LAPTELE ŞI DERIVATELE LACTATE

78
LAPTELE ŞI DERIVATELE LACTATE 1

description

LAPTELE ŞI DERIVATELE LACTATE. Aspecte generale. Laptele = produs fluid de secreţie a glandelor mamare - mamifere femele aliment unic în prima perioada de lactaţie l a diferite specii înţărcarea = încheie lactaţia , a poi , practic nici o specie animală nu îl mai ingeră - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of LAPTELE ŞI DERIVATELE LACTATE

LAPTELE ŞI DERIVATELE LACTATE

1

Laptele = produs fluid de secreţie a glandelor mamare - mamifere femele aliment unic în prima perioada de lactaţie la diferite specii înţărcarea = încheie lactaţia, apoi, practic nici o specie

animală nu îl mai ingeră

excepţie omul: lapte de la diferite specii Cel mai utilizat: lapte de vacă, urmat de lapte de bivoliţă, oaie, capră

ge glob: lapte de cămilă, ren polar, lamă, iapă, măgăriţă, balenă – f. de animalul mai frecvent din habitat uman

Aspecte generale

2

Denumirea generică lapte - exclusiv pt. lapte natural de vacă alte specii se precizează provenienţa: lapte de oaie, bivoliţă

Laptele: aliment complet, ideal şi unic pt. sugar aliment cu valoare biologică ridicată, excelent pt. copii, femei în

perioada maternităţii, f. bun pt. adolescenţi, bătrâni, adulţi, persoane ce lucrează în mediu cu noxe.

Laptele şi produsele lactate - grup de alimente cu cel > consum la scară mondială.

Aspecte generale

3

produs integral, nealterat, nefalsificat, fără colostru,

obţinut prin mulgere igienică de la femele de mamifere domestice sănătoase, bine hrănite

= aliment lichid alb, alb-gălbui, opac, de 2 x mai vâscos decât apa, densitate la 15C = 1,027 - 1,034, pH = 6,5-6,6; gust uşor dulceag, miros caracteristic.

Se consideră lapte doar produsul cu compoziţie chimică stabilă, obţinut după > 48 ore de la emisia colostrului, produs cu o compoziţie chimică deosebită

LAPTELE – DEFINIŢIE, PROPRIETĂŢI, STRUCTURĂ

4

LAPTELE – DEFINIŢIE, PROPRIETĂŢI, STRUCTURĂ

Structura laptelui – complexă, f. bine

organizată = emulsie de lipide - trigliceride,

steroli, vitamine liposolubile - în apă

care conţine numeroase elemente

dizolvate: săruri, zaharuri, proteine, aminoacizi, vitamine în stare coloidală:

proteine complexe: cazeina; fosfaţi şi alte săruri insolubile de Ca

bine proporţionate cantitativ şi calitativ pt. asigurarea echilibrului său

5

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

variază f. de specie, rasă, alimentaţia şi starea de sănătate a animalului, climă, condiţii de igienă etc.

Conţinutul în macronutrienţi (g/100g lapte) a laptelui de la diferite specii Femeie Vacă Maimuţă Capră Oaie Ren

BalenăApă 87 87,7 87,7 87,4 82,5 63,3 62,4Proteine 1,2 3,2 2,1 3,0 4,6 10,3 12Lipide 4,5 3,9 3,9 4,0 7,2 22,5 22HC 7,1 4,6 5,9 4,7 4,8 2,5 2Cenuşă 0,2 0,7 0,26 0,9 0,9 1,4 1,6

6

Laptele natural (de vacă):

conţinut de apă: 87- 87,7% - mediul de

dizolvare sau dispersie pt. toate componentele

restul constituenţi = extract sec total: 12,3 - 13,0 g/100ml lapte. în cantităţi mari: lipide, proteine, lactoza, elemente minerale în proporţii f. mici: enzime, pigmenţi, vitamine.

gaze dizolvate: CO2, O2, N2.

Compoziţia medie a laptelui (natural de vacă) %

Apă Proteine Lipide HC Minerale

87 – 87,7 3,2 – 3,6 3,4 – 3,9 4,6 – 4,8 0,7

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

7

Lipidele din lapte emulsie fină de globule sferice - aspect lactescent

– ø = 0,1-10 m, funcţie de rasa vacii producătoare

şi de conţinut de lipide: lipide > ø globule >

Globulele - acoperite de pelicula protectoare lipofil-

hidrofilă f. fragilă: proteine + fosfolipide stabilizează

emulsia: conţine 60% din lecitina prezentă în lapte vulnerabilă - microorganisme sau bruscă a t°C unirea globulelor

ridicare rapidă la suprafaţă smântâna

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

8

Lipidele: 3,4 - 3,9%

Compoziţia generală a fracţiunii lipidice din lapte

Fracţiunea lipidică % din lipidele totale

Lipide saponificabile 99,5Lipide simple (98%): Trigliceride 96 Mono- şi digliceride 1,3-1,6 Acizi graşi liberi 0,1-0,4 Lipide complexe:Fosfolipide şi sfingolipide 0,8-1,0

