substanţă uscată ceea ce reprezintă mai mult de jumătate din substanţa uscată a laptelui. Tabel 8. Compozitia medie a zeruluiCompozitia medie a zeruluiTipul de zer

Apa % Proteine %

Grasime %

Lactoza % Acid lactic %

Cenusa %

Zer dulce 93.5 0.8 0.3 4.7 0.2 0.5Zer acid 93.5 0.9 0.2 4.2 0.6 0.6

Valorificarea industrială a zerului Zerul este fracţiunea apoasă care se separă din coagul în cursul prelucrarii prin metode convenţionale, în fabricarea brânzeturilor sau a cazeinei. In zer se găsesc, uneori într-o proporţiemai mare decât în lapte, proteine solubile, substanţe minerale şi vitamine hidrosolubile. Numai jumătate din cantitatea de zer produsă în întreaga lume este întrebuinţată pentru alimentaţia umană sau pentru furajarea animalelor. Restul prin evacuarea sa în mediul înconjurător, pune complicate probleme de poluare, accentuate de faptul că un

44

litru de zer are un consum biochimic de oxigen (CBO) de 50000 mg/l, comparativ cu 300 mg/l pentru efluentulevacuat din centrele orăşeneşti. Datorită costului ridicat al tratamentului zerului în staţiile de epurare, în unele ţări se practică folosirea zerului pentru irigarea terenurilor agricole si pasunilor deversarea în cursurile de apă sau oceane. La început, utilizarea zerului ca îngrăşământ poate prezenta unele ajantaje, însă în timp mineralizarea progresivă a solului determină dificultăţi în cultivarea unor plante. In ultimi ani s-a manifestat un interes major pentru folosirea zerului ca furaj în zootehnie. Fără îndoială că cele mai raţionale forme de valorificare a zerului sunt în alimentaţia umană. In acest scop el trebuie concentrat sau fracţionat pentru a fi utilizat sub formă de alimente cu valoare nutritivă ridicată, sau cu un component al acestora. Prin conversia lactozei din zer, în cursul proceselor de fermentare sau hidroliză, se poate obţine biomasă ( proteine, produşi unicelulari), metaboliţi ( acid lactic şi lactaţi alcool etilic, vitamine , antibiotice) sau sirop de glucoză şi galactoză cu interesante domenii de utilizare. Demineralizarea şi concentrarea zerului Utilizarea zerului în industrie este adeseori limitată de conţinutul său relativ ridicat în substanţe minerale precum şi de aciditatea excesivă. Pentru înlăturarea acestui neajuns este necesară demineralizarea parţială sau totală a zerului, operaţie care se realizează prin schimb ionic sau prin electrodializă.

. Fracţionarea substanţei uscate Zerul este o sursă importantă de proteine, bogate în aminoacizi esenţiali. Datorită intoleranţei la lactoză manifestată de un număr însemnată de persoane, zerul ca atare nu poate fi utilizat ca sursă de proteine, singura soluţie fiind separarea proteinelor din zer, sub forma unor concentrate proteice. Procedeele moderne de valorificare a zerului realizează fracţionarea substanţei uscate, prin separarea proteinelor prin diverse metode. Valorificarea zerului sub formă de brânzeturi In categoria brânzeturilor din zer sunt incluse produsele la fabricarea cărora se utilizează zerul ca atare sau un amestec format din lapte şi zer. Aceste brâzeturi au un conţinut ridicat de proteine, uneori cu o proporţie importantă de fractiuni proteice din zer, saruri minerale si vitamine. Ele contin o proportie variabila de lactoza si grasime. Fabricarea lactozei din zer Pentru fabricarea lactozei există două procedee de bază,dependente de natura zerului utilizat şi anume :- cristalizarea lactozei din zerul netratat ;- cristalizarea lactozei din zerul din care proteinele au fost îndepărtate.

a) Lactoza din zer netratat In acest caz, dupăsepararea particulelor de proteine în suspensie, într-un separator cu purjarea solidelor şi degresare, zerul este concentrate într-o instalaţie cu multiplu efect, până la 50-55% substanţă uscată.

