Capitolul I:

Generaliti A. Materii prime................................................ Proprietile fizice ale laptelui.. Proprietile chimice ale laptelui.. B. Materii auxiliare Culturile starter. Defectele granulelor de chefir.

1 2 2 5 10 10 12 13 13 13 15 16 18 21 21 22 23 25 25

Capitolul II:

. Tehnologia de fabricaie... 1. Procedeul clasic. 2. Procedeul n van.. Schema tehnologic de fabricare a chefirului... 2.1. Descrierea operaiilor tehnologice. 2.2. Proprietile produsului

Capitolul III:

finit... Descrierea proceselor enzimatice i biochimice Pasteurizarea .. Parametri de pasteurizare.. Efectele pasteurizrii..... Rcirea laptelui.. Normalizarea 1

. Fermentarea laptelui.. Cultivarea granulelor de chefir.. nsmnarea Capitolul IV: .. 4.1. Prepararea chefirului n gospodrie 4.2. Ceva Capitolul V: Capitolul VI: dulce.. Concluzii

26 27 30 31 32 33

Bibliografie........................................................................... 34 .........

Capitolul I

Generaliti Original din Caucaz, chefirul se fabric n prezent n aproape toate rile europene. Este rezultatul unei duble fermentaii lactice, produs de bacteriile lactice (streptococi i bacili) i fermentaia alcoolic produs de drojdii. La baza preparrii chefirului stau la baz granulele de chefir acestea sunt aglomerri de cazein asemntoare mugurilor de conopid i care include microflora specific chefirului. Totodat consistena de produse lactate dietetice produce o mbuntire a microflorei intestinale deoarece bacteriile lactice modific ph-ul mediului intestinal determinnd o inhibare a bacteriilor de putrefacie duntoare organismului n ultimul an produsele lactate dietetice se asociaz tratamentelor cu antibiotice deoarece raportul masiv de bacterii lactice reface microflora intestinal distrus de antibiotice. Proprietile dietetice au determinat o deosebit existen i diversificare a acestora. Prin reglarea temperaturii i duratei de fermentare se modific raportul dintre cele dou forme astfel nct n produsul finit s predomine caracteristici de produs lactoacid sau de butur, gaz uor alcoolic. 2

Chefirul este un produs lactat foarte apreciat datorit proprietilor organoleptice i dietetice, fiind folosit alturi de iaurt n alimentaia obinuit, n dietetic i chiar n terapeutic. Maiaua folosit n prepararea chefirului se obine cu ajutorul granulelor de chefir, care sunt aglomerri de cazein de culoare alb, cu consisten spongioas, elastice, cu diametrul de 2-5 mm. Ele conin mai multe specii de microorganisme care triesc la comun (simbioz): bacteriile lactice fermenteaz lactoza i coaguleaz laptele, iar drojdiile produc fermentaia alcoolic. n urma fermentaiei alcoolice se formeaz alcool i dioxid de carbon, imprimnd produsului un gust uor neptor i un aspect spumos. Prepararea chefirului cuprinde dou faze principale: cultivarea granulelor de chefir i prepararea propriu-zis. Chefirul se consum rece, caracterizndu-se printr-un coagul fin, omogen, cu o consisten fluid, gust uor acrior i slab neptor, rcoritor.

Materii prime i auxiliare folosite la fabricarea A. MATERII PRIME Lapte de vac

chefirului

Laptele reprezint produsul integral dintr-o mulgere complet i nentrerupt a femelelor mamifere, materia principal pentru industria laptelui i a produselor lactate o constituie laptele de vac. Denumirea de lapte se refer strict la laptele de vac, celelalte tipuri de lapte poart specificaia: laptele de oaie; laptele de bivoli. Laptele poate fi consumat ca atare, sub forma diverselor produse prelucrate: iaurt, brnzeturi, etc. Datorit compoziiei chimice, laptele i produsele lactate ocup un loc important n alimentaia omului, a bolnavilor, a copiilor i a btrnilor n special; el conine toate principiile nutritive indispensabile organismului sub forma uor digestibil. Laptele constituie un sistem fizico-chimic foarte complex, el poate fi considerat ca o emulsie de grsime ntr-o soluie apoas care conine numeroase alte substane dintre care unele n stare dizolvate, iar altele sub form coloidal. 3

Proprietile fizice ale laptelui Aprecierea calitii laptelui se face la nivelul exploataiei sau n laborator pe baza caracteristicelor organoleptice n conformitate cu normele n vigoare cum sunt: aspectul, consistena, culoarea, mirosul, gustul i gradul de impurificare. Examenul organoleptic se va efectua numai ntr-o ncpere bine luminat, lipsit de mirosuri, cu temperaturi de 16 - 20 C astfel se examineaz:

-

aspectul lichid omogen, de culoare alb, uor opalescent, fr sedimente i corpuri strine vizibile. Aspectul este rezultatul substanelor componente ale laptelui i corelaia cu starea de dispersie a acestora. De obicei ca aplicaie practic aspectul laptelui neomogen indic un lapte nvechit cu impuriti sau provine de la vaci cu afeciuni ale glandei mamare.

Consistena este dat de fluiditatea caracteristic, fr ca aceasta s fie filant, vscoas sau milaginoas. Consistena anormal a laptelui se exprima de fapt atunci cnd n efectivul de vaci exist boli ale ugerului sau laptele a fost contaminat cu diferite microorganisme ca urmare a efecturii unui muls neigienic. Culoarea alb cu nuan galben la laptele de vac i capr i alb specific pentru laptele de oaie i bivoli. n cazul apariiei unor nuane necaracteristice la lapte, acestea sunt datorate unor nereguli ce persist n furajarea animalelor, igiena mulsului i pstrarea strii de integritate a laptelui. Mirosul, caracteristic speciei, ns puin pronunat. Mirosul este dat de ctre acizii grai volatili ns mirosul necaracteristic care poate compara este dat de o serie de factori ai mediului nconjurtor. Ca aplicaie practic se reine necesitatea acordrii unei atenii deosebite n ceea ce privete asigurarea unui microclimat corespunztor n adpost i asigurarea igienei corespunztoare la muls pentru obinerea unui lapte salubru. Gustul dulceag, plcut caracteristic laptelui proaspt. Gustul dulceag al laptelui este dat de lactoza iar aroma caracteristic este dat de starea chimic componentelor din lapte. caracteristicile fizico-chimice ale laptelui ; aprecierea caracteristicilor fizicochimice ale laptelui joac un rol important n obinerea unei producii de lape conform standardului n vigoare i ofer posibilitatea depistrii unor falsificri voite, a furajrii necorespunztoarea a animalelor sau a laptelui recoltat de la vaci 4

bolnave. n general pe productor i cumprtor l intereseaz urmtoarele caracteristici fizico-chimice:

-

densitatea laptelui, este criteriul de baz n aprecierea comercial a laptelui i aceasta reprezint raportul dintre masa laptelui la temperatura de +4C. n general densitatea mediului este de 1030 la laptele de vac i de 1034 la laptele de oaie i bivoli. Densitatea i grsimea laptelui sunt parametri calitativi ai acestuia i valorile lor sunt invers proporionale adic atunci cnd proporia de grsime crete, densitatea scade i invers;

-

determinarea densitii

se face la minimum dou ore de la muls la

temperatura de 20C, prin metoda aerometric i se msoar n g/cm3 sau g/ml. Aparatura necesar este compus din termolactodensimetru, cilindru de sticl gradat i cu un diametru mai mare cu cel puin 20 mm dect diametrul termolactodensimetru i o baie de ap;

-

punctul de congelare

ofer criterii de apreciere a integritii laptelui,

deoarece punctul crisoscopic la lapte este de 0,555C i acesta tinde spre 0C atunci cnd n lapte exist adaos de ap;

-

punctul de fierbere reprezint un indiciu de falsificare a laptelui avnd n vedere oscilaiile punctului de fierbere sub sau peste 100,55C la presiunea normal. De asemenea pentru depistarea falsificrii laptelui cu apa se mai fac determinri cu privire la conductibilitatea electric, tensiunea superficial i vscozitatea. Laptele crud integral trebuie s ndeplineasc i unele condiii minime de calitate, cu referire la procentul de grsime, la procentul de substan uscat, titrul proteic i gradul de impurificare;

-

determinarea punctului de grsime se face prin metoda acidobutirometric denumit dup numele autorului H. Gerber.