Lipide nesaponificabile 0,2-0,4

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

9

Lipide saponificabile - 1) Lipidele simple: gliceride (TG), steride

Compoziţia în acizi graşi (AG) f. complexă 200 AG diferiţi: saturaţi (AGS), nesaturaţi (AGNS), liniari,

ramificaţi, cu nr. par şi impar de C: acid margaric (C17-0), behenic, lignoceric – unii in urme

doar 20 AG reprezintă majoritatea

TG: 30% - trisaturate, restul de 70% conţin şi AGNS sau PUFA Interesantă este şi poziţia AG în triacilgliceroli:

pozitia 1 - AGS poz. 2 – AGNS poz. 3 – AG cu catenă scurtă

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI Lipide

10

AGS - abundenţi: acid palmitic,

miristic, stearic – abundenţi

conţinutul de AG cu catenă

scurtă şi medie - relativ mare în

laptele de rumegatoare (vacă

10-15%) - responsabili de miros

plăcut, aromat, caracteristic. unica sursa de acid butiric – 10% din totalul AG 1/3 din TG conțin o moleculă de acid butiric în poz. 3 a TG

stabili şi rezistenţi la alterare chimică

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI Lipide

11

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI Lipide

AGN cantitatea totală de AGN f.

de alimentaţia animalului reprezentant principal: acid

oleic - 70% din AGMN lipide din iarbă şi furaje: bogate

în acid linoleic se hidrogenează în rumen animal acid oleic.

Acizi grasi trans C18:1 – aport

important în dietă prin laptele de rumegătoare

12

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUILipide

Acidul linoleic (C18:2, 6,9)

Conţinutul usor fluctuant pe

parcursul anului: 1,2- 4% din AG totali

pt. a ↑ nivel hrană bogată în ac. linoleic

13

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

Prezenţi în mod natural în lapte

CLA - Acidul linoleic conjugat - amestec de

izomeri geometrici şi de poziţie ai acidului

linoleic (C18:2) conţinând = legături conjugate, - în particular izomerul 9cis11trans (acidul

rumenic) posibile beneficii în prevenirea

unor boli cronice cu incidenţă ↑ în rândul populaţiei

CLNA (acidul alfa linolenic conjugat) - prezent în cantități mici

14

2) Lipidele complexe: 0,5-1% din lipide totale

= fosfatide sau fosfoaminolipide:

Lecitine (fosfatidil colina): 35% din lipidele complexe - rol în formarea spumei prin agitare,

asigură emulsionarea şi absorbţia lipidelor stimulează activitatea nervoasă, au acţiune antiseptică

Cefaline (fosfatidil etanolamina): 40% din lipidele complexe

Sfingolipidele: 25% din lipidele complexe ale laptelui Cefalinele şi sfingolipidele conţin mare parte din AGPN mai

sensibile decât TG la oxidare.

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

15

Fracţiunea nesaponificabilă: 0,5 din lipidele totale: carotenoide, tocoferoli, steroli, vitamine liposolubile A, D, E

Carotenoidele izomeri alfa şi beta - -carotenul - cel mai abundent imprimă

laptelui şi derivatelor lactate (unt) nuanţa gălbuie. vitamina A, cantităţi < xantofila, esculen, licopen.

Conţinut de caroteni în lapte furaje verzi prezenţa carotenoidelor iarna - aport de caroteni (furaje uscate) produse mai albe industria suplimentează artificial aceeaşi culoare tot anul

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

16

Tocoferolii 0,5 - 1,25 mg / l. antioxidanţi naturali - protejează lipidele şi carotenii de oxidare.

Sterolii / steridele

Colesterol - cel mai important reprezentant: colesterol liber - 0,3% din lipidele lactate şi colesterol esterificat - 0-12 mg%

Colesterol - intervine în formarea membranei ce înconjoară globulele grase menţinerea stabilităţii emulsiei.

în cantităţi < sunt prezenţi ergosterolul şi 7-dehidrocolesterolul - precursori ai vit.D, sub acţiunea luminii UV laptele supus iradierii - proprietăţi antirahitice importante.

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

17

Substanţe azotate din lapte: 3,2-3,6 g% 95% - substanţe azotate proteice 5% - substanţe azotate neproteice

Proteinele din lapte

cazeina, în suspensie coloidală - 80% din proteinele lactate proteinele din ser: 17-20% - lactoglobulina şi lactalbumina:

Proteinele din lapte conţin toţi aminoacizii esenţiali conţinut acid glutamic şi uşor triptofan şi metionină + cisteină

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

18

Conţinutul în aminoacizi al proteinelor din lapte de vacă (g /100 g proteine)

Aminoacizi Proteine totale Cazeină Seroproteine

Alanina 3,7 3,1 5,5Arginina 3,6 4,1 3,3Acid aspartic 8,2 7,0 11,0Cisteina 0,8 0,3 3,0Acid glutamic 22,8 23,4 15,5Glicina 2,2 2,1 3,5Histidina 2,8 3,0 2,4Isoleucina 6,2 5,7 7,0Leucina 10,4 10,5 11,8Lizina 8,3 8,2 9,6Metionina 2,9 3,0 2,4Fenilalanina 5,3 5,1 4,2Prolina 10,2 12,0 4,4Serina 5,8 5,5 5,5Treonina 4,8 4,4 8,5Triptofan 1,5 1,5 2,1Tirozina 5,4 6,1 4,2Valina 6,8 7,0 7,5 19

Cazeinele ~ 2,8 g %

se sintetizează în glanda mamară,partea azotată cea mai specifică a laptelui

= complex de fosfoproteine şi glicoproteine stabile la tratament termic nu coagulează la fierberea laptelui instabilă în prezenţa cationi divalenţi sau pH : precipită la pH = 4,65 sărace în aminoacizi cu sulf.

