cristina paduraru

7/25/2019 Cristina Paduraru

1/30

Lucrare de diploma

Urda

1


2/30

Cuprins

Capitolul 1. Tema de proiectare. Date initiale

Capitolul 2. Tema speciala

Capitolul 3. Obiectul proiectului

Capitolul 4. Elemente de inginerie tehnologica

4.1. Surse de aprovizionare cu materii prime

4.2. rincipalele caracteristici ale materiilor prime

4.3. !aterii au"iliare si caracterizarea lor

4.4. !ateriale si ambala#e

4.$. Date asupra tehnologiilor asimilare din tara si din strainatate pentru realizarea

productiei proiectate. %naliza comparativa a tehnologiilor. Chimismul proceselor tehnologice.

4.&. rincipalele caracteristici de calitate ale produselor 'inite4.(. %naliza 'actorilor tehnologici care in'luenteaza realizarea productiei si calitatea

produsului 'init.

4.). *orme limita de consum de materii prime+ materiale+ combustibili si energie

4.,. Stocurile limite ale principalelor sortimente de materii prime+ materiale si produse

'inite.

4.1-. Descrierea schemei tehnologice de legaturi adoptate

4.11. Controlul 'abricatiei pe 'aze

4.12. Elemente de automatizare+ masura si control+ necesare conducerii productiei in

schema tehnologica adoptata.

Capitolul $. egimul de lucru al instalatiei.

Capitolul &. /ilant de materiale.

Capitolul (. /ilantul termic.

Capitolul ). %legerea si stabilirea numarului de utila#e.

).1. Domeniul de utilizare.

).2. Descrierea constructiva.

).3. Descrierea 'unctionala.

).4. Dimensionarea tehnologica si calculul termic sau calculul de veri'icare.

).$. %ne"e ale utila#ului 0armaturi montate direct pe utila#+ supape de siguranta+ aparate

de masura+ control si automatizare.).&. Caracteristici tehnici principale dimensionale si 'unctionale.

).(. Date privind e"ploatare+ intretinerea si repararea.

).). !asuri de protectie a muncii la e"ploatarea utila#elor.

Capitolul ,. Calculul sau alegerea mi#loacelor de transport.

,.1. !i#loace de transport pentru materiale solide.

,.2. !i#loace de transport pentru 'luide.

,.3. Calculul hidraulic al conductelor si alegerea pompelor.

Capitolul 1-. ista utila#elor

Capitolul 11. Calculul depozitelor.Capitolul 12. Consumuri speci'ice si randamente de 'abricatie

2


3/30

12.1. Consumul de materii prime si au"iliare.

12.2. Consumul de utilitati tehnologice 0apa+ abur+ energie electrica+ aer comprimat si

compararea lor cu normele limita de consum de la cap . 4.).

Capitolul 13. Subprodusele de 'abrocatie si posibilitatea de valori'icare

Capitolul 14. Calculul costurilor de productie si a indicatorilor de e'icienta economica

14.1. Consideratii privind amplasarea sectiei.

14.2. Stabilirea necesarului de investitie

14.2.1. aloarea utila#elor

14.2.2. aloarea caldirii.

14.2.3. rima dotare cu mi#loace circulante

14.3. rogramul de productiei

14.4. lanul necesarului de 'orta de munca si al 'ondului de retirbuire

14.$. lanul de aprovizionare

14.&. Cheltuieli de regie

14.&.1. Cheltuieli de intretinere si 'unctionare a utila#ului

14.&.2. Cheltuieli generale de sectie

14.(. %ntecalculatia de pret

14.). Calculul de e'icienta economica a investitiei

Capitolul 1$. !aterial gra'ic

1$.1. Schema de operatii 0schema bloc

1$.2. Schema tehnologica de legaturi 0cu respectarea nivelurilor de amplasare a

utila#elor+ numarului de utila#e tehnologice+ rezervoare+ mi#loace de transport pentru solide+

lichide+ gaze+ speci'icarea punctelor de masura+ control si automatizare+ speci'icarea puterii

electromotoarelor+ diametrele nominale ale traseelor de conducte.1$.3. Cronogramele 'unctionarii utila#elor 0cu 'unctionare discontinua.

1$.4. Cronogramele consumului de utilitati.

1$.$ ise tehnice ale utila#elor ce constituie prototip.

1$.&. Desenul de ansamblu al utila#ului tehnologic principal.

1$.(. lanuri de amplasare a utila#elor 0vederi in plan pentru 'iecare nivel+ sectiuni

longitudinale si transversale in una sau mai multe variante.

1$.) lan general al interprinderii.

3


4/30

Capitolul 4.

Elemente de inginerie tehnologica

4.1. Surse de aprovizionare cu materii prime

4.2. Principalele caracteristici ale materiilor prime

Prezentarea zerului, materia prima 'olosita la prepararea urdei este zerul obtinut de la

'abricarea di'eritelor tipuri de branza. 5erul se prezinta sub 'orma unui lichid verde6galbui+

alte culori nu sunt admise+ deoarece demonsteaza prezenta microorganismelor de in'ectie sau

alte impuritati+ opalescent+ cu consistenta 'ulida+ cu miros si gust acrisor+ speci'ic 'ermnetatie

lactice. Urda 1!

5erul este subprodusul care rezulta in cantitati mari de la 'abricarea branzeturilor prin

coagularea cu cheag+ in urma caruia rezulta un zer dulce+ prin acidi'iere cu culturi lactice+ un

zer acid+ si de la 'abricarea cazeinei clorhidrice+ obtinandu6se+ de asemenea tot un zer acid.

Urda 1!

Compozitia zerului este in'luentata de mai multi 'actori+ cum ar 'i7 compozitia laptelui+

procentul de coagulare+ procesul tehnologic de 'abricare a produsului principal etc. %st'el+

zerul provenit de la 'abricarea barnzeturilor moale+ sau de la prepararea cazeinei lactice+ va 'i

mai acid si va contine mai putina lactoza+ dar in schimb mai bogat in saruri minerale+ decat

zerul rezultata de la 'abricarea branzeturilor tari sau a cazeinei cu cheag. Urda!

5erul mai poate 'i de'init si ca o 'ractiune apoasa separata din coagul in cursul

prelucrarii branzeturilor sau cazeinei. El reprezinta apro"imativ )$6,-8 din volumul lapteluiutilizat pentru 'abricarea branzeturilor 'ermentate si contine $$8 din substanta uscata a

laptelui. %st'el+ proteinele solubile+ substantele minerale si vitaminele hidrosolubile se gasesc

uneori in cantitati mai mare in zer decat in lapte. ". Costin!

9n prezent+ pe plan mondial+ se produc peste 1- milione de tone de branzeturi+ in urma

carora rezulta circa )$6,- milioane tone de zer+ inclusiv si cele rezultate de la 'abricarea

cazeinei si a produselor derivate+ cum ar 'i permeatul+ cu o compozitie asemanatoare zerului.

Din aceasta suma+ numai #umatate este intrebuintata pentru alimentatia umana sau 'ura#area

animalelor+ restul 'iind evacuate in mediul incon#urator. 5erul mai este 'olosit+ de asemenea+

la irigarea terenurilor agricole si a pasunilor sau deversarea lor in cursurile de apa ori oceane+

datorita costului ridicat al tratamentului in statiile de epurare. ". Costin!

5erul este valori'icat cel mai adesea in alimentatia umana+ dupa ce a 'ost 'ractionat sau

concentrate+ crescandu6i ast'el si valoarea nutritiva. ". Costin!

5erul obtinut in urma procedeelor mai sus mentionate se caracterizeaza prin7

:Aspect7 lichid verde6galbui+ opalescent;

: Consistenta:'luida+ nu se accepta o consistenta vascoasa sau 'luida;

: Culoarea:verde6galbui+ alte culori nu sunt admise+ deoarece+ aceasta indica prezenta

unor microoganisme de in'ectie sau a altor impuritati;

Miros si gust7 acrisor+ speci'ic 'ermentatiei lactice. Urda 1!

4


5/30

Compozitia chimica a zerului+ componentele solubile din lapte+ se regasesc si in zer+

restuir de cazeina coagulanta si grasime. Urda!