Principiul metodei const n separarea grsimii cu ajutorul alcoolului izaamilic (amilic) prin centrifugarea laptelui macerat n prealabil cu acid sulfuric.

-

gradul de impurificare se determin pentru a cunoate condiiile igienice de recoltare, manipulare i pstrare a laptelui. Cea mai utilizat metod este lactofiltrarea, metod ce se bazeaz pe trecerea unei anumite 5

cantiti de lapte prin rondele de tip Gerber originale. Principiul metodei se bazeaz pe aprecierea calitativ i semi-cantitativ a impuritilor mecanice separate prin filtrarea unei anumite cantiti de lapte i compararea filtrului cu etaloane pentru stabilirea gradului de impurificare a laptelui;

-

smntnirea parial reprezint o diluare a laptelui tradus prin scderea substanial a grsimii i a substanei uscate totale i prin creterea densitii. Substana uscat degresat crete foarte puin, iar punctul de nghe poate s scad, datorit creterii concentraiei n lactoz i sruri minerale (raportate la un volum mai mic).

Proprietile chimice ale laptelui 1. pH-ul - aciditatea liber a laptelui se exprim prin pH care arat concentraia n ioni de hidrogen din soluii. Laptele de vac are pH- ul ntre 6,7- 6,4. 2. Aciditatea - laptele proaspt muls este uor acid. Aciditatea se exprim n grade Thrner i este cuprins ntre limitele 15-19T. Aciditatea total a laptelui se stabilete prin titrare cu o soluie alcalin n prezena indicatorului fenoftaleina. Laptele proaspt muls are o aciditate de 16-18T. Aciditatea crete n timpul pstrrii, datorit acidului lactic care se formeaz prin fermentarea lactozei de bacterii lactice. Creterea aciditii este mai rapid cu ct temperatura de pstrare este mai ridicat. Compoziie 1) Cazeina este substana proteic de baz ea reprezint 80% din totalul proteinelor. n laptele proaspt cazeina se gsete sub form de fosfacazeinat de calciu, cazeina sub aciunea acizilor slabi n special a acidului lactic. Aceast nsuire st la baza obinerii produselor lactate acide (iaurt, sana, lapte btut, chefir). Cazeina sub aciunea unor enzime coagulante ( cheag, pepsin) precipit sau coaguleaz formnd 6

paracazeinatul de calciu = coagulantul de brnz. Aceast nsuire este folosit la obinerea brnzeturilor. Cazeina coaguleaz sau precipit i sub aciunea alcoolilor, aceast nsuire este folosit la determinarea aciditi laptelui (este o analiz orientativ n teren sau n zonele de colectare). 2) Lactoglobulina se mai numete produsul zerului deoarece n timpul procesului de obinere a brnzeturilor ele trec n zer. Lactoglobulina nu precipit sub aciunea acizilor i nici sub aciunea cheagului; lactoglobulina precipit la temperatura de peste 72C aceast nsuire este folosit la obinerea urdei se gsete ntr-o cantitate mai mare n laptele colostral. 3) Lactoza laptelui este zahrul laptelui un diglucid care au n molecul de glucoz i una de galactoz. Prin hidroliz acid i enzimatic lactoza se descompune n cele dou compozii glucoz+galactoz. Lactoza este fermentat de microorganisme astfel: - bacteriile lactice fermenteaz acidul lactic care coaguleaz cazeina proces folosit la obinerea produselor lactate acide; - bacteriile propionice fermenteaz lactoza formnd acidul propionic acid aceticdioxid de carbon proces ntlnit la maturarea brnzeturilor tip svaier; - bacteriile butirice fermenteaz lactoza formnd acidul butiric: este o fermentaie duntoare i produce defecte brnzeturilor. 4) Drojdiile fermenteaz lactoza formnd alcool etilic i dioxid de carbon au aplicaii la obinerea produselor de chefir. Prin nclzire la temperatur mai mare de 100C lactoza pierde apa de cristalizan i apoi brunific formnd lactozamelul. Grsimea laptelui coninutul de grsime al laptelui de vac este ntre 3-5,4. Coninutul de grsime difer de: rasa animalului; vrsta animalului; perioada de lactaie alimentar. Din punct de vedere chimic grsimea laptelui este un amestec de: gliceride; fosfatide; steride; Gliceridele sunt esteri ai glicerinei sau acizi grai iar n lapte predomin trigliceridele. 7

Fosfatidele prezint importan deoarece intr n componena celulei nervoase cel mai important este lecitina. Steridele se gsesc ntr-o cantitate mai mare mai ales n unt i smntn cele mai importante steride sunt: colesterolul; ergasterolul. Din punct de vedere fizic grsimea laptelui se prezint sub form de globule sferice de mrimi diferite. Densitatea grsimi este mai mic dect a celorlalte componente; este mai uoar, este mai mic dect 1L se ridic la suprafa proces numit smntnire spontan. Pe diferena de densitate dintre grsimea laptelui i celorlalte componente din lapte se bazeaz pe separarea mecanic cu ajutorul separatorului centrifugal a grsimii sau a smntnii din lapte, procesul se numete smntnirea laptelui smntn + lapte smntnit. Oxidarea grsimi sub influena lumini, oxigenului din aer i a temperaturii ridicate proces numit rncezire. Sruri minerale: laptele conine 0,7-0,9% sruri minerale sub form de fosfai, nitrai, cloruri de calciu, fosfor, magneziu, sodiu i potasiu dintre aceste elemente mai important din punct de vedere nutritiv sunt: calciu fosfor Din punct de vedere tehnologic srurile de calciu particip n mod direct la procedeul de nchegare a laptelui pentru obinerea brnzeturilor. Reducerea coninutului de sruri de calciu ca urmare a pasteurizri nalte. Vitaminele: laptele constituie o surs important de vitamine, conine toate vitaminele necesare dezvoltrii animalelor tinere; este considerat un aliment aproape complet pentru nevoile nutritive ale omului. Coninutul de vitamine din lapte variaz cu specia, rasa, perioada de lactaie i n special cu alimentaia animalelor. Rolul fiziologic al vitaminelor: liposolubile A, D, E; hidrosolubile B1, B2, B6, B12. Vitamina A favorizeaz creterea organismelor tinere, i sporete rezistena la infecii.

8

Vitamina D are rol de regulator al metodei de fosfacalciu favorizeaz absorbia i obinerea calciului n organisme ca surs de vitamine sunt steroli. Vitamina E: lipsa ei produce sterilitatea i are rol de antioxidant. Vitaminele B1, B5, B12 previn mbolnvirea sistemului nervos i anemia. B2 influeneaz creterea, laptele este singura surs bogat n riboflavin pentru om. Vitamina C: laptele nu este o surs de vitamina C, prin nclzirea la 40C aste distrus. Microorganismele din lapte se mpart n 3 grupe: bacteriile sunt microorganisme unicelulare care se nmulesc prin diviziune i pot s formeze spori. Bacterii lactice Streptococus lactis, produc fermentaia lactic, lactoza sub aciunea bacteriilor lactice rezult acidul lactic. Bactetii propionice produc fermentaia propionic, iar bacteria sub aciunea bacteriilor propionioce rezult acidul propionic. Intervine la maturarea brnzeturilor. Bacterii butirice produc balonarea brnzeturilor, lactoza sub aciune bacteriilor butirice rezult acidul butiric. drojdiile sunt microorganisme care se dezvolt pe medii acide, producnd alcool i bioxid de carbon. Torula cremoris produce gaze n lapte i smntna. mucegaiurile sunt organisme unicelulare sau pluricelulare, sunt aezate cap la cap, formnd filamente numite brife. Oidium lactis produce pelicula la suprafaa iaurtului i smntnii. Penicillinum camemberti produce fermentaia specific Camembert. Laptele se trateaz termic pentru distrugerea microorganismelor duntoare ( pasteurizare, sterilizare). Dup pasteurizare se introduce n lapte culturi pure de microorganisme pentru a obine produse lactate (iaurt, brnzeturi). Culturile puse sunt bacterii lactice selecionate n laboratoare specializate. obinerii brnzei