Cazeina = suspensie coloidală: în cea > parte ca micelii stabilizate + parţial ca şi cazeină solubilă.

Cazeina micelară = complex proteic cu grad ridicat de organizare structurală, stabilizat prin punţi hidrofobe, de hidrogen, ionice şi de Ca

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

20

Cazeina - nu e unitară structural:

-cazeină (55%): sensibilă la Ca săruri de Ca insolubile

-cazeina (25%): solubilitate invers proporţională cu t°C şi cantitatea de Ca

k-cazeina (15%): solubilă în prezenţa Ca; împiedică precipitarea cazeinelor şi .

e asociată cu unii HC: galactoză, galactozamină, acid sialic cheagul (labfermentul) o rupe în 2 complecşi: glucopeptida

solubilă şi paracazeina kappa (precipită în prezenţa Ca) precipitarea şi cazeinei - important la preparare brânzeturi

-cazeina (5%): resturi de -cazeină degradată de proteaza din lapte

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

21

Seroproteine

Principale: albumine şi globuline dizolvate în serul laptelui şi precipită la tº < decât tº de fierbere solubile în interval larg de pH conţin aa cu S la tº de pasteurizare eliberează gr. sulfhidril cu

efect antioxidant, responsabile în parte, de miros, gust caracteristic

-Lactoglobulina: ~ 50% din seroproteine cea mai importantă sursă de grupări sulfhidril libere

-Lactalbumina valoare biologică superioară proteinelor totale din lapte conţinut de triptofan

Seroalbumina identică cu seroalbumina sanguină

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

22

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

Imunoglobuline:

Ig M, Ig A, Ig G1 şi Ig G2 = glucoproteine - conţin aa cu sulf

au activitate imunologică în colostru

fac parte din membrana ce înveleşte globulele de lipide

posedă acţiune antibacteriană în laptele muls recent

23

Proteazo-peptone: 4,1% din proteinele serului grup heterogen de fosfoglucoproteine – stabile la cald

Alte proteine din serul laptelui: Lactoferina - intervine in fixare şi transport, absorbţia Fe

bacteriostatică prin afinitate competitivă cu Fe necesar creşterii bacteriene

Aglutinina -împiedică aglomerarea particulelor de grăsime Lactolina etc.

Prin învechirea laptelui proteine din ser sub acţiunea enzime bacteriene albumoze şi peptone.

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

24

Enzime din lapte

enzime preformate provin din organism mamifer - secretate de glanda mamară: fosfataze, peroxidaza, xantinoxidaza

enzime secretate de microorganisme iau naştere după recoltarea laptelui - mediu de cultură f. bun pt. bacterii

enzimele prezente în cantităţi f. mici condiţionează compoziţia şi proprietăţile laptelui sensibile la variaţii de pH şi t°C t°C înalte le inactivează uşor

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

25

Principalele enzime din lapte

Enzima Distribuţia Codiţiile de inactivare Interes(temperatură / timp) tehnologic

Hidrolaze Lipaza Lapte degresat 63C/8 min72C/10s Ca factor de învechireFosfataza Mgl 62C/20 min Controlul pasteurizăriialcalină 72C/15sProteaza Cazeină 70C/15 min Factor de coagulare

80C/1 minOxidoreductaze

Xantinoxidaza Mgl 75C/3 min Control grad de încălzire

80C/10SLactoperoxidaza Ser lapte 75C/19 min Control grad de

încălzire 82C/20s

CatalazaCazeină şi Mgl 70C/30 min Indicator de infecţie

Mgl = membrana globule lipidice

26

Substanţele azotate neproteice acid orotic

reprezintă 5% din N total

reprezentate prin: aminoacizi liberi

N rezidual: creatina uree

acid uric, uree, creatină, creatinină, acid hipuric, acid orotic, NH3

Lactocromul – colorat în galben imprimă coloraţia slab galbenă alături de alţi coloranţi: lactoferină, caroteni, xantofile

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

27

HC din lapte

constituenţi

importanţi ai laptelui:

HC propriu-zişi – ex. Lactoza

N-acetil-galactozamina-4sulfat N-acetil-glucozamina

Compuşi derivaţi ai HC: azotaţi: glucozamina şi N-acetil

galactozamina, legate de HC propriu-zisi acizi: acidul sialic, legat întotdeauna de

HC propriu-zişi şi azotaţi

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

28

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

HC din lapte

Lactoza – componentul major al HC din lapte: cc. 4-5%

dizaharid reducător: glucoză + galactoză legate 1-4 glicozidic dizolvată în faza apoasă a laptelui - component major al serului

- 70-75% din total solide dizolvate unul dintre componenţii cei mai constanţi din lapte factor

determinant a cantităţii de lapte

f. sensibil la acţiune microbiană fermentaţie acid lactic29

Lactoza fermentaţii specifice folosite în industria derivatelor lactate:

Fermentaţia lactică: bacterii lactice lactoza 4 molecule acid lactic + un compus

diacetil - ce dă aroma specifică untului şi smântânii

Fermentaţia propionică: bacterii specifice scindează lactoza acid propionic şi CO2. folosită în industria brânzeturilor

Fermentaţia alcoolică: enzime specifice lactoza e scindată până la alcool etilic şi CO2 utilizată la prepararea chefirului

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

30

Lactoza

puterea edulcorantă este mult < decât a zahărului obişnuit în lapte puterea edulcorantă e mascată de prezenţa cazeinei