Compozitia chimica a zerului variaza in 'unctie de caracteristicile laptelui de la care

provine si nu in ultimul rand de procesul de 'abricatie a tipului respectiv de branza. actoza

este principala componenta a zerului+ iar materia grasa din zer este constituita din glubule

mici reziduale ce nu pot 'i inglobate in masa de coagul in timpul inchegarii. Urda 1!

9n compozitia zerului se gasesc albumina+ globulina+ o mica parte din cazeina rezultata

din s'aramarea cuagului in timpul prelucrarii acestuia si o parte din sarurile minerale si

vitamine. e langa acestea in zer se mai gasesc si o serie de substante precum clorura de

calciu+ clorura de sodiu+ acizi si coloranti. Urda 1!

#a$el. 4.2.1. Compozitia chimica a zerului rezultat din prelucrarea laptelui de vaca

Componente %! &er dulce &er acid

%pa ,36,4 ,46,$

Substanta uscata &6( $6&!aterie grasa -6-+3 -6-+1

roteine -+)6-+) -+)6-+1

actoza 4+$64+, 3+)64+2

Saruri minerale -+$6-+( -+(6-+)

%cid lactic urme -+)

Trecerea di'eritelor componente din materia prima in zer+ in cazul 'abricarii branzeturilor7

: actoza ))6,4 8;

: Saruri minerale $,6&$ 8;

: %lbumina si globulina 2-62$ 8;:


6/30

Caracteristicile 'izico(chimice

rincipalele caracteristici 'izico6chimice ale zerului. Urda!

#a$el 4.2. Catarteristici 'izico(chimice ale zerului

Caracteristici &er

Densitatea reletiva+ g=cm3 1+ -23

%ciditatea+ >T 1--

Substanta uscata &+3

?Caracteristici micro$iologice, zerul ca si laptele+ este un mediu 'avorabil dezvolatrii

microorganismelor. 9n 'unctie de provenienta zerului+ microorganismele prezente pot 'i de

naturi di'erite+ cele mai intalnite 'iind7 bacteriile lactice+ coli'orme+ butirice+ dro#diile si

mucegaiurile. Urda!

Compozitia si proprietatile concentratelor proteice din zer)

!etode de concentrare si uscare precum si procedeul de separare a proteinelor din zer+determina concentratia chimica a proteinelor din zer. ". Costin!

@ Solubilitatea+ metodele de separarea si concentrare a proteinelor din zer+ urmaresc

obtinerea unui concentrat in care proteinele sa 'ie prezente in stare denaturata si cu o

solubilitate ridicata si cu proprietati 'unctionale corespunzatoare. Denaturarea proteinelor cu

pierderea concomitenta a solubilitatii si 'ormarea unor agregate cu greutate moleculara

ridicata+ care con'era concentratelor o turbiditate e"cesiva+ depinde de prelucrarile mecanice

sau termice si variatiile de pA.


7/30

se obtin in cazul unei concentratii ridicate de proteoze6peptone si o denaturare minima a

proteinelor serice. ". Costin!

@ Capacitatea de emulsionare a proteinelor serice au o capacitate de emulsionare in

comparatie cu cea a cazeinatilor si coprecipitatelor+ datorita raportului ne'avorabil intre

gruparile hidro'ile si hidro'obe+ care este determinat de secventa aminoacizilor sau de

con'ormatia globulara mai compacta a proteinelor native ale zerului.

@ Capacitatea de legare a apei+ este ridicata in cazul concentratelor proteice+ obtinute prin

precipitarea la caldura a proteinelor din zer. %ceasta propietate este 'olosita pentru a preveni

sinereza in unele produse lactate acide si in branzeturile proaspete+ in sosuri si maioneze. ".

Costin!

@ Capacitatea de geli'iere+ apare atunci solutiile in care sunt dizolvate+ concentratele proteice

din zer+ se incalzesc moderat. Deci+ un lapte degresat care contine peste -+ $ 8 concentrat

proteic geli'iaza la incalzire. ". Costin!

@aloarea nutritiva+ a concentratelor proteice este superioara comparativ cu a altor

concentrate proteice+ datorata proportiei ridicata in aminoacizi esentiali. Compozitia in

aminoacizieste in'luentata de procedeele 'olosite pentru obtinerea concentratelor proteice din

zer. Spre e"emplu+ daca se 'oloseste uscarea prin pulverizare a concentratelor proteice+ acesta

metoda nu a'ecteaza continutul de aminoacizi+ pe cand uscarea pe tambure determina o

reducere a continutului de lizina+ aminoacid care are o termolabilitate ridicata+ in special in

prezenta glucidelor. a obtinerea concentratelor proteice prin precipitare+ concentratia de

lizina disponibila depinde de durata si de modul de uscare a concentratului. ". Costin!

*e'ecte ale zerului, sunt asemenatoare cu cele din plasma laptelui+ la un grad de

'ermentare mai inalt. De'ectele zerului in ruma proceselor de o"idare+ rancezire+ de'ecte de

gust+ miros+ aspect+ de'ecte de prelucrare+ de ambalare si structura sunt redate in tabelul 4.3.Urda!

#a$el 4.+. *e'ecte ale zerului

*e'ect Cauza enomen

rancezirea Aidroliza trigliceridelor@

digliceride

!onoglucide Bacizi grasi@

aldehide si cetone


8/30

Descompunerea

substantelor proteice @

peptide B aa+ sub actiunea

bacteriilor lactice

C. roteinele serice ale laptelui sunt7 6lactoglobulina+ prescurtata ca 6


9/30

Separarea /(L0+ prin intermediul diverselor metode+ ea poate si separate usor. !a#oritatea

tehnicilor utilizate pentru separare+ au la baza stabilitatea ridicata a proteinei la pA scazut. O

metoda destul de intalnita+ este cea in care laptele este incalzit pana la temparatura de 4- >C+

dupa care se adauga 2- g de sul'at de amoniu la 1-- ml lapte pentru indepartarea cazeinelor.

Supernatantul este apoi adus la temperatura de 2$ >C+ iar pA6ul este a#ustat la 2+- cu acid

clorhidric de concentratie 11!+ determinand ast'el precipitarea celorlalte protein serice. Fn

precipitat bogat in 6


10/30

tiolica nu este reactiva. Daca pA6ul se modi'ica+ peste valoarea de (+ reactivitatea gruparii SA

creste. Ca o concluzie+ putem spune ca orice 'actor care stabilizeaza structura moleculara a 6

C si pA de &+)+ reactivitatea gruparii SA 121este negli#abila. O

data cu cresterea pA6ului+ creste si reactivitatea gruparii tiolice libere. Con'orm teorii lui Hella

si Hinsella+ la valori de pA mai mari de )+4+ viteza de reactie dintre SA121 si acidul $+$

ditiobis62 nitrobenzoic 0DT*/ a 'ost de -+, moli=mol 6< pentru un timp de reactie de 3-

de minute. Sarurile pot interactiona cu oricare dintre 'ormele7 monomer+ dimer sau monomer

modi'icat+ datorita gruparilor incarcate electric care sunt distribuite la supra'ata molecule

proteice+ ast'el incat nu apar modi'icari semni'icative ale energiei con'ormationale libere.

Fnele saruri+ precum+ sul'atul+ nu interactioneaza direct cu gruparile 'unctionale e"puse la

inter'ata. -. Stanciuc!

rezenta resturilor de animoacizi cu incarcatura electrica+ contribuie la procesul de

asociere al moleculelor proteice+ prin legarea moleculelor de apa+ avand un rol important in

hidratarea proteinei+ implicarea lor in respingerile electrostatice si in 'luctuatiile de sarcina.

-. Stanciuc!

Di'erentele moleculare si 'izice ale di'eritelor variante genetice+ apar datorita

nesimilaritatilor structurale. %cest lucru se observa prin tranzitia de la dimer la octomer+ care

se mani'esta mai rapid la varianta % comparativ cu /+ la un pA cuprins intre 3+(6$+1+ atunci

cand temperatura scade cu 2>C+ ceea ce implica interactiuni protein6proteina+ care conduc la

indepartarea moleculelor de apa ce incon#oara pozitiile de interactiune situate la supra'ata

moleculei+ micsorandu6se ast'el gradul de hidratare al acesteia. -. Stanciuc!


11/30

intermediare partial depilate+ care sunt utilizate drept model clasic pentru moleculele topite

pentru elucidarea mecanismelor proteice de pliere. -. Stanciuc!