9

Enzimele: dintre enzimele laptelui cele mai importante este: lipaza care hidrolizeaz gliceridele punnd n libertate acizi grai, este cauza creterii aciditii untului, a unor procese de rncezire. Enzimele din lapte sunt: peroxidaza, reductaza, catalaza, fosfataza, alcalina, fosfataza acid, lipaza, proteaza i lactoza. Prezena acestor enzime n lapte poate avea aplicabilitate practic astfel: peroxidaza este o enzim care se gsete numai n lapte nefiind de origine mamar. Aceasta este distrus la temperaturi de peste 70C i absena ei servete pentru controlul pasteurizrii laptelui; reductaza, este o enzim de origine microbian i se folosete pe cale indirect la determinarea numrului de microorganisme din lapte. Prospeimea laptelui se determin prin prezena reductazei, prin proba cu albastru de metil sau resazurina; catalaza, este enzima secretat de microorganisme i leucocite. Proprietatea catalazei este de a descompune apa oxigenat n ap i oxigen molecular i prezena ei servete la aprecierea strii de sntate a ugerului n funcie de cantitatea de oxigen degajat n lapte; fosfatazele alcaline i acide au origine mamar i acestea sunt distruse prin nclzirea laptelui la 83C timp de 13 minute. Lipsa fosfatazelor ajut la efectuarea controlului pasteurizrii joase i mijlocii a laptelui; lipaza este tot o enzim de origine mamar ns aceasta poate fi produs i de ctre microorganisme. Diferena ntre aceasta este dat de faptul c lipaza de origine mamar este distrus la temperatura de 70C, iar cea de origine microbian se distruge numai la temperatura de 80C; proteaza i lactoza sunt enzime tot de origine mamar cu deosebirea c proteaza poate fi de origine microbian i aceasta contribuie la hidroliza proteinelor din brnzeturilor tari n peptane, polipeptide i aminoacizi; pigmenii din lapte pot fi grupai n pigmeni endogeni, adic produi n organismul animal cum sunt: lactocromul i riboflavina i pigmeni exogeni care provin din furaje cum sunt carotenul, xantofila i clorofila;

10

elementele figurate sunt: diferite celule epiteliale, leucocitele i celule microbiene al cror numr crete n cazul n care ugerul este bolnav, cnd n compoziia laptelui pot aprea uneori i hematii; Anticorpii din lapte sunt reprezentai de bacteorilizine, aglutinine, precipitine,

hemolizine, anticorpii anafilactici sau antitoxine. Defectele laptelui: de culoare laptele poate avea culoarea roie, galben sau albstruie; de miros apar ca urmare a activitii bacteriilor de putrefacie sau ptrunderea n lapte a mirosului unor furaje, poate avea miros de brnz, gunoi de grajd, mucegai, etc.; de gust acru n urma acedifierii laptelui - amar poate fi provocat de bacteriile butirice sau poate proveni de la vacile care au consumat pelin, legume alterate , etc.; de drojdie n urma dezvoltrii drojdiilor, bacteriilor butirice, etc.; de consistena bacteriile lactice provoac o consisten mai dens a laptelui, cele mucilaginoase imprim o consisten vscoas. Unele bacterii pot provoca nchegarea laptelui n timpul nclzirii sale.

B. MATERII AUXILIARE Modul de ambalare i desfacere a laptelui de consum depinde de posibilitile ntreprinderii i de preferinele consumatorilor indiferent de materiile din care este confecionat de tipul, forma, dimensiunea lui; ambalajul trebuie s ndeplineasc urmtoarele condiii: 11

s protejeze coninutul contra contaminrii; s reziste la manipulri; s poat fi uor splat i dezinfectat; s aib costuri reduse. Datorit progreselor nregistrate de industria materiilor plastice s-a extins n industria laptelui, utilizarea ambalajelor nerecuperabile, fiind folosite o singur dat valoarea lor dei redus ridicat costul produselor ambalate. Materiile din care se confecioneaz aceste ambalaje poate fi de hrtie special parafinat sau carton coerat n interior cu pelicul din materiale plastic sau simpl pelicul din material plastic. n prezent ntreprinderile noastre se extind tot mai mult n ambalarea laptelui de consum n pungi de polietilen, nchis prin termosudur. Chefirul se mai prezint n butelii de sticl de 250 ml i 500ml, buteliile de sticl sunt ambalaje practice, igiene i economice deoarece fiind recuperabil ncarc relativ puin costul produsului. Buteliile se nchid cu capsule de aluminiu pe care se imprim denumirea ntreprinderii i data. CULTURILE STARTER Prepararea culturilor starter de producie implic transplantri repetate pe lapte, ncepnd cu o cultur pur stoc, care este preparat de un laborator specializat i care este livrat fabricilor sub forma lichid sau solid. CULTURILE PURE STOC LICHIDE: Aceste culturi sunt mai active dar mai greu de transportat i pot fi pstrate la temperaturi joase (1-2C) maxim 10 zile. Se livreaz n flacon de 100 cm3 , nchise cu dop de cauciuc sau din material plastic, ambalate n cutii de carton. Se prezint sub forma unui lichid puin consistent alb-glbui, pn la slab cafeniu. n sezonul cald pentru a se evita suprafermentarea se adaug carbonat de calciu ca neutralizant care n combinaie cu acidul lactic pune n libertate CO2. Acesta creeaz n interiorul flacoanelor o uoar presiune, imprimnd culturii pure un aspect spumos. CULTURILE STARTER USCATE (liofilizate):

12

Acestea se livreaz n flacoane ermetic nchise, sub vid sau n atmosfera de CO2, respectiv azot i pot fi pstrate la 4-5C timp de 12 luni. n general cultura liofilizat se reacioneaz pentru a-i crete vitalitatea. Reacionarea const n introducerea coninutului fiolei n 200 cm 3 lapte pasteurizat i rcit n termostatare la temperatura indicat. Culturile pure stoc (inoculum) pot fi culturi singulare (formate din una sau mai multe tulpini ale aceleai specii) i mixte (formate din specii diferite). Din cultura pur selecionat (inoculum) lichid sau din cea liofolizat, dup reactivare, prin pasaje succesive pot fi obinute: cultura primar (maiaua primar sau maiaua mam); cultura secundar (maiaua secundar); cultura teriar (maia teriar) care poate fi utilizat drept cultur starter de

producie (maiaua de producie). DEFECTELE CULTURILOR STARTER DE PRODUCIE Aceste defecte pot fi cauzate de: folosirea unui lapte de calitate proast; folosirea de culturi pure (inoculum) necorespunztoare; condiii de preparare neadecvate.