Lactoza separată din ser de lapte excipient în industria farmaceutică

Proprietatea reducătoare folosită în chimia sanitară pt. det. cantitativă

Alti HC - cantităţi mici: HC simpli: glucoza, galactoza, fucoza (6C), policarbohidraţi: glicogenul

Laptele din colostru este mai bogat în HC decât laptele normal

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

31

Vitaminele din lapte

~ toate vitaminele - proporţii variate, f. de specia animal, anotimp

Vitaminele hidrosolubile Vit. B2 şi B12 - cantităţi considerabile, Vit. B1 - cc. < Vit. B6 - aport redus conţine acid pantotenic şi niacină

Vitamina C - concentraţii mici, nesemnificative distrusă prin oxidare la preparare culinară (fierbere, pasteurizare,

conservare la frig) alimentaţia vegetală a animalelor îmbogăţeşte laptele în vitamina C

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

32

Vitamine hidrosolubile din lapte

Vitamina Conţinut Valoare Necesar zilnic acoperit de mediu nutritivă 1 l lapte

[%] / l lapte Adulţi Copii 1-3 ani

Vitamina B1 0,5 mg Destul de bună 40-45 100Vitamina B2 2,15 mg Foarte bună 120 270Vitamina B12 3,6 g Foarte bună 180 400Vitamina C 24,0 mg Mediocră 40 45Niacina 9,6 mg Acceptabilă 50 120Acid folic 60 g Mediocră 30 60

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

33

Vitamine liposolubile din lapte

A,D,E,K - parte integrantă a fracţiunii nesaponificabile din lipidele lactate

Conţinut mediu Valoare nutritivă Necesar zilnic acoperit de 1l

[%] Adulţi Copii 1-3 aniVit. A 500-1000 UI iarna Acceptabilă 20-30 100-160Vit. A 2000-3000 UI vara Bună 80-100 400Vit. D 15-20 UI Mediocră 5 25-30Vit. K 0,2-1,2 mg Mediocră - -

Lipidele şi proteinele din lapte protejează vitaminele împotriva degradării lor.

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

34

Substanţele minerale din lapte (0,7%)

lapte de vacă 7 g cenuşă / litru, elemente minerale – f. importante d.p.d.v. tehnologic şi nutritiv

Minerale din lapte cu cele din sânge cc. diferită: glanda mamară - rol activ în absorbţia substanţelor minerale din sânge prin proces selectiv

= Laptele - izotonic cu sângele

Elemente minerale din lapte g/lCalciu 1,2Fosfor 1 (3g/l PO4

3-)Potasiu 1,5Sodiu 0,5Magneziu 0,12Clor 0,9Sulfat 0,2

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

35

Macroelemente Calciul

120 mg %, uşor > decât cc. de P raport Ca / P = 1 : 0,8 + alti factori

- favorizează utilizarea digestivă a Ca

Fosforul combinaţii minerale - fosfaţi combinaţii organice - fosfoproteine, fosfolipide

fosfatul de Ca cea m. importantă dintre sărurile din lapte, urmată de KCl.

Cantitatea de fosfat de Ca: 10 x > decât cea a unei soluţii saturate 90% din P şi Ca fac parte din structura micelară a cazeinei.

în Serul laptelui - doar a 10-a parte din fosfatul de Ca

COMPOZIŢIA CHIMICĂ A LAPTELUI

36

Ca şi P formează complexul fosfocazeinat de calciu

Ca – prezent şi în formă de Ca ionic

Calciul se găseşte într-un echilibru care determină şi stabilitatea laptelui:

Ca ionic (solubil) Ca complex + Ca precipitat (forme insolubile)

Laptele raselor de vaci producătoare de lapte prin excelenţă, cu conţinut proteic crescut mai bogat în Ca

37

Microelemente

cantităţi variabile: Iod: 0,01-0,3 mg/kg lapte, Seleniu: 0,1-2 ppm, Zinc: 3-6 ppm, Fier: 0,2 ppm, Cupru: 0,03 ppm, Mangan: 0,05 ppm,

Metalele hematoformatoare: Fe, Cu, Co concentratii mici laptele - aliment deficitar corespunde în alimentaţia sugarului doar 5-6 luni (rezerve din perioada intrauterină); apoi alimentaţia sugarului trebuie completată cu alimente ce conţin Fe, Cu, Co.

S-au mai evidenţiat şi alte microelemente: Li, Cr, Sr, Va.

38

Acizii organici

singurul aliment de origine animală ce conţine acizi organici prezenţi în laptele proaspăt:

Acid citric - 1,8 g/l dependent de cc. lactozei formează săruri de Ca, Mg, K şi rol tampon şi de dispersare a componentelor

insolubile în lapte la fierberea laptelui o parte precipită sub formă de citraţi.

Acidul orotic - 73 mg/l acid specific – intermediar in biosinteza

nucleotidelor pirimidinice- indicator pt. determinarea proporţiei de lapte în alimente

39

Acidul lactic prezent în laptele proaspăt - min. 0,03%. indicator bun al prospeţimii laptelui şi obţinut în stare pură, sau cristalizat ca sare utilizat în industria

alimentară, farmaceutică, textilă etc. e incolor, inodor, nevolatil.

în laptele alterat se evidenţiază şi alţi acizi organici: ac. butiric, acetic alături de acid lactic din degradarea bacteriană a lactozei

Gaze dizolvate O2, N2 şi CO2 - cc. 8,3-8,4 ml % - se elimină la fierbere

concentraţia de CO2 creşte prin fermentaţie.