Structura primara, secundara si tertiara a (L+ re'eritor la structura primara+ proteina

contine 123 resturi de aminoacizi+ cu doua variante genetice ma#ore % si /. 9n ceea ce priveste

variant genetica /+ este prezenta in laptele provenit de la specia Bos taurus+ in schimb

varianta genetica % in laptele specieiBos indicus. arianta %+ contine un rest de


12/30

#a$el.4.5. Constantele de legare a ionilor metalici la (L.-. Stanciuc!.

Cation Constanta de asociere "(1!

+67C 287C

Ca2B 2"1-( 3"1-)

!n2B 6 3"1-)

!g2B 211K2-+ 4&K1- 2---K1--+ 2--K2-

*aB 3&K1- 1--K1-

HB &K3 )K3

Din tabel rezulta ca+ pentru legarea !g2B sunt prezentate doua valori ale acestor

constant+ 6%+ prezentand doua situsuri de legare pentru acesti ioni. %parent ionii de *a B si

HBau valori mici+ dar tinand cont de concentratia lor ridicata de cellule+ se poate a'irma ca pot

concur cu ionii de calciu pentru situsurile de legare. -. Stanciuc!.

olul puntilor disul'urice in legarea ionilor de Ca2B sunt puse in evident prin

substitutia resturilor de CGs(3+ CGs((si CGs,1 cu %la+ ceea ce inseamna+ pe o parte+ ca proteina

leaga 'oarte slab ionii de calciu+ cu o constanta de legare de 1- 2!61+ iar pe de alta partea

'ormarea legaturii disul'urice intre CGs(3 si CGs,1+ in stare nativa+ nu determina cresterea

a'initatii pentru Ca2B in apa cid oar in tri'luoroetanol de concentratie $- 8. -. Stanciuc!

Sta$ilitatea con'ormationala. Stabilitatea con'ormationala creste o data cu data cu legarea

cationilor si cu schimbarea temperaturii de tranzitie la valori mai mari de 4- >C. %celasi e'ect

il are si legarea ionilor de !g2B+*aB si HB. 9n schimb+ legarea ionilor de 5n 2B determina

destabilizarea molecule proteice+ care la randul sau determina agregarea moleculelor si

cresterea susceptibilitatii la proteoliza. a concentratii ridicate de 5n 2B + 6% se prezinta in

stare partial depliata si agregata. -. Stanciuc!

Temperatura de tranzitie variaza in intervalul 3-64$ >C+ in conditiile in care lipsesc ioni

de calciu si in prezenta concentratiilor 'iziologice de !g 2B+*aB si HB. rin legarea ionilor de

Ca2Bare loc stabilizarea moleculei proteice atat la actiunea unor agenti de denaturare cat si la

presiune+ prin urmare are loc tranzitia moleculei proteice din stare nativa in cea denaturata+

indi'erent de agentul de denaturare. -. Stanciuc!

%tunci cand pA6ul are o valoare scazuta+ protonii concureaza cu ionii de Ca 2B la

situsurile de legare+ ceea ce determina dislocarea acestora. 9n conditii 'oarte variate de mediu+6% are o con'ormatie globulara cunsocuta sub denumire de molten+ care se prezinta ca o

structura compacta+ care isi mentine nivelul de organizare secundar+ dar cu o strcutura tertiara

slab de'inita. -. Stanciuc!

Separarea (lactal$uminei din zer, care se realizeaza prin metode diverse7 precipitarea

'ractionata 0!ailliart L ibadeau6Duma+ 1,))+ stabilitatea termica a 6% in conditii acide

0%lomirah si %lli+ 2--4+ separarea prin schimb de ioni 0Outinen+ 1,,& sau alte metode de

cromatogra'ie 0*oppe+ 1,,,. 9n urma acestor metode se obtin concentrate proteice cu $-6)3

8 puritate. TolMach a dezvoltat o medota care presupune separarea 6% care are la baza

denaturarea selectiva a 6< la pA (+$ si la o temperatura de ,( >C+ timp de 3- de secunde.

uritatea 6%+ poate a#unge chiar si la ,) 8 in cazul in care lipsesc glicomacropeptidele

12


13/30

0

tuturor proteinelor din zer+ cu e"ceptia 6%. -. Stanciuc!

Daca se utilizeaza tehnicile de separare prin membrana+ acestea permit obtinerea unui

permeat cu un continut mare de 6%+ dar cu o puritate redusa. Cele mai bune rezultate se

obtin prin ultra'iltrarea 0F zerului prin membrane de 1-- MDa la pA )+-. !uller a introdus o

metoda de separare a 6% din zerul acid+ care se realizeaza in doua etape+ datorita 'aptului

ca zerul dulce contine

are loc o ultra'iltrare+ care se realizeaza in membrane ceramic de 3-- MDa si o precipitare

termica selectiva la temperatura de $$ >C+ timp de $ minute si la pA 3+,. Dupa aceasta ultima

etapa+ 6% nu contine calciu si trebuie redizolvata. -. Stanciuc!

Tot o metoda in doua etape au dezvoltat si Cheang L 5GdneG+ in 2--4+ 'olosind

membrane de 1-- MDa in prima etapa si 3- MDa in cea de a doua+ 'ara a se sti daca

concentratul proteic contine sau nu

a randul lor Honrad L Hleinschmidt+ in 2--)+ au aplicat o metoda enzimatica de

izolare a 6% din zerul dulce+ care presupune o F initiala prin membrane de 1$- MDa+ o

hidroliza cu tripsina a permatului pana la un grad de hidroliza de ,61- 8 urmata de o a doua

F + de data asta prin membrane de 1- MDa+ dia'iltrarea retentantului+ un tratament termic la

(2 >C timp de 1$ secunde si in 'inal obtinerea unui izolat proteic cu ,3 8 6%. -. Stanciuc!

C. Serumal$umina, sau S%+ este o proteina ma#ora din serul sanguin+ dar se gaseste si in

toate tesuturile si secretiile organismelor+ care are un rol principal in transportul+

metabolismul si distributia liganzilor. !ai este implicata si in presiunea osmotica si prote#area

celulelor de actiunea radicalilor liberi. -. Stanciuc!

Serum albumina bovina 0S%/+ este identica din punct de vedere 'iziologic si

imunologic cu varianta sanguina. Din totalul proteinelor din lapte+ ea reprezinta 1+$ 8+ iar dintotalul proteinelor din zer apro"imativ ) 8. -. Stanciuc!

9n 1,,- AiraGama+ a descries o 'recventa compusa din $)3 resturi de aminoacizi+

avand masa moleculara de &&3,, Da. Secventa de aminoacizi este7 %la4(+ %rg23+ %sn14+ %sp4-+

CGs3$+


14/30

enzimele. %lbumina poate 'orma rapid agregate hidro'obe ireversibile+ la temperaturi peste $-

>C. oate sa 'ormeze si la temperaturi mai scazute+ dar cu o viteza mai mica. -. Stanciuc!

*.9munoglo$ulinele 9g!, reprezinta apro"imativ 1+,63+3 8 din totalul proteinelor din lapte

si circa & 8 din proteinele zerului. 9g sunt reprezentate de o serie de glicoproteine+ care au

puterea de a lega alte molecule cu un grad ridicat de speci'icitate. Se cunosc urmatoarele clase

distincte7 9g %+ E+ ! si


15/30

#a$el.4.:. Concentratia 9g in laptele de vaca, colostru si zer-. Stanciuc!

9g mg;mL! Colostru Lapte &er

9g


16/30

prezinta activitatea antivirala+ activand asupra %D* si %*6virusurilor. Desi se gaseste intr6o

concentratie mica in lapte+ are un rol multi'unctional+ este izolata si puri'icata la scara

industriala din zerul rezultat de la 'abricarea branzeturilor+ in special in Europa si aponia. e

langa acestea+ este 'oarte stabila la pasteurizare mentinandu6si structura si 'unctiile. -.

Stanciuc!

9n hrana copiilor+ animalelor si chiar ca suplimente alimentare se 'oloseste+ 'ie ca atare

'ie sub 'orma de hidrolizate proteice cu nutraceutice. !ai este utilizata si in industria

cosmeticelor datorota activitatii antio"idante. Datorita lacto'ericinei+ pe care o contine+ un

polipeptid alcatuit din 1$ resturi de aminoacizi rezultat din hidroliza cu pepsin+ prezinta

activitate antimicrobiana individuala. -. Stanciuc!