Tabel nr. 1: Defectele granulelor de chefir Defectul Cauza apariiei defectului Msuri de prevenire Granulele mici cu aspect Nerespectarea raportului Schimbarea zilnic 13

a

mucilaginos, imprim n special vara)

care cantitativ maielei granule lactice

ntre

lapte

i laptelui Respectarea raportului

consisten filant (apare Slbirea activitii bacteriilor lapte/granule (20/L) Evitarea accesului aerului n recipientul cu granule prin: - amestecarea laptelui cu granule de cel puin 2 ori pe zi; - meninerea permanent a Granule mucegai lactic) alb mucegite, Infectarea granulelor ca urmare cu granulelor a laptelui sub (folosirea nivelul unor acoperite cu un strat de mucegai,

(Oidium nerespectrii condiiilor de suporturi speciale); igien a spaiilor de lucru i - cultivarea granulelor n a utilajelor vase ermetic nchise, avnd nlimea spaiului de aer deasupra granulelor de maxim 5-8 cm; - cultivarea granulelor n lapte smntnit (grsimea favorizeaz mucegaiului). Adugarea n dezvoltarea lapte, n

timpul fermentrii, a unei culturi de streptococi lactici Slbirea activitii maielei Infectarea bacteriofagi maielei cu fagore rezisteni Respectarea regimului de pasteurizare i condiii de igien Capitolul II Tehnologia de fabricaie

14

Chefirul poate fi obinut prin procedeul clasic sau procedeul de fermentare n van. 1. Procedeul clasic Fabricarea clasic a chefirului const din nsmnarea laptelui pasteurizat i rcit la temperatura de 20-22C i repartizarea lui n sticle nchise ermetic, unde are loc apoi fermentarea. Fermentarea se realizeaz n dou faze:

-

prima faz la temperatura de 18-20C, timp de 16-20 h, asigur condiiile

de pentru fermentaia lactic; a doua faz, la temperatura de 10-20C, timp de 1-2 zile, pentru a se n timpul procesului de fermentare, sticlele cu chefir sunt meninute n poziie orizontal, agitndu-se zilnic, n vederea intensificrii fermentaiei alcoolice i formarea unui coagul ct mai fin i omogen. nchiderea ermetic a sticlelor asigur meninerea bioxidului de carbon n produs, care imprim gustul i consistena specifice chefirului. 2. Procedeul n van Acesta s-a impus ca metod de fabricare, pentru a elimina dezavantajele procedeului clasic: spaii mari de lucru, manoper mare i productivitate redus. Acest procedeu s-a experimentat cu bune rezultate i n ara noastr de ctre I.C.A., obinndu-se o uniformitate a calitii produsului finit, asigurarea de condiii igienicosanitare superioare, precum i posibilitatea de mecanizare a fluxului tehnologic, deci i avantaje de ordin economic. Laptele se normalizeaz la coninutul de grsime dorit pentru sortimentul de chefir care se fabric; de obicei, pentru 3,3% substan gras. Laptele normalizat se nclzete la temperatura de 50-55C, n vederea omogenizrii, care se realizeaz la o presiune de 150 at. Pasteurizarea laptelui la temperatura de 85-90C se face n schimbtoare de cldur cu plci, iar meninerea laptelui la aceast temperatur, timp de 20 min., se realizeaz direct n vana de fermentare. Rcirea laptelui pasteurizat la temperatura de nsmnare, la 24-26C, se recomand a fi fcut n vana care n care s-a efectuat meninerea laptelui la 15

produce fermentaia alcoolic.

temperatura de pasteurizare. Se evit, n general, alte sisteme de rcire (cu plci, deschis), care presupune trecerea laptelui prin pomp i deci noi posibiliti de contaminare. nsmnarea se face n proporie de 5-10%, folosind cultura care a fost meninut circa 12 h la 10-12C, pentru mbogirea cu drojdii i bacterii productoare de arom. n cazul cnd nsmnarea i fermentarea nu au loc n acelai tanc n care s-a fcut rcirea laptelui pasteurizat, se recomand introducerea n tancul de fermentare n primul rnd a culturii, urmat de umplerea tancului cu lapte de jos n sus, pentru a evita spumarea; gradul de umplere a recipientului respectiv nu va depi din capacitatea sa. Pentru a asigura o repartizare ct mai uniform a culturii, dup umplerea recipientului, se pune n funciune agitatorul pe o durat de 3-4 h. la atingerea aciditii de 35-40T, agitatorul se oprete,laptele nsmnat fiind lsat n repaus pentru coagulare. Fermentare chefirului se realizeaz n recipiente mari (vane cu perei dubli), fiind o fermentare n regim static; ea se realizeaz n dou faze:

-

fermentarea propriu-zis, cnd are loc fermentaia lactic, se face la 20-

24C, timp de 8-12 h. Momentul final al fermentaiei lactice respectiv nceperea rcirii i agitrii coagulului, se face n momentul cnd coagulul atinge aciditatea de 90T. ntreruperea procesului de fermentare mai curnd, imprim produsului o consisten fluid i favorizeaz separarea zerului, n timp ce efectuarea acestor operaii la o aciditate de 90-100T d un dens, stabil. Rcirea se face n vana de fermentare i se continu pn la realizarea n mas de coagul a temperaturii de 12-14C; viteza de rotaie a agitatorului trebuie s fie de 20 rotaii/min.

-

fermentarea la temperatura de 12-14C dureaz 6-12 h, cnd predomin

fermentaia alcoolic. n timpul fermentrii, se recomand agitarea periodic a coagulului, creterile de aciditate nu trebuie s depeasc 5T. Dup terminarea fermentrii a doua, urmeaz mbutelierea chefirului n sticle de 0,250 L, dup o prealabil agitare a masei de coagul n vana de fermentare. Este recomandabil ca maina de mbuteliat s fie alimentat cu chefir prin cdere liber. n

16

cazul cnd se impune totui folosirea unei pompe, sunt preferate pompele speciale, evitndu-se pompele centrifuge, care produc o mrunire prea avansat a coagulului. Sticlele de chefir sunt nchise cu rondele de aluminiu de tipul celor folosite la ambalarea laptelui de consum. S-a recurs la acest sistem de ambalare din motive economice i pentru simplificarea nchiderii. Pe baza cercetrilor efectuate, s-a stabilit c produsul astfel ambalat, dup o fermentare de 24 h, are un coninut n acizi i dioxid de carbon foarte apropiat de cel mbuteliat n ambalaje ermetic nchise. Sticlele de chefir se trec n depozitul frigorific pentru rcire la 6-8C, unde se menin la aceast la aceast temperatur timp de 12 h, faz obligatorie pentru definitivarea maturrii produsului. Dup cele 12 h, produsul mai poate fi pstrat cel mult 24 h, depozitat n aceleai condiii.

17

Fig. nr. 1. Schema tehnologic de fabricare a chefirului n van

18

Recepia laptelui

Filtrarea laptelui Smntn Normalizarea laptelui

Pasteurizarea laptelui Culturi de bacterii lactice selecionate nsmnarea laptelui

Fermentarea laptelui

Ambalarea produsului

Depozitarea produsului

2.1. Descrierea operaiilor tehnologice n continuare vom descrie operaiile tehnologice ce au loc la fabricarea chefirului. 1. Recepia laptelui Se realizeaz cantitativ i calitativ din bidoane sau din compartimentele cisternei de transport lapte. 19

Recepia cantitativ urmrete msurarea volumetric (n litri) a laptelui preluat. Se folosesc msurtori cum ar fi: flotor, recipiente de diferite capaciti. n aceste zone de recoltare, laptele poate fi transportat n bidoane de diferite capaciti sau autocisterne unde laptele este msurat cu ajutorul unei tije gradate care se introduce n fiecare compartiment al autocisternei sau cu galactometru care are acelai principiu de lucru ca i al unui apometru, iar recepia gravimetrica se face cu ajutorul cntarului special pentru lapte. Recepia calitativ are ca scop punerea n eviden a condiiilor n care se face recoltarea laptelui n zon, prin determinarea gradului de prospeime, impurificare i contaminare pentru a se stabili valoarea economica sau tehnologica a laptelui, prin determinarea principalelor caracteristici fizico-chimice ale acestuia. Analizele fizicochimice sunt: analiza organoleptica (gust, miros, culoare) grsimea, densitatea i aciditatea. n ceea ce privete frecvena determinrii proprietilor calitative ale laptelui recepionat acestea se mpart n: determinri zilnice la fiecare lot cum sunt: proprietile organoleptice, aciditatea, densitatea, coninutul de grsime i temperatura; determinri periodice ,respectiv coninutul de substan negras, titrul proteic, gradul de impurificare, proba coagulrii laptelui, proprietile biochimice, parametrilor microbiologici; Rezultatele analizelor se nscriu n registre de laborator, acestea constituind evidena de baz ce atest calitatea materiei prime.