45

b) Lactoza din zer purificat Proteinele reprezintă fracţiunea principală din impurităţile prezente în lactoza brută. Există mai multe metode de deproteinizare a zerului care constau în precipitarea acestora prin încălzirea până la fierbere, după adăugarea de acid clorhidric sau clorură de calciu şi hidroxid de calciu sau clorură ferică. c) Domenii de utilizare a lactozei Utilizarile lactozei în industria alimentară şi farmaceutică sunt legate de următoarele considerente : nu cauzează o îndulcire excesivă, fiind mai puţin dulce decât zaharoza, fructoza, glucoza, galactoza, conferă vascozitate produsului în care este adăugată, putând înlocui 15-20% din zaharoză. Direcţiile de folosire a lactozei în industria alimentara sunt următoarele :în produsele care imită laptele matern din lapte de vacă, care are un conţinut mai scăzut de lactoză ;- la prepararea unor diete pentru diabetici ;- ca suport pentru îndulcitori sintetici, aromatizanti naturali si sinetici ;- ca adaos în sucurile de fructe şi legume pulbere pentru evidenţierea mai bună a aromei ;- ca absorbant şi dispersant pentru coloranţi alimentari-pulbere ;- la fabricarea prafului de ouă unde acţionează ca agent care favorizează spumarea ;- la fabricarea pâinii, unde contribuie la aroma prin reactii Mailard şi la menţinerea prospeţimii ;- la fabricarea biscuiţilor unde contribuie la frăgezime, aromă şi culoare ;- la obţinerea siropurilor care conţin glucoză şi galactoză;

In industria farmaceutică, lactoza se utilizează :- ca support pentru antibioticesau alte medicamente;- ca ingredient în compoziţia mediilor de fermentare în industria antibioticelor.- component al mediilor de cultură pentru cultivarea microorganismelor ;- obţinerea de lactuloză, care este factor bifidogen şi cu proprietăţi anticonstipante;- obţinerea de lactosiluree, utilizată în hrana animalelor;- obţinerea lactitolului utilizat ca substanta de îndulicre pentru creşterea vâscozităţii şi corpolenţei în guma de mestecat , băuturi răcoritoare pe bază de fructe, masăde ciocolata;- obţinerea de acizi organici : lactic, citric acetic, lactobionic;- obţinerea de polizaharide şi vitamine aromatizanţi .

Băuturi din zer In literatura de specialitate sunt menţionate numeroase băuturi obţinute din. a) Băuturi din zer integral Pentru obţinerea produselor din această categorie se utilizează zer dulce sau acid pasteurizat, decolorat şi dezodorizat,care este apoi amestecat cu diferite ingrediente. Aroma zerului, în special a zerului acid , se asociază bine cu aromele citricelor, în particular cu a portocalei. In comparaţie cu produsele similre fabricate cu lapte degresat, băuturile cu zer au un conţinut mai redus de proteine dar mai ridicat de vitamina C.

46

Din zerul de la brânza Cedar, s-a obţinut o băutură, prin amestecare cu zahăr, suc de portocale, acid citric şi alte ingrediente, pentru a ajunge lapH de 3,8 şi un conţinut de substanţă.

b) Băuturi nealcoolice din zer deproteinizat Precipitarea proteinelor din zer se poate realiza prin încălzire, urmată de filtrare sau centrifugare, prin amestecare cu substanţe care conţin tanin. Tratamentul cu enzime proteolitice determinăo creştere în azot solubil a zerului, sporind valoarea nutritivă a băuturilor. Acest tip de produse pot fi fermentate sau nefermentate.