Proteine din mem$rana glo$ulelor de grasime.

Se prescurteaza !


17/30

obtinerea de bauturi 'ermentate pe baza de zer;

obtinerea lactozei;

metaboloti obtinuti prin 'ermentarea zeruluui;

produse sub 'orma de pulbere din zer;

obtinerea de biomasa. Urda 1!

alori'icarea zerului. 5erul este 'ractiunea apoasa care se separa din coagul in timpul

procesului de prelucrare+ prin di'erite procedee conventionale+ la 'abricarea branzeturilor sau

cazeinei. El constituie )$6,- 8 din volumul laptelui utilizat pentru 'abricarea branzeturilor

'ermentate si contine apro"imativ $$ 8 din substanta uscata a laptelui. %sa se e"plica+ uneori+

prezenta proteinelor solubile+ substante minerale si vitamine hidrosolubile+ in lapte. ".

Costin!

alori'icarea zerului se 'ace prin procedee ca7 ultra'iltrarea+ osmoza inversa+

electrodializa+ precum si schimbul ionic sau gel'iltrarea. %ceste procedee sunt cele mai des

intalnite+ deoarece consuma mai putina energie decat metodele traditionale de prelucrare+ in

conditiile in care proteinele se obtine intr6o 'orma nedenaturata la temperaturi de lucru

cuprinse intre $-6$$ >C. ". Costin!

. ractionarea su$stantei uscate.

5erul+ desi este un subprodus+ este o sursa importanta de proteine+ bogate in

aminoacizi esentiali. Cu toate acestea+ nu poate 'i 'olosit ca sursa de proteine+ datorita

intolerantei la lactoza a unui numar insemnat de persoane+ de aceea se recurge la separarea

proteinelor din zer sub 'orma de concentrat proteic. ractionarea substantei uscate se

realizeaza prin procedee moderne de valori'icare a zerului+ care au ca scop separarea

proteinelor prin precipitare+ ultra'iltrare sau 'iltrare pe gel+ 'ie prin demineralizare+ spere"empul prin schimb ionic sau electrodializa. ". Costin!

Separarea proteinelor din zer prezinta un interes important+ pe de o parte datorita

valorii nutritive ridicate+ iar pe de alta parte proprietatilor 'unctionale variate ale acestora.

!etoda de separare in'luenteaza proprietatile proteinelor.


18/30

complecsi se 'ormeaza 'ara participarea ionilor de calciu+ spre deosebire de cei din etapa a

doua+ care in prezenta ionilor de calciu+ sedimenteaza. ". Costin!

Denaturarea termica a proteinelor serice urmeaza o curba de denaturare termica a 6

lactoblobulinei. rocesul necesita o energie de activare inalta si este in'luentat de pA si de

compozitia ionica a mediului. Denaturarea si agregarea 6lactoglubulinei este o reactive de

ordinal intai+ in timp ce denaturarea 6lactoglubulinei este de ordinal doi. ". Costin!

9n 'unctie de tipul de zer+ dulce sau acid+ procedeele de separare sunt di'erite. %st'el+

pentru un zer dulce+ are loc reducerea pA6ului pana la 4+$ urmata de ridicarea rapida a

temperaturii pana la ,- >C prin in#ectie de abur in masa de zer. Dupa o mentinere la ,- >C+

timp de 1$ minute+ se 'ace din nou o reglare a pA6ului+ dar de data asta in #urul valorii de 3+$.

Se raceste la temperatura ambianta+ se centri'ugheaza+ apoi precipitatul este concentrate pana

la 3$64- 8 substanta uscata si uscat prin pulverizare. ". Costin!

recipitarea cu alcooli. Datorita capacitatii alcoolilor de a stabiliza si precipita

proteinele dintr6o solutie apoasa este utilizata la separarea proteinelor din zer sub 'orma de

concentrat proteic. entru ca precipitarea sa aiba loc+ trebuie sa 'ie indeplinit urmatorul

mecanism7 in primul rand trebuie sa aiba loc deshidtrarea moleculei proteinei prin ruperea

legaturilor de hidrogen dintre gurparile proteinei si apa de hidratare+ apoi trebuie ca alcoolul

sa 'ie absorbit pe molecula proteinei+ dupa care urmeaza dezorganizarea interiorului hidro'ob

al moleculei proteinei si in 'inal agregarea moleculei modi'icate prin 'ormarea de legaturi

hidro'obe intermoleculare. ". Costin!

Daca sunt utilizate solutii cu concentratii de (4 8 metanol+ etanol+ n6propanol si n6

butanol+ randamentele de precipitare sunt superioare. Cel mai pre'erat si des utilizat este

etanolul+ datorita solubilitatii superioare a concentratului proteic obtinut. De regula+

concentratele proteice ast'el obtinute sunt complet solubile in interval de pAR)6,+solubilitatea scazand pana la $-6(- 8 la pA neutru. !icsorarea concentratiei substantelor

minerale retinute in concentraturl proteic se 'ace prin indepartarea calciului prin trecerea

zerului printr6o coloana de schimbatori de ioni. %celeasi rezultate s6au obtinut si prin

utilizarea unui zer concentrat+ dar cuunele modi'icari+avand loc concomitent si o micsorare a

concentratiei in proteine precum si o reducere a solubilitatii lor+ ast'el incat este pre'erabila

utilizarea zerului neconcentrat. ". Costin!

recipitarea cu acid poliacrilic. Solutiile de acid poliacrilic de concentratie 2$ 8 +

precipita reversibil proteinele din zerul dulce sau acid. Este o metoda de precipitare destul de

simpla+ utilizand reactivi cu concentratii scazute+ este competitiva din punct de vedere

economic si are ca rezultat concentrate proteice cu proteine nedenaturate. recipitarea are loc

in zerul acid+ la temperatura camerei si la pA 3+)64+2. roteinele precipitate se prezinta sub

'orma de 'locoane mari si pot 'i separate de supernatant prin si'onarea acestuia. Sedimentul+

care ocupa un volum de 3- 8 din totalul zerului initial+ este separat de lichidul rezidual prin

'iltrare sau centri'ugare. Carbonatul de calciu sau magneziu este 'olosit pentru separarea

proteinei din precipitatul de poliacrilat. !ai e"act+ carbonatul de magneziu este utilizat atunci

cand concentratul proteic este utilizat pentru 'orti'ierea bauturilor carbogazoase+ deoarece

ionul de Ca2Bpoate precipita cu acidul citric cu 'ormare de depozite insolubile de citrate de

calciu. ". Costin!

Cu a#utorul acidului sul'uric diluat este tratat poliacrilatul de magneziu si materialul'iltrant cu scopul eliberarii acidului poliacrilic+ care este introdus mai departe in proces. 9n

18


19/30

urma tratamentului poliacrialatului de magneziu cu acid sul'uric+ rezulta sul'atul de magneziu

care este pur#at impreuna cu acidul poliacrilic in e"ces+ in solutia de lactoza. andamentul de

precipitare variaza in 'unctie de tipul de zer prelucrat. rin urmare+ randamentul de prelucrare

a azotului total este de $)+( 8 in zerul acid si &3+3 8 in zerul dulce. Di'erenta este data de

proportia mai mare in zerul acid a azotului neproteic+ care nu precipita cu acid poliacrilic.

Concentratul proteic rezultat este solubil+ si poate 'i uscat prin pulverizare rezultand o pulbere

alba+ pu'oasa cu o concentratie ridicata in proteine si o valoare nutritiva ridicata. ". Costin!

Domenii de utilizare a concentratelor proteice obtinute prin precipitarea proteinelor

serice. Concentratele proteice obtinute prin separarea prin precipitare a proteinelor serice prin

una din metodele amintite+ au in alcatuirea loc un amestec de 6lactalbumina si 6

lactoglobulina+ in stare nedenaturata sau partial denaturata. ". Costin!