2. Filtrarea laptelui Este o operaiune principal n lanul tehnologic ce are drept scop ndeprtarea impuritilor grosiere i aceasta se realizeaz prin montarea unui pachet de site pe conducta care duce laptele la van. 20

3. Curire centrifugal Aceasta se realizeaz cu ajutorul curitorului centrifugal cu care se face smntnirea laptelui i se bazeaz pe principiul aciunii forei centrifuge asupra impuritilor fine cum sunt precipitaiile proteice i unele substane organice. Scopul acesteia l reprezint ndeprtarea impuritilor magnetice din lapte, curirea centrifugal mai are rol igienic i previne depunerea, uzura prematur a utilajelor. Operaia are loc, de regul la temperatura cuprins ntre 35-40C. 4. Normalizarea laptelui Pentru obinerea chefirului cu coninut de 3,3% grsime, laptele integral se normalizeaz prin adaos de lapte smntnit. Referitor la coninutul de grsime prevut al laptelui normalizat, de 3,3%, se precizeaz c acesta este stabilit de standard, dar produsul poate fi fabricat i cu un coninut de grsime mai redus, chiar din lapte smntnit n totalitate, dac este prevzut n Standardul de Firm aprobat prin licena de fabricaie. 5. Pasteurizare Operaiunea se realizeaz n vane cu perei duble sau cu canale spirale i const n nclzirea laptelui la temperatur de 85-87C i meninerea timp de cca. 20 min. La seciile dotate cu instalaii de pasteurizare cu plci, nclzirea laptelui poate fi fcut i n aceste instalaii combinat cu nclzirea n vane, n condiii asemntoare pentru fabricarea iaurtului. 6. Rcirea laptelui Dup pasteurizare i meninere la temperatura prevzut, laptele este rcit la temperatura de nsmnare, ce difer n funcie de sezon, fiind de 18-20C vara i 2224C iarna. n acest scop, ntre pereii dubli sau n canalele spirala ale vanei, se introduce ap de la reea, iar laptele se agit pe toat durata rcirii. 7. nsmnarea i fermentarea laptelui Pentru fermentarea laptelui i obinerea produsului cu proprieti specifice, laptele se nsmneaz cu o cultur liofilizat de bacterii lactice cu inoculare direct n lapte.

21

De asemenea, nsmnarea laptelui mai poate fi fcut cu o maia special, obinut prin cultivarea granulelor de chefir. Datorit condiiilor favorabile ce se asigur, microorganismele din culturile liofilizate sau maiaua adugat, produc n lapte un dublu proces fermentativ, respectiv fermentaia lactic i alcoolic. 8. Ambalarea produsului Dup terminarea procesului de fermentare, coagulul din van se agit, prin aceasta urmrindu-se obinerea produsului cu o consisten uniform n toat masa, fiind astfel pentru pregtire. Pentru a se preveni mrunirea prea avansat a coagulului, este recomandat ca alimentarea mainilor s se fac prin cdere liber, evitndu-se utilizarea pompelor centrifugale. Ambalarea chefirului se poate face n aceleai tipuri de ambalaje utilizate i la iaurturi, nchise prin termosudare cu folie de aluminiu i flacoane (PET-uri) nchise cu capac nfiletat. 9. Depozitarea produsului Chefirul fabricat se depoziteaz n spaii frigorifice curate, dezinfectate, fr mirosuri strine, la temperatura de 2-8C, unde se pstreaz cel puin 12 h nainte de livrare, pentru a se definitiva procesul de maturare. Este recomandabil ca pentru obinerea unei caliti ct mai bune, produsul s fie pstrat n aceleai condiii pn la 24 h, dup care va fi livrat. 2.2. Proprietile produsului finit Proprietile organoleptice, fizico-chimice i condiiile microbiologice pe care trebuie s le ndeplineasc chefirul sunt urmtoarele: a). Proprieti organoleptice: Aspect: coagul fin omogen, cu bule fine de gaz; nu se admite separarea de zer peste 10%. Consisten: fluid, de smntn proaspt, cu bule fine de gaz. Culoare: alb, alb-glbuie, uniform n mas.

22

Gust i miros: plcut, specific laptelui acidofil, acru de lmie, acrior, uor neptor, rcoritor, fr gust i miros strin. b). Proprieti fizico-chimice: Parametrii Grsime, % Aciditate n grade Thrner Substane proteice Alcool, % Cldura specific Indice de refracie Punctul de congelare pH-ul Tabel nr. 2: Proprieti fizico-chimice c). Proprieti microbiologice: Germeni patogeni Bacterii coliforme, max. Tabel nr. 3: Proprieti microbiologice Lips 5/mL Condiii de admisibilitate 3,30,1 110 3 0,1- 0,6 0,92-0,93 cal/g. grd. 1.35 0,55C 6,5 6,8

Tabel nr. 4: Defectele chefirului 23

Defectele chefirului Separarea pronunat cu zer, coagul cu aspect grunjos

Cauza apariiei defectului Fermentarea depit lactice, n special

Msuri de prevenire Respectare parametrilor a Adugarea n maia a unei culturi active de streptococi lactici cu nlocuirea cu granulelor granule controlate.

Slbirea activitii bacteriilor procesului de fermentare streptococilor Infectarea produsului

bacterii coliforme cu urmare infectate Gust strin, miros neplcut a nerespectrii parametrilor proaspete, spaiilor i a apei de splare igien. a granulelor Modificarea Consisten fluid, un coninut prea ridicat de dioxid de carbon i gust necaracteristic sensul fermentaiei dezvoltrii drojdii

de pasteurizare, a igienei mbuntirea condiiilor de

echilibrului Adugare n maia a unei reducerii mezofili. Maiaua poate fi lactice abundente i folosit dup 4-5 zile. de Respectarea cu strictee a temperaturilor fermentare de (eventual

microbian al granulelor n culturi de streptococi lactici

Infectarea Produs balonat, cu bule n exces bacterie gazogen polimixa

laptelui

cu

mrirea cu 1-2C) o Dezinfectarea utilajelor cu o

sporulat soluie de clorur de var Bacterium sau prin aburire

24

Capitolul III Descrierea proceselor enzimatice i biochimice Pasteurizarea Se face obligatoriu i aceasta urmrete distrugerea cu ajutorul temperaturii a tuturor microorganismelor aflate n stare vegetativ i inactivarea celor existente n stare sporulat. n general germenii patogeni existeni n lapte sub forma vegetativ i acetia pot fi distrui n totalitate dac sunt supui la temperaturi de 65 90 C, tratament termic prin care se poate obine un lapte salubru. Referindu-se n continuare la distrugerea germenilor patogeni putem arta c acetia sunt supui la temperatura de 75 C se distrug n totalitate n timp de 2-12 secunde. Timpul de pasteurizare este dependent de temperatur i variaz n mod invers proporional cu aceasta. Adic cu ct timp temperatura este mai mare cu att timpul de pasteurizare este mai mic i invers. Pe acest principiu au fost fondate metodele de pasteurizare cunoscute i anume: a) pasteurizare joas; b) pasteurizare nalt; c) pasteurizare instantanee. Pasteurizarea joas este o metod lent, de durat i aceasta se face la temperaturi de 63- 65 C, timp de 30 de minute i se aplic cu rezultate bune n fabricarea brnzeturilor. Aceasta se poate face n cazane cu perei dubli prin care circul apa nclzit sau n rezervoare moderne care funcioneaz pe acelai principiu. Avantaje: brnzeturilor. Dezavantajele: Dintre toate tipurile de pasteurizare conine cel mai mare numr de germeni rezisteni. Prezint neajunsurile care decurg din prelucrarea unui volum mare de lapte n vane deschise i a unui proces de igienizare cu exces de manipulri. Pasteurizarea rapid se face prin expunerea laptelui la temperatura de 72-74 C pe o durat de timp de numai 15 secunde. Este cea mai potrivit pasteurizare recomandat pentru unitile de producie, deoarece aceasta se face mecanizat i chiar automatizat cu pasteurizatoare speciale. Este tipul de pasteurizare pentru laptele destinat fabricrii