Băuturi nefermentate. O băutură, cu minimum 20% substanţă uscată şi 15% zahăr se obţine prin amestecarea zerului deproteinizat cu sirop de zahar şi suc de morcovi. Produsul se îmbuteliază după pasteurizare. Din zer deproteinizat se pot obţine şi băuturi spumoase fie prin îndulcire cu zahar şi adaos de aroma de portocale si lamaie fie în amestec cu suc de roşii şi cu adaos de sare şi acid citric . Referitor la compatibilitatea dintre aroma zerului şi a unor ingrediente, se apreciază că cele mai bune rezultate se obţin cu aromele de citrice şi mentă, spre deosebire de cele realizate cu sucuri de cireşe şi căpşune. Băuturile din zer dulce sunt superioare celor din zer acid. Deproteinizarea zerului cu acid citric şi apoi cu acid tanic ca şi clarificarea lui prin filtraea printr-un strat de Kiselgur.

Băuturi fermentate. Deşi unele băuturi clasificate în această categorie sunt obţinute prin însămânţarea cu drojdii, rezultând şi cantităţi reduse de alcool, ele sunt considerate ca nealcoolice. Băutura Rivella, o infuzie limpede din plante aromate alpine cu un gust acid, răcoritor. Un produs spumant se obţine din zerul degresat şi deproteinizat prin încălzire şi filtrare cu adaos de 7% zaharoza.

c) Băuturi alcoolice din zer Din zer se pot obţine băuturi slab alcoolice, băuturi asemănătoare berii sau a vinului .

Băuturi slab alcoolice. Produsul denumit Milone se obţine prin : fermentarea zerului cu cultură de Kefir, adaos de extract de frunze şi plante aromate, filtrare aromatizare, fermentare cu drojdii şi îndulcire cu zaharina. Băutura cu 80% alcool, este îmbuteliată sub CO2.

In vederea preparării unui produs folosit ca bază pentru băuturi, zerul este concentrate, deproteinizat, hameiat şi decolorat cu cărbune. Lichidul rezultat, fără miros şi gust de zer, este fermentat până la 0,75-1,5% alcool, dupăcare se adaugă zahărul, sucuri de fructe sau alte arome. Băutrui asemănătoare berii. Se consideră că, în fabricarea berii, aproximativ 30% din mustul de malţ poate fi înlocuit cu ze deproteinizat. In acest scop zerul este parţial deproteinizat prin tratare cu hamei la un pH cuprins între 4,5-5,5, apoi este filtrat şi amestecat cu mustul de malţ. Dintr-un amestec de must şi malţ şi zer deproteinizat, fermentat cu Kluyveromyces lactis timp de 5-7 zile sa obţinut o băutură asemănătoare, sub aspectul aromei cu berea.

47

Sunt menţionate si alte băuturi asemănătoare berii, dintre care se remarcă :- un produs obţinut din zer, cu adaos de hamei, dar fără malţ ; dioxidul de carbon rezultă din fermentaţie ;- o bere obţinută prin adăugarea în zer a malţului şi hameiului, amestecul fiind însămânţat cu drojdie de fermentaţie joasă ;- o bere care conţine 50% zer, malţ, hamei, zahar şi coloranţi produsă cu drijdii de fermentaţie înaltă ;- o bere nutritivă obţinută din zer, hamei şi săruri nutritive, cu un conţinut alcoolic redus. Băuturi asemănătoare vinului. In condiţii de fabricaţie determinate, din zer se pot obţine băuturi cu gust asemănător vinului. Zerul lichid, proaspăt, nu conţine suficientă lactoză pentru transformarea într-o concentraţie corespunzătoare de alcool , astfel, s-a procedat la adăugare de glucoză, zaharoză sau suc de struguri pentru a asigura substratul fermentescibil. In alte cazuri, lactoza din zer a fost hidrolizată cu cu lactază inainte de fermentare . O recentă observaţie experimentală arată ca o lactaza fungica de uz alimentar prezintă încă o activitate intensă în cursul fermentaţiei alcoolice a zerului cu drojdia Saccharomyces cerevisiae. d) Băuturi proteice Unele produse din aceasta categorie se aseamănă cu cele obţinute din lapte. Intre acestea se menţionează băutura cu 2,4% grăsime şi 1-1,5% proteine, obţinută din zer, uleiuri vegetale, coloizi vegetali şi uneori, lapte degresat. De asemenea, se menţionează produsul rezultat din zer şi smântână, concentrat la 35% substanţă uscată, aromatizant cu ciocolată şi sterilizat, apoi omogenizat şi ambalat aseptic. Utilizarea zerului şi a produselor din zer pentru furajarea animalelor.