Inlocuitor pentru albusul de ou.%lbusul de ou este inlocuit cu un concentrat proteic+

care a 'ost obtinut prin precipitarea proteinelor din zer cu a#utorul he"ameta'os'at de sodiu+

caracterizat printr6o lungime medie a lantului polimeric. recipitatul care a rezultat in urma

centri'ugarii+ poate 'i utilizat 'ie ca atare sau dupa uscarea prin pulverizare la temperaturi

reduse+ pentru evitarea denaturarii proteinelor. roprietatile produsului 'init sunt in'luentate de

conditiile de precipitare si de lungimea lantului polimeric al meta'os'atului+ care este utilizat

ca agent de precipitare. Daca+ produsul+ este intretinut in conditii normale+ ca contine $-6&$ 8

proteine si meta'os'at 1$62$ 8 si de asemenea+ tot in aceste conditii+ poate inlocui cazeinatul

de sodiu in produsele pentru batere si inalbitorii pentru ca'ea. ". Costin!

Produs complex cu capacitate ridicata de batere. entru a avea acesta capacitate+ concentratul

proteic solubil este emulsionat+ utilizandu6se in acest scop lecitina puri'icata din soia.

oli'ostatii sunt 'olositi pentru a mari solubilitatea concentratelor proteice din zer. Sunt

dispersate 4 parti de lecitina in 1$ parti de apa calda cu o temperatura de $-6&-> C+ agitatecontinu+ cu scopul de a asigura o supra'ata cat mai mare de contact. %mestecul obtinut este

omogenizat in doua trepte si apoi uscat prin pulverizare. rodusul dupa ce a 'ost pulverizat+

are un continut de umiditate de circa 3 8 in vederea obtinerii amestecului comple" pentru

batere. entru a 'i obtinut produsul comple" cu capacitate ridicata de batere+ sunt 'olosite 1--

parti produs pulverulent si introduse in 4+$ parti de apa calda+ la &-> C in care s6au dizolvat 2$

de parti gelatina alimentara. este acestea se adauga $ parti clorura de sodiu+ 1- parti 'os'at

monosodic si 1+4 parti ulei vegetal hidrogenat+ emulsionat la )2> C cu 2$ parti amestec de

mono si distearati de glicerina. %mestecul rezultat este omogenizat in doua trepte intr6un

omogenizator cu pistoane+ peste care se adauga ($- parti de zahar si este apoi uscat prin

pulverizare. rodusul rezultat va avea 364 8 umiditate si o lunga durata de valabilitate. ".

Costin!

exturate proteice. Sunt obtinute din concentratele proteice rezultate prin precipitare+ prin

'ilare sau e"trudare si 'olosite pentru 'abricarea inlocuitorilor de carne. Se poate obtine un

amestec care contine concentrat proteic din zer+ grasimi si aroma de carne de pasare+ care

poate 'i prelucrat sub 'orma de granule. Daca este introdus in supa si supus unui tratament

termic+ te"turatul se hidrateaza dand un produs cu aspect si gust de carne de pasare. !ai pot 'i

'olosite+ de asemenea+ si in compozitia unor de#unuri+ carora le o'era crocanta caracteristica si

le ridica valoarea nutritiva. aptul ca au capacitatea de a pastra aroma intact in interiorul

granulelor+ care in mod normal se pierde la coacere+ poate 'i vazut ca un avanta# alte"turatelor. Concentratele proteice din zer pot 'i utilizate ca liant la obtinerea produselor pe

19


20/30

baza de te"turate proteice vegetale+ inlocuind #umatate din cantitatea de albus de ou utilizat in

mod normal pentru a lega 'ibrele 'ilate dintr6un hidrolizat proteic din soia. ". Costin!

Separarea proteinelor prin ultra'iltrare

rin separarea proteinelor prin ultra'iltrare se obtine un concentrate proteic+ in care

proteinele se gasesc in stare nedenaturata+ pastrand nemodi'icate toate proprietatile

'unctionale caracteristice native. Dupa ce zerul a trecut printr6o instalatie de ultra'iltrare+

rezulta un concentrat proteic cu un continut de substanta uscata de 2$ 8 si 1) 8 proteine si a

unui 'iltrat care contine componentele cu greutate moleculara redusa. Separarea proteinelor de

celelalte componente ale zerului se realizeaza cu a#utorul membranelor cu pori deschisi si

presiuni relativ reduse. Cele mai utilizate membrane pentru ultra'iltrarea zerului sunt

membranele tubulare din acetat de celuloza. ". Costin!

actorii care in'luenteaza ultra'iltrarea zerului. Dintre 'actorii care intervin in procesul de

ultra'iltrare a zerului se pot mentiona7 ". Costin!

#emperatura. a o temperatura cuprinsa intre 2-6$-> C+ debitul de permeat este

proportional cu temparatura de lucru. !embrana de ultra'iltrare poate 'i scoasa din 'unctiune

daca se depaseste temparatura de $-> C. ". Costin!

?Presiunea. Debitul permeatului este direct proportional cu presiunea aplicata in intervalul

163"1-4*=m2. !arirea presiunii aplicate determina cresterea debitului de permeat numai la

concentratii reduse in substantele proteice si la viteze ridicate+ cand polarizatia de concentratie

are e'ecte minime. Daca proteinele se gasesc in concentratie mare in retentant+ acestea

determina 'ormarea la supra'ata membrane a unui strat cu o compresibilitate ridicata+ a carui

compactare se mareste o data cu cresterea presiunii+ ast'el reducandu6se debitul permeatului.Caderea de presiune intr6o membrana tubulara este in'luentata de viteza de curgere si de

concentratia de proteine. ". Costin!

?iteza de curgere. egimul de curgere la supra'ata membranei este turbulent+ iar debitul

permeatului este direct proportional cu viteza de curgere. Daca se mareste viteza de curgere+

are loc si marirea debitului de permeat. entru obtinerea unor debite mari de permeat trebuie

sa se utilizeze viteze de curgere cat mai ridicate correlate cu tipul instalatiei utilizate si cu

con'iguratia canalelor de curgere. ". Costin!

?Compozitia solutiei de alimentare. Debitul permeatului scade o data cu cresterea

concentratiei in substante proteice a solutiei de alimentare. De asemenea+ la randul sau

cresterea concentratiei determina marirea vascozitatii solutiei de alimentare. entru a se

mentine o vascozitate constanta+ este necesara ridicarea temperaturii pana la $-> C. ".

Costin!

?#ipul de zer+ in'luenteaza debitul de permeatului. Debitul permeatului obtinut la

ultra'iltrarea zerului provenit de la 'abricarea barnzeturilor tari este superior 'ata de cel obtinut

in cazul ultra'iltrarii zerului provenit de la 'abricarea cazeinei. os'atul de calciu se

trans'orma in hidro"iapatita+ la valori scazute ale pA6ului+ avand drept consecinta o crestere a

gradului de colmatare a membranelor. ". Costin!

20


21/30

3. *emineralizarea zerului

Datorita continutului sau ridicat in substante minerale si aciditate e"cesiva+ utilizarea

zerului in industria alimentara este adeseori limitata. Demineralizarea partiala sau totala a

zerului+ se realizeaza prin schimb ionic sau electrodializa. ". Costin!

!eminerali"area prin schimb ionic. 5erul este trecut prin doua rezervoare+ in care se gasesc

rasini schimbatoare de ioni cu proprietatea de a schimba ionii proprii cu cei din zer. O

instalatie pentru demineralizarea zerului este compusa+ in general+ din dpua rezervoare cu

shimbatori de ioni. 9n primul rezervor+ in care se gaseste un start rasina schimbatoare de

cationi+ retine cationii din zer+ cedand in schimb ionii de hidrogen. 9n cel de al doilea rezervor

se gaseste un strat de rasina schimbatoare de anioni+ cu roul de a retine anionii din zer+

eliberand ionii o"idril. Dup ace a 'ost demineralizat+ zerul este trimis in tancul de depozitare+

in schimb ce apa rezultata in urma procesului de demineralizare este evacuta la canal. 9n cazul

in care rasinile schimbatoare s6au epuizat+ se recurge la regenerarea acestora. entru

regenerarea schimbatoarelor se procedeaza ast'el7 in doua rezervoare separate se prepara o

solutie de acid clorhidric si una de hidro"id de sodiu. Cu a#utorul unor pompe speciale este

intrerupta circularea zerului prin instalatie+ iar solutiile de acid clorhidric si hidro"id de sodiu

sunt trimise in primul si respectiv in cel de al doilea. ". Costin!!eminerali"area prin electrodiali"a. Se 'oloseste 'ie ca atare sau sub 'orma concentrata a

proteinelor serice si a lactozei+ in cele mai diverse produse alimentare+ dar in special in