40

Elemente biologice din lapte Lapte natural – conţine celule şi microorganisme.

Celulele L – leucocite, M – macrofage

P - neutrofile polimorfonucleare

celule epiteliale prin descuamare, limfocite şi alte celule - mai puţin frecvente nr. celule în lapte sănătos: 10.000 - 200.000 / ml - indicator de

calitate a laptelui în crescătorii de vite cu 20 % a acestor celule peste valori normale indică prezenţa

mastitei

Leucocitele fagocitează globule mici de lipide, bacterii menţin laptele stabil

o perioadă scurtă de timp fragile şi sensibile la t°C: congelarea sau încălzirea le distrug pasteurizarea joasă, UHT cu timp scurt de tratament permit

supravieţuirea a 33% din populaţia iniţială de leucocite

41

Particularităţi ale laptelui de mamă (LM) raportat la laptele de vacă (LV)

Compoziţia chimică lapte de mamă ≠ lapte de vacă

diferenţe ale valorii nutritive

Compoziţia medie a lapte de mamă şi lapte de vacă / 100 g lapte

Tip lapte Apă EST Extract sec total (EST)

ProteineLipide HC Cazeină Albumină

Cenuşăde mamă 87,58 12,42 3,74 + 6,37 + 0,80 + 1,21 + 0,30 de vacă 87,27 12,73 3,68 + 4,94 + 2,88 + 0,51 + 0,70

42

HCHCL L

P P

Particularităţi ale LM raportat la LV

Proteinele

în LM cc. de proteine ½ faţă de LV

LM - mai puţină cazeină, dar mai uşor digerabilă Raport cazeina : seroproteine = LM 40:60, LV 80:20

LV: raport lactalbumină : lactoglobulină = 1:6 LM raport = 1:1

copii 1-3 ani alimentaţi prea timpuriu cu LV: -lactoglobulină > alergii la LV

LV: aport excesiv de proteine - creşte nivele de uree din sânge, afectează funcţia renală

43

P P

Particularităţi ale LM raportat la LV

Proteinele

Alte componente ce diferenţiază LM de LV : conţinut > de enzime nu sunt distruse

prin sterilizare şi

LM are proprietăţi imunologice deosebite prin: cc. > de imunoglobuline şi prin unii agenţi antiinfecţioşi ca lactoferina

capacitatea de apărare a copilului împotriva atacului microbian

LM: cantităţi > de N neproteic şi aa liberi: taurina rol în dezv. SNC mai uşor absorbiţi, mai rapid folosiţi la sinteza de proteine proprii

44

taurina

Lactoza

LM - mai dulce, mai bogat în oligozaharide lactoza intervine în dezvoltarea florei intestinale favorabilă a sugarului factorul bifidus prezent in LM: -galactozidul N-acetilglucozaminei, ac.

sialic - factor de creştere pt. o serie de bacili lactici: Bifidobacterium bifidus, Lactobacillus acidophilus care:

protejează mucoasa intestinală a sugarului împotriva agresiunii bacteriene

creează un mediu favorabil sintezei de vitamine din complexul B

dezvoltarea acestei flore: la copiii alimentaţi cu LM / formule adecvate de lapte praf, nu şi la cei alimentaţi cu LV

Particularităţi ale LM raportat la LV

45LactobacillusN-acetilglucozamina

Particularităţi ale LM vs. LV

Lipidele

nu există diferenţe cantitative, dar cele calitative sunt evidente

LM - 8,5% din AG totali sunt PUFA: linoleic,

-linolenic, arahidonic, în timp ce în LV doar 2,5% sunt PUFA de 3 x <

în LV acidul linoleic e <1/2 faţă de LM

AG saturati – LV >

AG cu catena scurta si medie – LV >

46

Particularităţi ale LM raportat la LV

Lipidele

LV – sursă de CLA

LM: 25 mg colesterol/100 g faţă de 14 mg/100 g în LV o sinteză endogenă de colesterol mai redusă la sugarii alimentaţi la sân

47

Particularităţi ale LM vs. LV

Sărurile minerale

LV: de 3x > minerale decât LM

în LM conţinutul de Ca şi P este < :

Ca: 30 mg % faţă de 120 mg % în LV

respectiv P: 20 mg % faţă de 100 mg% în LV

dar din LM folosite digestiv în totalitate la copii alimentaţi cu LM nu apare rahitismul sau anemia feriprivă

Fe: cc. de 3 x > în LM: 0,1 mg% faţă de 0,03 mg%.

48

Particularităţi LM vs. LV - Săruri minerale / Vitamine

49

Cow's Milk (semi-skimmed, pasteurised) per 100g

Human Milk(mature) per 100g

Sodium (mg) 43 15Potassium (mg) 156 58Calcium (mg) 120 34Magnesium (mg) 11 3Phosphorus (mg) 94 15Iron (mg) 0.02 0.07Copper (mg) Trace 0.04Zinc (mg) 0.4 0.3Chloride (mg) 87 42Manganese (mg) Trace TraceSelenium (µg) 1 1Iodine (µg) 30 7Retinol (µg) 19 58Carotene (µg) 9 (24)Vitamin D (µg) Trace TraceVitamin E (mg) 0.04 0.34Thiamin (mg) 0.03 0.02Riboflavin (mg) 0.24 0.03Niacin (mg) 0.1 0.2Vitamin B6 (mg) 0.06 0.01Vitamin B12 (µg) 0.9 TraceFolate (µg) 9 5Pantothenate (mg) 0.68 0.25Biotin (µg) 3.0 0.7Vitamin C (mg) 2 4