In furajarea animalelor se foloseşte atât zerul lichid cât şi sub formă concentrată sau praf precum şi o serie de produse rezultate din prelucrarea zerului parţial delactozat sau zerul deproteinizat şi delactozat obţinut în urma tratamentelor prin membrană. Zerul lichid . Zerul lichid este folosit atât în furajarea porcilor cât şi a bovinelor. In cazul furajării porcilor, s-au constatat creşteri importante de greutate, când zerul a fost amestecat cu orz. Dacă se foloseşte porumb este necesară o suplimentare cu proteine a raţiei furajere.

Zer aminificat.in furajarea raţională a animalelor, substanţe le azotate sintetice constituie factorii de bază în vederea obţinerii unei eficienţe economice corespunzătoare exploatării moderne a animalelor. In hrana animalelor se utilizează curent doar câteva surse de azot neproteic : ureea, amoniacul anhidru, apele amoniacale, bicarbonatul şi sulfatul de amoniu. Furaj prestarter pentru piscicultură intensivă In prezent sunt cunoscute diferite tipuri de furaje destinate hrănirii larvelor de peşti de la vârstă de 5 la 15 zile. Există un procedeu de obţinere a furajului prestarter pentru piscicultură intensiva, in compoziţia căruia intră cu o pondere însemnată zara, rezultatăca produs secundar în

48

industria laptelui, dar şi alte produse fabricate în industria laptelui cum sunt cazeinaţii, laptele degresat praf.

Zerul concentrat Zerul concentrat poate fi administrat vacilor netratat sau după fermentarea şi amonificare. Zerul concentrat, fermentat şi amonificat, este produs în mod obişnuit, prin fermentaţia lactică,neutralizarea acidului lactic cu amoniac şi concentrare la 55-65% substanţă uscată.

Zerul praf şi produse din zer Zerul praf a fost folosit timp îndeungat pentru furajare nerumegătoarelor cu bune rezultate. Cantităţi de maximum 10% din raţie au fost utilizate in alimentaţia păsărilor. Includerea aerului praf in raţia furajeră a determinat o îmbunătăţire creşterii în greutatea şi a eficientizări furajări pentru păsări, porci şi cai.

Zerul în furaje însilozate Adaosul de zer praf în furajele însilozate determină o îmbunătăţire a calităţii acestora, datorita faptului ca ele conţin cantităţi reduse de hidraţi de carbon uşor fermentescibili. Deoarece zerul este o sursă bună de astfel de hidraţi de carbon, adăugarea sa în cursul însilozării determină o grăbire a fermentaţiei, o mai completă fermentare şi o calitate superioară a silozului exprimată printr-un pH mai scăzut , un conţinut sporit de acid lactic şi digestibilitate îmbunătăţită.

Zerul în înlocuitorii pentru lapte Zerul praf este utilizat în mod obişnuit în produsele de înlocuire a laptelui în primul rând datorită conţinutului ridicat de lactoza, hidratul de carbon de elita petru tineretul bovin. S-au obţinut rezultate bune în cazul furajarii viţeilor cu înlocuitori de lapte care contin zer praf sau lactoză si faina de soia ca sursa de proteine .

49

Bibliografie:

1. Procesarea laptelui în secţii de capacitate mică, Janeta Codoban, Ioan Codoban, Ed. Cetatea Doamnei, Piatra-Neamţ, 2006

2. Tehnologie şi utilaj în industria laptelui, Azzouz A., Editura Tehnica-Info, Chişinău,2002

3. Industrializarea laptelui, Banu C., Vizireanu C.,Editura Tehnica-Info, Chişinău, 2001

4. Ştiinţa şi ingineria fabricării brânzeturilor, Costin Gh. M., Ed.Academică, Galaţi, 2003

5. ISO 9000: 1987 – Standarde pentru managementul calitatii si asigurarea calitatii

50