produsele destinate copiilor sau cele cu destinatie speciala. rin aceasta metoda zerul este

electrodializat+ 'ie ca atare+ 'ie sub concentrat in prealabil pana la un continut in substanta

uscata de $- 8. ". Costin!9nstalatiile de electrodializa prezinta particularitati constructive+ legate de compozitia

zerului. rimele compartimente adiacente electrolizilor sunt alimentate+ pentru a evita

coroziunea electrozilor+ cu o solutie diluata+ cu scopul de a prote#a electrozii si de a preveni

precipitarea sarurilor insolubile de calciu. 9onii prezenti in zer au viteza de indepartare

di'erita+ cei monovalenti sunt mai mobile decat cei bivalenti. Clorurile de sodiu si de 'os'or

trec cu usurinta in circuitul saramurii+ iar sarurile de calciu si 'os'or sunt indepartate 'oarte

di'icil. ". Costin!9n timpul demineralizarii zerului poat aparea doua di'icultati7 una dintre ele poate 'i

precipitarea sarurilor insolubile de calciu si depunerea pe supra'ata membranelor anion

selective a 'ractiunilor proteice sau a aminoacizilor. entru evitarea precipitarii sarurilor

insolubile de calciu pe membrane sau in a'ara acestora+ procesul trebuie sa decurga la

densitati reduse de curent+ utilizarea unor viteze de circulatie apropiate de viteza critica si prin

mentinerea unei distributii corespunzatoare a solutiilor in interiorul celulelor de electrodializa.

Cu toate aceste preveniri+ e"ista posibilitatea 'ormarii unui strat subtire de 'os'at de calciu+ dar

care se poate indeparta prin spalarea cu o solutie acida. %cesta depunere pe supra'ata

membranelor a 'ractiunilor proteice se intalneste cel mai adesea la demineralizarea zerului

prin procedeul clasic de eletrodializa. Componentele proteinelor serice denaturate cu sarcina

electrica negativa si sub in'luenta campului electric migreaza cu anionii. !oleculele cu volum

mare nu pot trece prin membranele anionice+ dar se depun pe supra'ata acestora sub 'orma de

pelicule proteice subtiri. ". Costin!

21


22/30

9n cazul in care demineralizarea zerului decurge in mod continu+ depunerea pe

supra'ata membranelor este ireversibila+ avand drept rezultat micsorarea rapida si de'initiva a

per'ormantelor membranei. %ceasta di'icultate poate 'i evitata prin inversarea relativ

'recventa a polaritatii prin indepartarea peliculei proteice in curs de 'ormare si prelungirea

duratei de 'unctionare a membranei. De asemnea+ acest procedeu trebuie sa 'ie insotit de o

spalare 'recventa+ cu o solutie alcalina+ a membranelor anionice prin aceasta asigurandu6se

totodata si indepartarea completa a peliculei proteice+ cu mentiunea ca zerul prelucrat prin

electrodializa sa 'ie in stare nativa sau cu un grad redus de denaturare. ". Costin!C. *eshidratarea zerului, este cea maiutilizata metoda de valori'icare a zerului integral sau

'ractionat. Daca intreaga cantitata de zer produsa pe plan mondial s6ar trans'orma in pulbere+

s6ar obtine $ bilioane Mg de zer. Cele mai cunoscute produse din zer sau derivate ale acestuia+

concentrate sau uscate+ realizate industrial si comercializate sunt7 zerul dulce pra'+ zerul acid

pra'+ zerul delactozat par'+ zerul demineralizat pra'+ zerul mediu de cultura pra'+ zerul

concentrat si permeatul din zer concentrat. Cea mai cunoscuta si economica este cea de zer

dulce pra'+ apoi este zerul acid pra'. 5erul delactozat pra' si concentratul proteic uscat+ sunt

utlizate la 'ura#are viteilor si porcilor+ dupa ce au 'ost obtinute prin ultra'iltrare si dia'iltrare.

9n cazul in care uscarea zerului demineralizat se 'ace prin electrodializa si in amestec cu lapte

se obtine un produs cu valoare biologica ridicata si cu o concentratie redusa de sodiu. De

asemenea+ din zerul demineralizat pra' constituie un substrat pentru productia de etanol. 9n

urma demineralizarii zerului sunt indepartate apro"imativ &-6(- 8 din substantele minerale

si totodata cu ele sunt eliminate si gusturile de sarat. Deoarece substantele minerale sunt in

conentratie redusa si dro#diile care 'ermenteaza lactoza se pot dezvolta usor+ 'ermentatia

alcoolica se realizeaza rapid. ". Costin!9n ranta se obtine un produs pra' din zer sub denumirea de ++'erment lacticJ+ care

constituie un amestec cu o concentratie optima de substante nutritive necesare dezvoltarii

bacteriilor lactice. e langa necesarul de substante nutritive+ mai este 'olosit si in 'ermentatia

produselor de pani'icatie si patiserie+ dar si pentru tratarea viteilor bolnavi in vederea

implementarii si proli'erarii micro'lorei lactice acide in traiectul intestinal. !ai putin utilizat+

in 'orma concentrata este permeatul deproteinizat la 'abricarea lactozei. ". Costin!Procedee de uscare a "erului. Caracteristicile zerului sunt in'luentate de proprietatile lactozei+

care se gaseste in proportie de (- 8. %tunci cand apa este eliminate din zer+ prin uscare+ duce

la 'ormarea lactozei amor'e+ care contine izomerii si in proportii di'erite. rodusele care

contin lactoza sub acesta 'orma devin 'oarte higroscopice iar in contact cu aerul au tendinta de

a se aglomera. actoza este trans'ormata+ inainte de a 'i uscata+ in 'orma sa monohidratata

cristalizata+ pentru a se evita obtinerea unui zer higroscopic. 9n timpul uscarii cristalele sunt

mentinute intacte+ in suspensie+ ceea ce inseamna ca uscarea cristalelor nu poate avea loc pe

tambure+ deoarece cristalele+ in contact cu supra'ata 'ierbinte+ se topesc. 9n acest caz+ zerul

este uscat prin pulverizare+ deoarece aici cristalele nu se topesc. ". Costin!Cel mai cunoscut procedeu de producere a zerului pra' de calitate superioara este

%nhGdro7 daca zerul care urmeaza a 'i prelucrat este colectat de la mai multe 'abrici+ se

pasteurizeaza si se raceste+ pentru a preveni acidi'ierea. *eutralizarea nu are loc deoarecedetermina cresterea concentratiei cu saruri peste un nivel admisibil. 9ntr6un evaporator sub vid

22


23/30

are loc concentrarea zerului+ dupa ce a 'ost 'iltrat+ degresat si pasteurizat+ la o temperatura de

ma"im (-> C+ pana la minim $- 8 substanta uscata. entru o cristalizare ma"ima a lactozei+

trebuie sa aiba loc o racire in doua etape7 una rapida+ la 2)63-> C si una lenta la 1$61)> C. 9n

prima etapa+ sunt conditii optime create ca 6lactoza sa 'ie convertita in 6lactoza. 9n cea de a

doua etapa+ va cristaliza o cantitate mai redusa de lactoza+ deoarece 'enomenul de mutarotatie

se realizeaza in mica masura. %poi+ produsul concentrat este introdus in tancurile de

cristalizare+ care au in componenta manta pentru circularea apei la 1-612> C si mentinut &6)

ore sub o agitare usoara. 9n locul tancurilor+ se mai pot utiliza si vane simple+ in cazul in care

acestea sunt amplasate intr6o incapare cu aer conditionat. Fscarea zerului este in'luentata de

valoarea aciditatii. Daca zerul are un continut mare de acid lactic si lactoza amor'a+

deshidratarea zerului este 'oarte di'icila. rocedeele de uscare ale zerului sunt di'erite in

'unctie de pA6ul zerului. ". Costin!Ftilizarile zerului concentrat si pra'. 5erul pra' dulce se utilizeaza in mai multe

domenii+ cum ar 'i7 industria laptelui+ pani'icatie+ co'etarie+ preparate de carne+ bauturi si

produse pentru alimentatia sugarilor. 9n unele tari+ cum ar 'i in S.F.%+ reglementarile permit

inlocuirea pana la 2$ 8 a substantei uscate negrase din lapte cu zer pra'. De e"emplu+ in

inghetata+ inlocuirea laptelui pra' degresat cu zer dulce pra' pana la 2- 8 . 5erul

demineralizat pra' introdus in amestecul pentru inghetata determina cresterea vascozitatii si

reduce intensitatea gustului sarat. 9n inghetata mai poate 'i 'olosita si lactoza hidrolizata+ in

proportie de )61- 8 + cu rol in reducerea cantitatii de zahar utilizate. 9n pani'icatie este 'olosit

la obtinerea biscuitilor+ cozonacilor si a unor produse de patiserie+ de asemenea si in industria

bomboanelor+ margarinei si in co'etarie. ". Costin!