Vitaminele

unele sunt prezente în LM în cantităţi < dar suficiente pt. asigurarea necesarului

Particularităţi ale compoziţiei LM faţă de alte tipuri de lapte

50

aliment f. echilibrat în principii nutritive unicul produs animal - utilitate finală şi exclusivă: aliment

indispensabil în primele luni de viaţă

aliment unic - 4-6 luni asigură materialul trofic, energetic şi catalitic necesar creşterii şi dezvoltării noului născut

pe parcursul vietii reprezintă unul dintre principalele alimente ale omului

Valoarea nutritivă a laptelui

51

Valoarea nutritivă a laptelui

rol plastic important sugari sursă importantă de material azotat

Proteine:

valoare biologică ridicată - toţi aa esenţiali în proporţii optime - deşi sunt uşor mai sărace în aa cu S

CUD = 96-98% - Asociate cu cereale (deficitare în lizină) se asigură aport proteic de înaltă calitate

52

Valoarea nutritivă a laptelui

Proteine

În tractul digestiv sub acţiunea proteazelor peptide + aminoacizi

unele peptide “bioactive” pot îndeplini diferite roluri biologice – ex. activitate antihipertensivă – prin eliberarea enzimei de conversie a angiotensinei.

degradarea -cazeinei peptide bogate în prolină denumite -cazomorfine cu rol în reglarea ingestiei de alimente – reduc motilitatea tractului g-i la fel ca alte exorfine

53

valoare reglatoare

cea m. importantă sursă de Ca: indispensabil în toate etapele vieţii: creştere, dezvoltare, perioade

fiziologice concrete (sarcină şi lactaţie), vârsta avansată Se impune în alimentaţia:

copiilor - în scop mineralizant şi a adulţilor - în scop antidecalcefiant

Ca ca săruri uşor absorbabile: fosfat, cazeinat, fosfocazeinat, citrat utilizare digestivă favorizată de vit. D, lactoză, raport adecvat Ca:P prin factorii favorizanţi, îmbunătăţeşte CUD a Ca din alte alimente ½ litru lapte acoperă necesarul de Ca al unui copil

Valoarea nutritivă a laptelui

54

singurul aliment de origine animală care aduce miliechivalenţi bazici: aport însemnat de Mg, K şi Na alături de Ca - ioni ce conferă laptelui

caracter alcalin indicat în stări cu tendinţă la acidoză

aport important de vitamine: liposolubile: A, D şi hidrosolubile: lactoflavină, ciancobalamină, acid folic vitamina C - cantităţi insuficiente + diminuare prin prelucrare termică

Pt. un adult: 1 l de lapte/zi acoperă necesarul de vit. B2, 40% vit. B1

~ 30 % din necesar de vitamina A iarna şi de ~100% vara,

Valoarea nutritivă a laptelui

55

Lipidele VB importantă: formă uşor absorbabilă – fin emulsionate +

compoziţia în AG + fosfolipide se absorb practic în totalitate

AG cu catenă medie - beneficii fiziologice

şi biochimice - se absorb si se oxidează rapid,

uşor energie imediat util în sindrom de

malabsorbţie, boli intestinale inflamatorii,

malnutriţie protein-energetică

AG cu catenă scurtă – interes nutriţional – celulele din colon îi utilizează preferenţial ca sursă de energie.

Valoarea nutritivă a laptelui

56

Valoarea nutritivă a laptelui

CLA (izomerul cis 9, trans 11) ac. rumenic – proprietăți antiaterogene (creste HDL, scade raportul LDL/HDL la pacienti cu DZ2), antiobezitate, acțiune anticarcinogenă, imunomodulatoare, benefic în prevenirea osteoporozei.

CLNA (acidul alfa linolenic conjugat) - prezent în cantități mici - exercită o potențială activitate antiinflamatoare, imunomodulatoare, antiobezitate, de îmbunătățire a sănătății cardiovasculare

57

Lactoza favorizează dezvoltarea microbiotei intestinale, sinteza bacteriană

de biotină, vitamina B2, acid folic, vitamina B6

fermentaţia lactică - favorizează absorbţia Ca în intestin

Laptele aliment valoros: digestia componenţilor săi nu reclamă efort deosebit din partea

tubului digestiv: principii nutritivi în forme predigerabile - absorbţie aliment de repaus gastric – solicită volum ↓ de suc gastric, cu

aciditate ↓ timp de stagnare gastrică - scurt: 1,5 - 2 ore pentru 200 ml.

Valoarea nutritivă a laptelui

58

Aceste aspecte + continutul de nutrieti conferă efecte terapeutice deosebit de importante în unele boli

Laptele - folosit în nutriţia dietetică şi în nutriţia enterală

Laptele aliment de protecţie faţă de noxe măreşte puterea de apărare şi rezistenţa organismului

faţă de agenţii patogeni

D.p.d.v. energetic: 68,7 kcal / 100 g lapte Valoarea energetică depinde de proporţia de lactoză, lipide

ex. lapte de bivoliţă: valoarea calorică = 111 kcal/100g.

Valoarea nutritivă a laptelui

59

Aspecte sanitare

Absenţa laptelui şi derivatelor din alimentaţie:

incidenţa rahitismului la copii şi întârzie dezvoltarea staturală favorizează apariţia demineralizărilor osoase la adult:

osteomalacie, osteoporoză cu tendinţei la fracturi.