25

Avantaje: Se pstreaz un raport favorabil ntre acidifiani i neacidifiani n sensul avantajului de selecie al florei lactice. Este tipul de pasteurizare pentru laptele de consum. Dei numrul de germeni este mai mare fa de flora rezidual la pasteurizarea nalt aceasta nu constituie un dezavantaj, ntruct acest numr mai mare de microbi este reglabil prin msuri ndreptate asupra igienei obinerii laptelui. Dezavantaje: Albuminele serice sunt reinute n cantitate mai mare n masa de coagul ducnd la modificri de gust. Lipaza originar nu este inactivat. Laptele este mai sensibil la influena luminii, producndu-se defecte de tipul gustului oxidat, uleios, iritant. Pasteurizarea instantanee sau de tip flash const n nclzirea laptelui la 80-90 C pe o durat de minim 10 secunde, urmat de o rcire brusc a laptelui. Avantaje: Distruge un numr mare de microbi (99,9%) din numrul microflorei din laptele crud, atunci cnd contaminarea cu termotolerani este redus. Se prelungete conservabilitatea laptelui n cazul c numrul iniial de germeni nu depete 10 6/ml i se evit recontaminarea. Se inactiveaz mai uor enzimele laptelui. Se reduc n procent mai mare influenele de gust miros din grajd i de la furaje. Aciditatea laptelui scade cu 1-2 oT. Dezavantaje: Se reduce capacitatea de coagulare favorizndu-se formarea unui coagul moale cu nglobare maxim de zer i cu gust amar. Se constat formarea de cocoloae, scade cantitatea de lizin din lapte cu 1-2%, se reduce coninutul de vitamine, cele mai sensibile fiind vitamina B12 , acidul ascorbic. Se poate produce brunificarea (caramelizarea) laptelui prin formare de substane melanoide. PARAMETRII DE PASTEURIZARE Temperatura i timpul de pasteurizare sunt principalii factori care influeneaz eficiena procesului. n alegerea valorilor acestor doi parametri, trebuie s se fac un compromis optim ntre distrugerea microflorei i minimizarea efectelor secundare nedorite. Laptele nu poate fi considerat bun pentru consum dect dup distrugerea total a bacilului tuberculozei care se poate realiza prin nclzirea laptelui prin dou moduri diferite: la temperatura de 62C, timp de 6 minute, urmat de o rcire brusc la 4C, sau la temperatura de 72C, timp de 8-12 secunde, urmat deasemenea de o rcire brusc la 4C. 26

n cazul ncrcturii microbiene anormal de mare, se recurge la o pasteurizare realizat la o temperatur cuprins ntre 90-92C, timp de 20 de secunde sau chiar o perioad mai lung, n unele cazuri. Mrirea valorilor paramerilor de pasteurizare are drept consecin dou efecte defavorabile: mrirea rezistenei termice la anumite microorganisme; modificarea structurii anumitor proteine.

Condiiile care favorizeaz meninerea unui numr mare de germeni dup pasteurizare: - Gradul de contaminare mare al laptelui crud cu procent mare de termorezisteni. - Activarea creterii unor germeni prin avantaj de selecie dup pasteurizare. - Durata medie de depozitare a laptelui de la obinere pn la prelucrare. - Lan frigorific ntrerupt dea lungul fluxului pasteurizare- consum. Germenii care constituie cel mai frecvent flora remanent dup pasteurizare sunt: - germeni termodurici (termorezisteni, termotolerani, termostabili); - germeni termofili. n prima categorie intr specii cu rezisten mrit fa de temperatura de pasteurizare. n cea dea doua specie sau tulpini la care temperatura maxim de cretere depete temperatura de pasteurizare. EFECTELE PASTEURIZRII Pe lng principalele efecte biologice i biochimice, procesul de pasteurizare produce i alte efecte secundare, cum ar fi: - o uoar scdere a valorii nutritive (distrugerea parial a vitaminelor i enzimelor); - o uoar modificare a proprietilor organoleptice (gust, arom, consisten); - o uoar modificare a compoziiei chimice i structurii cazeinice; - o mrire a duratei de conservare. Factori care influeneaz eficiena de pasteurizare ncepnd de la furajarea animalelor pn la procesul propriu-zis al pasteurizrii

27

Furajarea vacilor cu furaje uscate sau nsilozate scade eficiena de pasteurizare datorit coninutului bogat n bacterii termotolerante care pot contamina laptele. Mulsoarea de sear conine un numr mare de bacterii n laten. Conservabilitatea laptelui se reduce dup pasteurizare nu numai din cauza numrului mare de germeni ct i datorit termorezistenelor. Cnd numrul lor este mare eficiena de pasteurizare scade de la 80 la 60%. Ca eficiena de pasteurizare s fie satisfctoare, numrul total de germeni n laptele intrare n pasteurizator nu trebuie s depeasc 106/ml. Prin asigurarea unei eficiene de pasteurizare corespunztoare va trebui s se in cont de: Curirea(centrifugarea) corespunztoare a laptelui nainte de pasteurizare. Igienizarea minuioas a pasteurizatorului, timpul i temperatura optim de pasteurizare. Sigurana de funcionare a pasteurizatorului. Stabilirea eficienei de pasteurizare Eficiena absolut absena grupului bacteriilor coliforme pe ml lapte pasteurizat i un numr total de germeni sub 10000/ml indic o pasteurizare eficient. Eficiena relativ sau procentual determin numrul total de germeni de lapte intrare i ieire pasteurizator. Raportul procentual de distrugere a germenilor prin pasteurizare trebuie s comporte la: Pasteurizare nalt 99,9% Pasteurizare medie 99% Pasteurizare joas 98,5% Testele de eficien a pasteurizrii indic o recontaminare a laptelui n interiorul pasteurizatorului care poate s aib loc la schimbtorul de cldur, la capete oarbe i alte pri ale aparatului de pasteurizare necorespunztor igienizate. La nivelul unor particule de lapte ars n interiorul pasteurizatorului, acesta funcioneaz ca o termoizolaie.

28

Defectele ce pot aprea la laptele pasteurizat Grupul coli aerogenes (E. coli, klebsiella, Enterobacter) Lactobacillus, cu producere de dextranaze care se inactiveaz la temperatura de peste 30 oC. La pasteurizarea joas persist forme active de lactobacili, care prin acidul lactic eliberat stimuleaz creterea bacteriilor coliforme care pot folosi acidul lactic ca unic surs de carbon. Conservabilitatea redus reducerea slab, multe leucocite, proteine serice n cantiti mari. Se datoreaz creterii lactobacteriilor. Gust amar sau fad, conservebilitate redus, coagulare dulce, gust uleios se datoreaz pasteurizrii prea nalte, coninut mare n combinaii sulfuroase, influena luminii directe, solare. trebuie s se acopere cisternele sau recipientele unde este inut laptele, i s se foloseasc sticl de culoare nchis ca lumina s nu ptrund. Gust seos oxidarea grsimii prin oxidazele acidului ascorbic. Cu aceast ocazie se descompun i vitaminele A i E. Cu ct pasteurizarea este mai nalt cu att se formeaz mai multe substane sulfhidrice din proteine. Ele au un efect reductor. Gustul seos este influenat de temperatura sub 10 oC. Gustul rnced miros aromat (fructe) care apoi revine rnced. Miros de carbon sau de afumat (datorit transformrii tiruzinei n fenol sau paracrezol). Rcirea laptelui Se face n ultima parte a instalaiei de pasteurizare prin care circul agentul frigorific care asigur laptelui o temperatura de 4-6 C dup care aceasta se depoziteaz n tancurile izoterme de unde trece n fabricaie ca lapte de consum sau pentru preparatele din lapte. Indiferent de produsele lactate care se proceseaz, fazele tehnologice descrise anterior sunt obligatorii in obtinerea unor produse salubre. Prin rcirea laptelui imediat dupa muls se impiedica dezvoltarea microorganismelor, asigurandu-se prelungirea fazei bactericide n funcie de nivelul temperaturii de rcire. n cazul laptelui nercit, inut la 25C numrul de microorganisme crete cu 50-60% n primele 3 ore dupa muls. Temperatura de rcire a laptelui este n funcie de durata pstrrii acestuia pn n momentul ajungerii n unitile de prelucrare, variind ntre 12 si 3C.