#a$el 4.6. Utilizarile zerului in industria alimentara". Costin!limente la care se adauga zerul sau derivatele sale

9nghetata Ciocolata


24/30

5erul acid pra'+ 'ata de zerul pra' dulce are domenii mai restranse de utilizare. Cea mai

importanta si des utilizata este ca substanta acida pentru coagularea laptelui in 'abricarea

branzei obtinuta prin acidi'iere la cald. Daca se adauga 2+2+ Mg zer acid pra' nehigroscopic la

1-- Mg de lapte integral+ se modi'ica pA6ul acesteia la $.)6&.-+ ast'el incat prin incalzire la )->

C+ se 'ormeaza un coagul moale. 9n cazul in care+ acest zer este 'olosit pentru 'abricarea

branzei icotta+ se va obtine o crestere a randamentului si se simpli'ica procesul de productie.

5erul acid pra' si concentratul de zer obtinut prin ultra'iltrare si osmoza inversa+ din zer de la

'abricarea branzei Cottage+ pot 'i utilizate la precipitarea laptelui in 'abricarea branzei Oueso

/lanco la pA de $.3. 5erul acid pra' mai este utilizat la 'abricarea serbeturilor+ a branzeturilor

pra' si a sosurilor cu branza+ pentru obtinerea unei arome caracteristice si stabile. 5erul acid

pra' mai contribuie la 'ormarea supra'etei de culoare aurie+ in cursul coacerii in procesul de

obtinere a painii si a produselor de patiserie. Este utilizat in 'ormula unor bauturi nutritive din

'ructe cu pA acid+ dar nu si in bauturi de zer6soia cu pA neutru+ deoarece determina o

inrautatire a stabilitatii la depozitare si a gustului. %cest tip de zer este 'olosit la 'abricarea

branzeturilor topite si a branzeturilor tartinabile + a margarinei si a unor produse alimentare

'ermentate. ". Costin! *espre $ranza ricotta=$tinerea de produse concentrate din zer.Urda 1!.

5erul concentrat+ zerul proaspat dulce degresat cu o aciditate de ma"im 2-> T+ este

supus concentrarii. %tunci cand zerul concentrat este 'olosit in scop alimentar+ concentrarea se

'ace in raport de 1=& pana la 1=12+ intr6o instalatie cu trei corpuri+ a caror temperatura di'era+

ast'el+ primul corp 'iind de ($> C+ in cel de al doilea de &$> C+ iar in al treilea de 4$> C.

Concentrarea se controleaza prin determinarea greutatii speci'ice e"istand o corelatie intre

greutatea speci'ica si nivelul de substanta uscata din zerul concentrat. 9n urma concentrarii

zerul capata o consistenta vascoasa siropoasa+ iar culoarea de la alb galbui devine galben

verzui. Urda 1!

#a$el. 4.4. Compozitia chimica a zerului concentrat Urda 1!

9ndicatorul %! 0radul de concentrare

17& 17) 171- 1712

Substanta uscata 3) $1 &3 (4

%pa &2 4, 3( 2&

actoza 2,+ 4 3)+ , 4(+ $ $$+ 3proteine $+ 4- (+ - ,+ 1- 1-+ ,

Saruri minerale 2+ 44 3+ (2 4+ &1 $+ 2&


25/30

zer solid+ care este concentrat pana la )-6)4 8 substanta uscata+ comercializat mai mult in

tarile nordice ca branza bruna+ cum ar 'i !Gsot+ rimsot+ /laudet si Produs de tip ?eleu din zer+ deproteinizat cu o aciditate de &&6(-> T+ peste care se adauga

12+24 Mg de zahar. Dupa dizolvarea completa a zaharului+ amestecul este pasteruizat la )$6,- >

C si racit pana la $-> C. Este utilizat la7 'abricarea inghetatei+ produselor de co'etarie+

#eleurilor+ produselor lactate de tip bauturi+ ca substituent partial de zahar+ produselor de tip

compot+ ca substituent partial de zahar+ bauturilor din tip vin+ inghetatei 0substitutiei $- 8

sirop de glucoza+ produselor de bombonarie 0substitutiei $- 8 sirop de glucoza+ gemurilor

si #eleurilor 0substitutiei $- 8 sirop de glucoza+ produselor de patiserie si a biscuitilor. Urda

1!

> 3ranzeturi din zer. 9n aceasta categorie sunt incluse produsele la 'abricarea carora se

utilizeaza zerul ca atare sau un amestec 'ormat din lapte si zer. 9n aceste branzeturi se gasesc

proteine+ 'ractiuni proteice din zer+ saruri minerale si vitamine. De asemenea mai contin

lactoza si grasime. ". Costin!

5erul contine cea mai mare cantitate de proteine serice+ drept pentru care prezinta si o

valoare biologica ridicata+ 'iind reprezentate de7 albumine )- 8+din care 2- 8 sunt

reprezentate de 6lactoalbumine+ $- 8 de 6lactoglobuline+ iar 1- 8 de serumalbumine+

proteoze6peptone 1- 8 si imunoglobulinele intre 1-61$ 8. 9n ceea ce priveste

imonoglobulinele din zer au sensibilitate mare la caldura+ gradul lor de denaturare 'iind

dependent de intensitatea tratamentului termic. Datorita 'aptului ca 'ractiunea proteozo6

peptone este 'ormata din glicoproteine+ este cea mai rezistenta la denaturarea termica. Urda 1

#a$el.4.5. Caracteristicile proteinelor din zer lactose! dulce. Urda 1!

Proteina Concentratia,

g;l

"asa

moleculara

Punct

izoelectric

"o$ilitate

electro'oretica

p@ Cm2;us.185

%lbumine 3+-63+, 1)--- $+26$+3 &+( 611

actoglobulinele

% si /

6 6 6 6 6

6lactalbuminele 1+$ 14--- 4+(6$+- &+( 6$+2

Serumalbuminele -+36-+, &,--- 4+$64+( &+( 6129munoglubulinel

e

-+&6-+, 1&---- &+-6(+- )+& 61+(62+4

eteize6petone 6 6 6 6 6

Component ) -+& 4---61---- 6 )+& 6)+-

Component $ -+& 14--- 6 )+& 64+$

Component 3 -+& 2---- 6 )+& 63+-

Din proteinele zerului se obtin doua tipuri de branzeturi7 urda si branza icotta. Urda1!

25


26/30

Urda+ este produsul obtinut din zerul rezultat la 'abricarea branzeturilor de vaca cat si din

cel rezultat la 'abricarea branzeturilor de oaie. entru a se obtine urda+ zerul este incalzit la o

temperatura mai mare sau egala cu )-> C cu mentinerea la acesta temperatura+ timp in care are

loc precipitarea proteinelor serice+ care antreneaza si grasimea din zer si care se acumuleaza la

supra'ata zerului incalzit sub 'orma de aglomerate de unde se colecteaza intr6o sedila+ pentru

scurgerea zerului+ iar apoi este 'ormat cazul de urda prin autopresare. Frda rezultata se strange

intr6o sedila sub 'orma de bucati s'erice cu masa de 263 Mg+ cu gustul placut dulceag+

consistenta omogena+ cremoasa si culoare alba. Frda praspata are un continut de apro"imativ

&- 8 apa si $- 8 grasime in substanta uscata. Frda se poate si sara+ numai in cazul in care

umiditatea este mai mica de 4$ 8. Urda 1!

C+ sau 4 saptamani la 21 >C. a anumite intervale de

timp+ supra'ata branzei este spalata. ". Costin!