Afecţiuni în care consumul de lapte e limitat sau contraindicat:

intoleranţa la lactoză unele persoane - în special populaţia neagră - nu pot digera

lactoza intoleranţă la lactoză

cu tulburări digestive: flatulenta, diaree etc lapte special fără lactoză

60

intoleranţa la proteinele din laptele de vacă - se poate apela la formule speciale: cu proteine din soia hidrolizate de proteine hipoalergenice

hipercalciuria idiopatică - se limitează aport de lapte şi derivate pt. a se evita calciuria şi formarea de calculi renali

Restricţionarea consum de lapte poate fi

necesară şi în insuficienţa renală avansată,

hemodializă – pt. a limita aport de P, proteine,

Ca

Aspecte sanitare

61

Aspecte sanitare

În sarcină la apariţia edemelor se ↓ aport de lapte - bogat în Na+

Pt. combaterea efectelor hipercolesterolemiante şi aterogene (AGS, colesterol): persoane sedentare şi în vârstă se recomanda lapte parţial degresat, brânzeturi cu conţinut de lipide

Obezitate: f. de restricţia calorică se indică lapte şi derivate degresate

62

Prezenţa laptelui şi derivatelor lactate în dietele echilibrate

Un regim lactat prelungit cu cantităţi mari de lapte poate produce: o anemie feriprivă prin deficit de fier o hipovitaminoză C (scorbut infantil) prin deficit de vitamina C

Intr-o alimentatie variata, se recomandă,

dacă nu există restricţii de altă natură

laptele şi derivatele lactate să facă parte din dieta echilibrată a omului pe tot parcursul vieţii

63

Tipuri de lapte Produse lactate

După metoda de conservare: Derivaţi de fermentaţie:

Pesteurizat Brânzeturi

Sterilizat Produse lactate acide:

UHT iaurt, chefir, sana

După conţinut în nutrienţi Derivate grase:

şi forma de prezentare Smântână

Integral Unt

Parţial degresat Frişcă

Degresat Derivate de uz industrial

Omogenizat Cazeină

Concentrat, Condensat Lactoză

Laptele cu compoziţie modificată

Praf

TIPURI DE LAPTE. PRODUSE ALIMENTARE OBŢINUTE DIN LAPTE

64

Produsele lactate acide

= produse de fermentaţie, de consistenţă semisolidă Obţinere: fermentaţia acidă sau acido-alcoolică a laptelui sub

acţiunea bacteriilor lactice selecţionate

Bacterii lactice mai utilizate: Lactobacillus delbrueckii – ssp. bulgaricus Lactobacillus casei Streptococcus thermophilus Lactobacillus bifidus etc.

Fermentaţia acidă = fermentaţie lactică: transformă lactoza din lapte în acid lactic sau în alţi componenţi

pH-ul mult în timpul fermentaţiei (formare de acid lactic) efect: eliminarea florei patogene cu proliferarea florei acidofile şi termofile

65

Produsele lactate acide

Cazeina coagulează parţial gel constituit dintr-o reţea de micelii unite consistenţa tipică

Se mai produc fenomene de proteoliză şi lipoliză caracteristici nutriţionale, de aromă, gust şi consistenţa

Produse lactate acide obţinute prin fermentaţie acidă: iaurt şi produse analoage

Inocularea laptelui pasteurizat cu bacterii lactice iaurt

Materia primă: laptele degresat îmbogăţit în materie nelipidică prin adăugare de lapte praf degresat

procesul: pasteurizare inoculare cu bacteriile de fermentare incubare la 40-45C ambalare

nu se sterilizează la final bacteriile acide rămân vii în iaurt

66

Produsele lactate acide

Produse analoage iaurtului: îndulcite, cu gust de fructe, cu bucăţi de fructe, îngroşate unele din aceste produse pasteurizate la final pt. conservare

nu au bacterii vii pierd calitatea de probiotic

Inocularea laptelui nefiert cu bacterii lactice lapte bătut

Fermentaţia acido-alcoolică microorganismele inoculate în lapte conduc la acid lactic, alcool etilic, CO2

chefir (Kefir [Caucaz], Kumis [Rusia], Fuli [Finlanda]) - produs lactat acid cu un conţinut mic de alcool ( 0,6%)

Bacteriile atipice Bacillus coli şi Bacterium aerogenes produc înăcrirea naturală a laptelui

67

Valoarea nutritivă a produselor lactate acide

Cantitativ: aportul de nutrienţi - apropiat de laptele din care provin

Calitativ: elemente nutritive – proteine, lipide, HC transformate parţial într-o formă mai uşor digerabilă şi asimilabilă transformarea lactozei în acid lactic îmbunătăţeşte absorbţia Ca conţinutul de vitamine complex B > sintetizate de bacterii lactice.

valoare dietetică şi terapeutică importantă – probiotice longevitate crescută popoare balcanice - consum produse

lactate acide (Metchnikoff – instit. Pasteur, premiul Nobel) valoarea dietetică - modifică pH-ul digestiv sub limita de dezvoltare a

bacteriilor de putrefacţie

Valoarea calorică - similară laptelui de origine

68

Brânzeturile

produse alimentare solide sau semisolide: Obţinere: închegarea laptelui şi separarea cazeinei coagulate -

care reţine lipide, alte proteine, săruri - de serul laptelui cu cât serul se extrage mai bine, brânza obţinută e mai compactă.

se elaborează mai ales din lapte de vacă, oaie, capră, amestec

Funcţie de procesul de elaborare:

Brânzeturi proaspete – obţinere: fermentaţie lactică cu microorganisme de fermentaţie lactică consistenţă moale

Ex.: brânza de vacă, Caraiman, Bucegi etc.