29

Rcirea laptelui sub punctul de nghe ct i pstrarea la temperaturi sczute mai mult de 36-38 ore provoac defecte n special de gust i de aspect ca urmare a nmulirii microorganismelor criofile i a modificrii echilibrului coloidal. Rcirea laptelui se face imediat dup recepionare n vederea depozitrii, fie chiar n timpul depozitrii n funcie de utilajul de care dispune lptria. n funcie de posibilitatea fermelor, rcirea se poate face cu ap sau folosind instalaii frigorifice. Normalizarea Normalizarea laptelui poate fi efectuata prin: 1. Adugarea de smntna proaspt n lapte. 2. Amestecarea unui lapte ce conine puin grsime (lapte smntnit sau eczemat) cu lapte mai bogat n grsimi. 3. n vederea scderii cantitii de grsime se poate proceda n urmtoarele feluri: - extragerea unei pri de grsimi din lapte; - amestecarea de lapte bogat n grsimi cu lapte mai srac n grsime; - amestecarea laptelui integral cu lapte smntnit. De aceea pentru operaia de normalizare totdeauna trebuie s se determine mai nti coninutul n grsime al laptelui. Printre procedeele folosite la normalizarea laptelui se utilizeaz i ptratul Person. Metoda poate fi aplicat n doua situaii: a). cnd cantitatea de lapte normalizat este mai mare dect cantitatea de lapte materie prima; b). cnd cantitatea de lapte normalizat este egal cu cantitatea de lapte materie prim. Fermentarea laptelui Pentru fermentarea laptelui i obinerea produsului cu proprieti specifice, laptele se nsmneaz cu o cultur liofilizat de bacterii lactice cu inoculare direct n lapte ce are n component tulpini de Lactococcus lactis ssp. lactis, Lactocaccus lactis ssp. cremoris, Lactococcus lactis ssp. lactis biovar, Leuconostoc mesenteroidess ssp. cremoris, Lactobacillus brevis i Saccharomyces cerevisae.

30

Pentru repartizarea ct mai uniform n toat masa a culturii liofilizate sau a maielei adugate, laptele n van este agitat 3-4 h, timp n care se produce o cretere a aciditii de pn la 35-40T, dup care este lsat n repaus, pentru fermentarea n continuare i coagulare. Microorganismele din culturile liofilizate sau maiaua adugat, produc n lapte un dublu proces fermentativ, respectiv fermentaia lactic i alcoolic. Astfel, bacteriile lactice coninute, produc n prim faz fermentaia lactic, ce determin creterea aciditii i coagularea laptelui. De asemenea, tot n aceast faz se produc substanele aromatizante specifice i are loc i are loc un proces de descompunere parial a proteinelor. Drojdiile prezente n culturi fermenteaz lactoza, rezultnd cantiti reduse de alcool. n funcie de temperatura i durata proceselor fermentative ce se produc, se poate modifica raportul ntre fermentaia lactic i alcoolic, astfel ca produsul ce se va obine s aib mai mult caracteristicile de produs lactat acid sau de butur lactat gazoas cu un coninut redus de alcool. Din acest punct de vedere chefirul fabricat se poate ncadra n trei tipuri:

-

Chefirul slab de o zi, avnd aciditate maxim 90T i maxim 0,2% alcool; Chefirul mijlociu de dou zile, avnd aciditatea maxim de 105T i maxim 0,4% alcool; Chefirul tare de trei zile, avnd aciditate de maxim 120T i maxim 0,6% alcool.

Dintre aceste tipuri de chefir, produsul cu cele mai bune proprieti dietetice i nutritive este chefirul slab, cu durat scurt de fermentare (o zi) i avnd coninut mai redus de alcool i gaze. Fermentarea laptelui pentru obinerea acestuia, se desfoar astfel: Fermentarea I a (lactic) a laptelui se face la temperatura de 20-24C timp de 8-12 h, fiind considerat ncheiat atunci cnd se obine un coagul bine format, avnd aciditate de 80-90T. Cnd aceste condiii sunt ndeplinite, procesul de fermentare lactic se ntrerupe prin rcirea laptelui coagulat la temperatura de 12-14C. n acest scop ntre pereii dublii ai vanei se introduce ap de ghea, iar pe toat durata rcirii coagulului este agitat. ntreruperea procesului de fermentare a laptelui nainte ca aciditatea s ajung la 80-90T imprim produsului o consisten prea fluid, iar dac 31

aceast operaiune se face mai trziu, cnd aciditatea ajunge la 90-100T, rezult un coagul prea dens i se elimin zer. Fermentarea a II a (alcoolic) se face la temperatura de 12-14C i dureaz 612 h, timp n care aciditatea coagulului nu trebuie s creasc cu mai mult de 5T, n schimb condiiile sunt favorabile pentru activitatea drojdiilor provenite din culturi, ce produc fermentaia alcoolic. Pe durata fermentrii a II a se recomand agitarea periodic a coagulului. Din cele artate, rezult c fermentarea laptelui este una din cele mai importante operaiuni ale procesului tehnologic de fabricare a chefirului i c, de felul n care aceasta se face, depinde calitatea i proprietile specifice ale produsului ce se obine. Cultivarea granulelor de chefir Granulele de chefir sunt aglomerri de cazein ce cuprind n ele i pe suprafaa lor microorganisme ce iau parte la fermentarea chefirului. Granulele de chefir proaspete sunt albe, de consistena spongioas, elastice cu diametrul de 2-5 mm, coninnd mai multe specii de microorganisme care triesc n simbioz: Sterptococcus lactic, Betabacterium caucasicum, Bacterium caucasicum i dou specii de drojdie (TorulaKefiri). Fiecruia din aceste microorganisme i revine un anumit rol n obinerea produsului. Streptococii lactici produc fermentaia lactic, realiznd n final coagularea laptelui, unele bacterii formeaz produi de arom, iar drojdiile produc alcool i dioxid de carbon. Folosirea, la fabricarea chefirului, a unor granule corespunztoarea, constituie elementul principal pentru realizarea unui produs de calitate. Cultivarea urmrete crearea unor condiii optime de dezvoltare a microflorei specifice i reducerea la minimum a microflorei de infecie. n acest scop, granulele de chefir se introduc n lapte pasteurizat i rcit la 18-20C, pn la coagularea laptelui (circa 24 h). Pentru asigurarea accesului aerului n vasele de cultur, acestea vor fi acoperite cu tifoane sterilizate prin fierbere. n primele ore de termostatare, se recomand amestecarea laptelui cu granule. Dup perioada de termostatare, se trece la separarea coagulului de granulele de chefir, care, n timpul procesului de fermentare, se ridic la suprafa. Laptele coagulat cu granule este trecut printr-o sit sau tifon, sterilizate n prealabil. Granulele rmase n 32

sit, se introduc din nou ntr-o anumit cantitate de lapte pasteurizat i rcit, repetnduse operaia de cultivare, iar coagulul separat este trecut n vase sterile. O cultur bun de calitate trebuie s aib o consisten asemntoare smntnii dulci, s fie fluid, uor spumoas, cu gust slab neptor, caracteristic, iar aciditatea nu depete 110T. pentru meninerea calitii granulelor de chefir, se recomand de 2-3 ori pe sptmn s se fac splarea granulelor de lapte pasteurizat i rcit sau cu ap de robinet, corespunztoare din punct de vedere microbiologic. Prin splare se urmrete ndeprtarea resturilor de coagul rmase pe suprafaa granulelor, evitndu-se astfel o suprafermentare a culturii urmtoare i deci reducerea activitii bacteriilor lactice. Deoarece n timpul cultivrii unele granule i pierd caracteristicile (consisten, culoare, miros) i, n acelai timp, activitatea fermentativ, aceste granule trebuie ndeprtate. Trierea i ndeprtarea granulelor necorespunztoare se face o dat pe sptmn, odat cu splarea lor. Prin respectarea indicaiilor privind cultivarea granulelor, se asigur n primul rnd meninerea n timp a nsuirilor fermentative ale acestora, iar pe de alt parte obinerea unui chefir de bun calitatea.