%cest tip de branza mai poate 'i 'abricat si din lapte integral peste care se adauga

maiaua de bacteria lactice pentru a se asigura un pA de $+,6&. Stabilizatorul pentru inghetata

si clorura de sodiu sunt adaugate peste laptele incalzit la )- >C. recipitatul separat la

supra'ata se colecteaza cand prezinta un grad de deshidratare corespunzator. Din zerul

rezultat+ cu 1- 8 lapte integral+ se poate obtine un nou precipitat prin acidi'icare cu acid

lactic+ citric sau otet. ". Costin!

Frda icotta+ in 'inal+ contine 3-63$ 8 grasime+ 'ata de substanta uscata + in cazul in

care urda s6a obtinut din zer de oaie+ rezultat la 'abricarea branzei ecorino6omano din lapte

de oaie+ zer care contine 1+$62 8 grasime. rocentul de grasime al branzei poate 'i modi'icat

prin adaos de lapte smantanit sau zara in zerul de oaie. Urda 1!


27/30

#a$el.4.:. Compozitia $ranzei Aicotta si Aicottone $ranza proaspata! ". Costin!

#ipul $ranzei Componentele, %

0rasime Proteine Lactoza pa

icotta din lapte

integra 03+$ 8

grasime

12+( 11+2 3+- (2+2

icotta din lapte

partial degresat

02 8 grasime

)+4 13+2 3+& (&+4

icotta din lapte

partial degresat

01 8 grasime

$+2 12+1 3+4 ((+&

icottone din

zer si laptedegresat

-+$ 11+3 $+2 )2+$

entru ca aceste branzeturi sa e"iste+ trebuie mai intai obtinut zerul+ in acest scop se

are in vedere amestecarea laptelui integral de oaie cu cel de vaca+ in raport de ))=12+ dupa

care are loc separarea grasimii+ care se realizeaza mecanic si se coaguleaza amestecul cu

cheag la 32> C in 2- de minute. Din coagulul rezultat se separa zerul caruia i se adauga

smantana+ care a 'ost obtinuta in etapa anterioara. ". Costin!

%mestecul rezultat+ care se compune din smantana si zer+ este supus concentrarii pana

la &- 8 substanta uscata+ intr6un evaporator cu dublu e'ect+ apoi prin 'ierbere sub vid+ cu

agitare energica+ se a#unge la )4 8 substanta uscata. rodusul obtinut este in continuare supus

unui tratament termic+ incalzire pana la ,$> C si mentinut la aceasta temperatura+ pana cand isi

capata culoarea burna si intensitatea aromei+ dar si o consistenta plastica. !asa obtinuta este

mutata intr6un vas de racire si agitata timp de 2- de minute+ pentru a se evita 'ormarea unor

cristale mari de lactoza. %mbalarea are loc+ atunci cand pasta este incat calda+ sub 'orma de

bucati cubice. 9n cazul in care nu e"ista instalatii de evaporare sub vid+ zerul se concentreaza

prin incalzire in vase deschise la ,$> C+ sub agitare continua+ pana la obtinerea unei mase

plastice+ de nuante brune cu aroma corespunzatoare. roteinele care au precipitat in timpul

incalzirii sunt colectate si se adauga in concentrat cand a#unge la 2$ 8 din volumul initial.". Costin!

#a$el.4.6. Compozoitia chimica a $ranzei Primost

Componentele Concentratia, %

actoza 3&+&


28/30

4.+. "aterii auiliare si caracterizarea lor

4.4. "ateriale si am$ala?e

%mbalarea urdei se 'ace in caserole de plastic cu mase di'erite. %mbalarea re loc in

incaperi cu temperaturi scazute+ unde urda se ambaleaza cu a#utorul masinii automate de

ambalat cu termo'ormare+ care este construita din otel in"oidabil si aluminiu.

Depozitarea urdei e 'ace+ de asemenea in+ depozite uscate si racoroase+ bine ventilate pana la o

umiditate de 3&63) 8. ivrarea este ultima si cea mai importanta etapa din 'lu"ul tehnologic

de obtinere a urdei+ care inchide totodata ciclul de productie al sectiei. Urda!

4.5. *ate asupra tehnologiilor asimilare din tara si din strainatate pentru realizarea

productiei proiectate. naliza comparativa a tehnologiilor. Chimismul proceselor

tehnologice.

Frda este obtinuta prin 'ierberea zerului+ rezultat din laptede de oaie in urma 'abricarii

branzeturilor. Ea contine doar ) 8 grasime saturata si contine proteine de calitate superioara+

proteine solubile in apa+ vitamine si minerale din lapte. site 2!

Frda are o te"tura moale si s'aramicioasa. Se transporta si se pastreaza dupa scurgere+

sub 'orma de calupuri cu greutatea de 161+$ Milograme+ invelita in materiale te"tile curate. Ca

si celelalte sortimente de branzeturi telemea+ urda se consuma in stare proaspata. site +!

*escrierea 'luului tehnologic

ransportul# urdei se 'ace cu a#utorul urmatoarelor utila#e7 cisterne si autocisterne+

bidoane de di'erite marimi sau rezervoare mobile+ 'iind con'ectionate+ in general+ din

aluminiu+ otel ino"idabil sau 'ier galvanizat sau plasti'iat. Urda!

$eceptia cantitativa# este asemanatoare cucea a laptelui+ adica tot prin doua metode7

masurarea volumetrica si masurarea gavimetrica a cantitatii de zer receptionat. !asurareavolumetrica+ consta in determinarea volumului cantitatii de zer+ tinand cont si de temperatura

acestuia. %cest tip de masurare se realizeaza prin doua moduri7 atat manual+ prin masurarea

nivelului de zer din cisterne+ cat si cu a#utorul unor debitmetre speciale anumite galactometre+

care permit totodata si golirea cisternelor si masurarea volumului receptionat. Urda!.

!asurarea gavimetrica+ consta in masurarea zerului receptionat prin cantarirea cisternelor si a

bidoanelor+ 'iind mai precisa decat masurarea volumetrica+ dar este mai putin 'olosita datorita

costurilor ridicate ale dispozitivelor de 'olosire. Tot in aceasta etapa are loc si corectarea pA6

ului pregatit pentru urmatoare etapa a 'lu"ului tehnologic. Urda!

!epo"itarea "erului are loc in tncuri amplasate orizontal de capacitati relativ mari+

con'ectionate din ion" alimentar. Tancurile de depozitare sunt 3 la numar si asigura materiei

prime o temperatura constanta inainte de introducerea in 'lu"ul tehnologic de 'abricarea a

urdei si ulterior a lactozei. 9n acelasi timp are loc si o corectarea a pA6ului+ deoarece

colectarea zerului se 'ace din puncte di'erite si ast'el calitatea acestuia poate 'i usor

modi'icata. 9nainte de a 'i supus urmatoarei etape de prelucrare+ zerul rezultat din aceasta

etapa trebuie sa aiba un pA curpins intre $+$6&. Urda!

Dupa corectarea p%&ului+ zerul+ cu a#utorul unei retele de tevi+ cu diametre egale+

a#unge in urmatoare etapa tehnologica+ unde este supus unei 'ierberi cu abur la o temperatura

de apro"imativ 12$ >C+ care are loc in cazane de 'ierbere si care la randul lor cunt

con'ectionate din tot din otel alimentar. Urda!

28


29/30

Depozitare-Livrare

Zer

Recepie calitativ i cantitativ a zerli

!orectarea p"-li

#ier$ere

#iltrare

%r&a

'($alare

'iltarea# se 'ace cu a#utorul unor 'iltre din panza alimentara. 9n aceasta etapa se

urmareaste culegerea urdei+ care se realizeaza cu o sedila si eliminarea totala a zerului. Dupa

ce toata masa de urda a 'ost recuperata pe sedila+ este lasata pe suportuir din ino" alimentar la

scurs+ in plase te"tile+ timp de cateva ore. 5erul rezultata in urma 'iltrarii+ este un zer

deproteinizat si este diri#at spre sectia de 'abricare a lactozei. Urda!

Frda obtinuta are urmatoare compozitie7 &- 8 apa si $- 8 grasime in substanta

uscata+ caracterizata printr6un gust dulceag+ consistenta omogena+ cremoasa si o culoare alba.

%ceasta poate 'i consumata ca atare+ in amestec cu unt+ zahar si substante aromatizante sau cu

branza de vaci. Urda!

29


30/30

Figura 4.5. Schema tehnologica de fabricare a urdei

cristina paduraru

Documents