Brânzeturi fermentate sau maturate – obţinere: alte tipuri de fermentaţie decât cea lactică, de regula propionica

necesită o prelucrare mai laborioasă.

69

funcţie de: natura microorganismelor care predomină gradul de deshidratare durata de maturare tratamentul la care au fost supuse

se deosebesc:

brânzeturi cu mucegai: Homorod, Bucegi, Roquefort, Camembert, brânzeturi fermentate cu pastă opărită: tip caşcaval, caşuri brânzeturi afumate frământate topite conservate în saramură (tip telemea) etc

Brânzeturile

70

Funcţie de conţinutul în grăsime – ce poate varia de la 10 la 60 % : brânzeturi dublu grase brânzeturi extra-grase: min. 45% materie grasă / substanţa uscată brânzeturi grase brânzeturi semigrase sau degresate şi brânzeturi slabe

Între Brânzeturile tari: Roncal, Manchego, Emmental, Parmezan şi Brânzeturile moi: Roquefort, Cabrales

diferenţe mari ale conţinutului de apă: de la 45 la 85% Retenţia de apă este < când conţinutul de Ca este < sau Ca este

sechestrat → se adaugă citrat de sodiu sau alt sechestrant ruperea punţilor de Ca din reţeaua coagulului şi eliberarea de apă

Brânzeturile

71

Brânzeturile

Schema procesului de fabricare a brânzeturilor fermentate

pasteurizarea laptelui inocularea cu flora microbiană specifică coagularea cazeinei separarea serului sărare maturare

Inocularea laptelui pasteurizat cu microorganisme a căror enzime

dezvoltă arome specifice produc acizi pH-ul uneori modifică textura

Culturile microbiene - f. diverse: bacterii acidofile, mucegaiuri lipolitice şi proteolitice ex.: Penicillium roqueforti, Penicilium camemberti etc.

sunt îngrijite cu mare atenţie = garanţia calităţii fiecărui producător

72

Brânzeturile

Coagularea: prin adăugarea cheagului, renină, chimozină, sau altă protează analoagă.

Înainte de precipitare: se ajustează compoziţia laptelui la caracteristici necesare fiecărui

tip de brânză - adăugare de grăsimi, proteine, calciu etc. în unele cazuri se mai adaugă coloranţi – ex. carotenoide

presarea - masa coagulată se separă de ser

Maturarea se produce în intervale de timp diferite: săptămâni luni

73

Pe parcursul maturării se produc reacţii enzimatice f. diverse:

Bacterii lactice metabolizează lactoza la acid lactic pH-ul ↓ la 5-5,5 Sub acţiunea enzimelor produse de bacteriile propionice

ac. lactic parţial în ac. propionic şi ac. acetic alte bacterii formează: ac. butiric, diacetil, acetat de etil, alţi compuşi ce

contribuie la arome şi gusturi specifice

Lipazele hidrolizează lipide lactate reţinute acizi graşi liberi AG cu moleculă mică: butiric, caproic dezvoltare arome puternice

ale unor brânzeturi. unele mucegaiuri, ex. Penicillium roqueforti puternice producătoare

de lipaze - β-oxidarea şi decarboxilarea AG metilcetone - contribuie la profilul aromatic

Brânzeturile

74

Proteazele - microbiene şi din ser - hidrolizează proteine aa liberi şi peptide scurte gusturi specifice

uneori reacţii nedorite peptide amare

acţiunea enzimatică microbiană asupra proteinelor influenţează: consistenţa, gust, aroma şi pot produce compuşi cu activităţi fiziologice remarcabile

În timpul maturării compuşi antibacterieni care: alături de pH , contribuie la inhibarea florei patogene ex.: ac. propionic şi nisina - antibiotic natural produs de

Streptococcus lactis

Brânzeturile

75

F. mare conţin toate componentele laptelui în formă concentrată rol plastic şi mineral → prin Ca

Valoarea energetică f. de conţinut de lipide: 300-400 kcal %

Proteinele de cel puţin 2 x > decât în lapte - f. de tip de brânză: între 8% în

brânzeturi proaspete 40% brânzeturi de pastă fiartă presată o parte din proteine complexe (cazeina) descompuse în

polipeptide şi chiar aa asimilare mai rapidă şi integrală

Valoarea nutritivă a brânzeturilor

76

F. de conţinutul de lipide, brânzeturile: conţin o cantitate > sau < de vitamine liposolubile A şi D → vit. A

poate atinge până la 3000 U.I./100 g produs

Surse bune de vitamine hidrosolubile: Surse mai bogate decât laptele în vitamina B2 - antrenată prin

coagularea proteine

Sursă deosebită de Ca: 500 – 1200 mg % şi de alte minerale: P, Na, K

Digestibilitatea depinde de tipul de brânză şi de conţinutul în lipide Brânzeturile → se indică în dieta posthepatică

Valoarea nutritivă a brânzeturilor

77

Aspect deosebit: aport NaCl (1,2-1,5%) - brânzeturi fermentate sărate nu se recomandă la bolnavi cu nefrite, boli cv, stări de edeme, femei gravide (în a 2-a jumătate a sarcinii)

Aspecte sanitare

78