Prepararea culturii

33

Selecionare lapte

Pasteurizare 90-95C 30 min

Fermentare

Granule de chefir 18-20C, 24 h

Separare coagul de granule

Cultur de producie 5-8% nsmnare

nsmnarea 34

Se face n proporie de 5-10%, folosind cultura care a fost meninut circa 12 h la 10-12C, pentru mbogirea cu drojdii i bacterii productoare de arom. n cazul cnd nsmnarea i fermentarea nu au loc n acelai tanc n care s-a fcut rcirea laptelui pasteurizat, se recomand introducerea n tancul de fermentare n primul rnd a culturii, urmat de umplerea tancului cu lapte de jos n sus, pentru a evita spumarea; gradul de umplere a recipientului respectiv nu va depi din capacitatea sa. Pentru a a sigura o repartizare ct mai uniform a culturii, dup umplerea recipientului, se pune n funciune agitatorul pe o durat de 3-4 h. la atingerea aciditii de 35-40T, agitatorul se oprete, laptele nsmnat fiind lsat n repaus pentru coagulare.

Capitolul IV 4.1. Prepararea chefirului n gospodrie Prepararea chefirului cuprinde dou faze principale: cultivarea granulelor de chefir i prepararea propriu-zis. Cultivarea granulelor de chefir are drept scop crearea unor condiii optime de dezvoltare a microfolorei specifice, utile i reducerea la minimum a microfolorei de infecie. Granulele de chefir se introduc ntr-un vas curat cu lapte n prealabil fiert i rcit la 20-22C. Raportul ntre cantitatea de lapte i granule este de 20/L. Vasul se acoper 35

cu tifon sterilizat prin fierbere i se ine ntr-o ncpere cu temperatura de circa 20C, pn cnd laptele se coaguleaz. Pentru separarea coagulului de granulele de chefir, care n timpul fermentrii se ridic la suprafa, amestecul este agitat i apoi trecut pe o sit de buctrie sau pe un tifon sterilizat n prealabil. Granulele rmase pe sit se introduc din nou ntr-o cantitatea corespunztoare de lapte fiert i rcit, relundu-se astfel operaia zilnic sau cel mult n dou zile, pentru ntreinerea culturii. Coagulul obinut prin filtrare constituie maiaua de chefir. La o sptmn, granulele se spal cu ap fiart i rcit la temperatura de 20C. n acest fel, resturile de coagul rmase ntre granule sunt ndeprtate i o data cu ele surplusul de bacterii care ar putea provoca o suprafermentare. O dat cu splarea se face i o triere a granulelor prin ndeprtarea celor mbtrnite. Prin cultivarea granulelor n condiiile menionate, acestea se pot nmuli i ntreine permanent n stare activ. Deoarece de nmulesc destul de repede depind necesarul, se poate reduce numrul lor, cedndu-se cantiti disponibile la ali consumatori. Cultivarea granulelor de chefir trebuie efectuat n condiii perfecte de igien, pentru a asigura nsuirile fermentative ale acestora i obinerea unui chefir de bun calitate. La prepararea chefirului se ntrebuineaz lapte de vac. Laptele, dup fierbere timp de 10-15 min, este rcit la temperatura de 20-22C i se nsmneaz cu maia n proporie de 5-7%, folosind 5-7 linguri de maia la 1 L de lapte. Este indicat a se folosi maia obinut din ziua precedent i care a fost pstrat la 10-12C, deoarece, n aceste condiii, drojdiile i bacteriile formatoare de arom se dezvolt intens. Dup nsmnare, vasul cu lapte se acoper cu un capac i se trece ntr-o ncpere unde se pot realiza temperaturi de 22-24C. Aici se menine timp de 8-12 h, pn cnd laptele coaguleaz i ajunge la gradul de aciditate dorit (fermentaie lactic). Urmeaz rcirea coagulului, pn la o temperatur de circa 14C, folosind ap rece, agitnd masa de coagul cu ajutorul unei linguri. Vasul cu coagulul mrunit se menine n continuare la temperatura de 13-15C, timp de 6-12 h, perioad n care se produce fermentaia alcoolic. La terminarea acestei fermentaii, coagulul cu o consistena asemntoare smntnii este trecut n sticle de sau L, care se nchid cu dopuri de cauciuc i sunt depozitate la temperaturi de 6-10C, minimum 10 h.

36

Chefirul se consum rece, caracterizndu-se printr-un coagul fin, omogen, cu o consisten fluid, gust uor acrior i slab neptor. 4.2. Ceva dulce Jeleu de chefir Ingrediente: 500 mL chefir, 100 g zahr, 20 g gelatin, 1 plicule zahr vanilat Mod de preparare: Gelatina se dizolv n puin ap cald i se strecoar printr-un tifon. n 100 mL ap se dizolv zahrul, zahrul vanilat, se d un clocot i dup ce se trage de pe foc se toarn gelatina. Se continu rcirea pn la 25-30C, cnd se adaug chefirul. Totul se amestec bine, dup care compoziia se toarn n pahare sau n forme i se pstreaz la frigider 2-3 h. Poft bun!

Capitolul V Concluzii Beneficiile chefirului, adic efectele fermenilor lactici n organism, au rmas mult timp foarte generale, deoarece a fost dificil de studiat bacteriile ce se formeaz prin fermentare. Dar, de civa ani, cercetrile de laborator au artat calitatea major a chefirului: bacteriile rmase vii n chefir transform lactoza n acid lactic, chefirul coninnd, spre deosebire de lapte, n acelai timp lactoz i lactaz, ceea ce permite

37

digerarea fr probleme a acestui aliment. Aceste procese favorizeaz absorbia i asimilarea calciului. Caracterul uor acid al chefirului confer o agreabil senzaie de prospeime, reducnd n acelai timp fabricarea acidului clorhidric n stomac. Bogat n proteine digerabile, srac n calorii i n colesterol, chefirul conine o mare cantitate de minerale i vitamine, ceea ce l face recomandat pentru dieta sntoas ncepnd cu dezvoltarea copiilor pn la perioadele de sarcin ale viitoarelor mame i ajungnd la persoanele de vrsta a treia. Fermenii din chefir pot avea i proprieti anticancerigene, eliminnd nitriii din celule, fapt ce reduce incidena cancerului. n plus, dup unii specialiti, chefirul previne stresul, un bun echilibru ntre serenitate i anxietate provenind din capacitatea sangvin a substanei trytophane pe care o elibereaz fermenii lactici. Chiar dac aportul caloric este sczut, chefirul este relativ bogat n proteine.

Capitolul VI

38

Bibliografie: 1. C. Tema, E. Meleghi, C. Banu - Tehnologia prelucrrii laptelui, Editura: Didactic i pedagogic, Bucurei, 1963 2. Gheorghe Chintescu, Stefan Grigore - ndrumtor pentru tehnologia produselor lactate, Editura: Tehnic, Bucureti, 1982 3. Costin G.H., Lungulescu Gr. - Analiza fizico-chimic a laptelui, Editura: Universitatea Galai, 1975 4. Constantin Banu - Manualul inginerului de industrie alimentar, Vol.1,2 5. I.Rasenescu - Operaii i utilaje in industria alimentar, Vol 2 6. G. Chintescu, M. Dumitru Produse i preparate lactice obinute n gospodrie, Editura Tehnic, 1986 7. J. Codoban, I. Codoban Procesarea laptelui n secii de capacitate mic, Editura Cetatea Doamnei, Piatra Neam, 2006 8. .A. Bratu - Operaii unitare n ingineria chimic, Vol. II si III

39