Efectul pasteurizarii asupra structurii si integritatii nutrientilor din lapte

Datorita influentei caldurii, componentele chimice ale laptelui sufera diferite transformari, mai mult sau mai putin insemnate, in raport cu temperatura si durata incalzirii laptelui.
- Efectul pasteurizarii asupra substantelor grase
In general la temperaturile la care se face incalzirea laptelui, nu se constata modificari din punct devedere al compozitiei chimice a grasimii, decodificarile se refera la structura fizico-chimica a globulelor de grasime. Sub influenta caldurii, partea proteica din membrana globulelor de grasime este denaturata, iar substanta grasa este complet topita astfel incat separarea stratului de grasime la suprafata laptelui se produce foarte greu. Separarea globulelor de grasime este conditionata de gradul de denaturare a substantelor aglutinate din membrana lipoproteica. La un lapte care este supus procesului de incalzire timp de 30 de minute la 60 °C nu se observa nici o modificare majora in coportarea celulelor de grasime intrucat separarea la suprafata este foarte mult incetinita. In urma acestor tratamente termince un lapte care este lasat in repaos, va separa la suprafata un strat foarte subtire de grasime, avand aspectul unui lapte partial smantanit.
- Efectul pasteurizarii asupra substantelor proteice.
Proteinele solubile incep sa fie denaturate ireversibil prin incalzire, chiar de la 60° C. Cele mai sensibile sunt globulinele cu rol in imunizare, care printr-o incalzire timp de 30 de minute la 70°C, pot fi denaturate in proportie de 89%. In cadrul aceluias tip de tratament termic, beta-globulinele sunt afectate in proportie de 32%, iar alfa-globulinele numai 6%, acestea din urma fiind mai termorezistente.
In urma incalzirii se modifica in special potentialul oxido-reducator al laptelui, prin denaturarea aminoacizilor cu sulf (cistina si cisteina). Eliberarea gruparilor - SH din acesti acizi duce la formarea de hidrogen sulfurat si compusi sulfurasi care dau gustul specific de fier pentru laptele respectiv. Totodata, iau nastere substantele cu caracter reducator care, modificand potentialul oxidoreducator al laptelui, perturba conditiile naturale de dezvoltare a microorganismelor, in special a bacteriilor lactice care sunt foarte sensibile.
Prezenta substantelor cu caracter reducator prezinta totusi si un avantaj, intrucat protejeaza substanta grasa de oxidare, iar din acest motiv se recomanda a se efectua tratamentul termic al laptelui in absenta aerului, pentru a se asigura prezenta acestor substante.
Cazeina, sub forma complexului de fosfocazeinat de calciu, sufera transformari, daca se depssesc temperaturi de 75-80°C, ceea ce duce la modificarea echilibrului care exista intre miceliile de fosfocazeinat si sarurile minerale solubile. Se reduce, in special, continutul de saruri solubile de calciu, prin transformarea in fosfat tricalcic insolubil. De asemenea se formeaza un complex intre cazeina si (beta -lactoglobulina. Datorita acestor modificari fizico-chimice, apar si dificultatile in procesul de coagulare a laptelui cu cheag.
- Efectul pasteurizara asupra lactozei
Pentru descompunerea lactozei este nevoie de o incalzire la temperaturi destul de ridicate, (peste 100 °C) o perioada de timp mai indelungata. In acest caz, iau nastere diferiti acizi organici, alcooli sau aldehide, unii reprezentand substante cu rol de stimulent pentru lactobacili; de exemplu, acidul formic poate juca rol de factor de crestere in laptele sterilizat.
Prin incalzirea laptelui la temperaturi inalte, care depasesc 80°C, se favorizeaza aparitia unor complecsi coloranti in brun (melanoidine), intre lactoza si aminoacizi (reactia Millard), care produc brunificarea laptelui, urmata de o crestere a aciditatii si aparitia gustului de fiert sau de ars. Aceste transformari duc si la o scadere a valorii nutritive a laptelui, prin scaderea continutului de aminoacizi indispensabili, blocati in acesti complecsi. Fenomenul de brunificare a laptelui este accentuat printr-un tratament termic de durata, intr-o mai mare masura decat printr-o crestere
a temperaturii de incalzire, astfel efectul este de circa 10 ori mai mare printr-o incalzire de 10 minute la 120°C, decat la 140°C, daca durata a fost de numai 7-8 secunde.
- Efectul pasteurizarii asupra sarurilor minerale
Echilibrul mineral al laptelui este rapid schimbat, nu numai prin actiunea directa a caldurii asupra sarurilor, dar si prin eliminarea dioxidului de carbon. Are loc in primul rand trecerea fosfatilor de calciu solubil, in fosfat tricalcic insolubil care precipita, incat se produce o saracire a laptelui in saruri de calciu solubile, cand temperatura de incalzire depaseste 65°C.
In cazul cand nu se practica sterilizarea la temperaturi mai mari de 100°C are loc si precipitarea citratilor de calciu si magneziu.
-Efectul pasteurizarii asupra enzimelor.
Efectul tratamentului termic se observa cel mai bine in actiunea asupra enzimelor, incat diferitele probe privind controlul eficacitatii pasteurizarii si sterilizarii se bazeaza pe evidentierea prezentei sau nu a acestora. Prin pasteurizare, la temperatura de 75°C, se distruge in primul rand fosfataza. Daca temperatura creste la 80-82°C, in cateva secunde sunt inactivate aldehidroreductaza si peroxidaza, iar la 85-90°C sunt distruse si unele lipaze secretate de microorgariisme.
-Efectul pasteurizarii asupra vitaminelor.
Distrugerea vitaminelor in urma tratamentului termic aplicat laptelui nu este cauzata numai de actiunea caldurii, ci mai ales de prezenta oxigenului. Daca produsul este in contact direct cu aerul in timpul incalzirii, are loc o distrugere partiala a vitaminelor (A, B1, B12, C) la 80°C, pe cand in lipsa aerului, incalzirea poate fi facuta pana la 100-110°C si continutul vitaminic ramane aproape acelasi. Distrugerea prin oxidare a vitaminei C, cea mai sensibila dintre toate, poate fi favorizata de prezenta unor metale, in special cuprul, cand nu se lucreaza cu instalatii confectionate din otel inoxidabil.