UNIVERSITATEA DE STIINTE AGRICOLE SI MEDICINA

VETERINARA CLUJ-NAPOCA

FACULTATEA DE AGRICULTURA

Specializarea Tehnologia prelucrarii produselor agroalimetare

TEHNOLOGIA

CONSERVELOR SI

SEMICONSERVELOR

VEGETALE

SEF LUCRARI DR. ING.

ADRIANA PAUCEAN

1

Notiuni generale

Industria prelucrarii legumelor si fructelor are un specific aparte datorita

materiilor prime pe care le foloseste- produse vegetale cu risc crescut de

perisabilitate si a caracterului sezonier al activitatii acesteia. Astfel obiectivul

principal al acestei industrii este acela de a furniza populatiei produse sigure, fie

sub forma semiprocesata fie sub forma procesata, caracterizate de o valoare

nutritiva cat mai ridicata. In tarile industrializate cateva dintre motivele dezvoltarii

industriei prelucrarii legumelor si fructelor sunt:

• Diversificarea ramurilor industriei alimentare nationale, mai ales

pentru scaderea importurilor

• Stimularea productiei agricole nationale (ecologice)

• Crearea de noi locuri de munca in domeniul agricol si industrial

• Reducerea pierderilor de legume si fructe

• Imbunatatirea modului de alimentatie a populatiei prin utilizarea in

alimentatie a materiilor prime indigene, de caliate si ecologice

• Dezvoltarea gamei sortimentale prin obtinerea de noi tipuri de produse

procesate

Practic orice fruct sau leguma poate fi procesat, dar exista cativa factori ce

influenteaza aceasta alegere:

• Cererea pentru existenta pe piata a unui anume produs procesat

• Calitatea materiei prime folosite

• Posibilitatea de aprovizionare in mod regulat cu materia prima respectiva

• Modalitatea de prelucrarea a materiei prime

Exista de ex. anumite materii prime care pot fi excelent consumate in stare

proaspata dar care datorita procedeelor de conservare folosite ( temperaturi,

presiuni ridicate sau anumite manipulari) sa nu mai fie corespunzatoare ( ex.

anumite tipuri de tomate sunt improprii obtinerii pastei de tomate sau fructele

exotice-mango, ananas – sunt mult mai gustoase si mai nutritive daca sunt

consumate proaspete).

In general un centru bun de procesare a legumelor si fructelor trebuie sa aiba un

plan optim de procesare bazate pe legaturi concrete cu furnizorii de materie

prima precum si cu cei din reteaua de comercializare iar planul productiei trebuie

sa aiba in vedere o gama sortimentala cat mai diversa astfel ca unitatea sa lucreze

2

un numar cat mai mare de luni pe an. In acelasi context trebuie avut in vedere un

flux tehnologic cat mai flexibil, cu utilaje pastrate mereu intr-o perfecta stare de

functionare si igienizare ca sa poata fi folosite imediat pentru un nou flux

tehnologic atunci cand este cazul. In functie de capacitatea de prelucrare fiecare

unitate trebuie sa fie capabila sa proceseze simultan un numar minim de fructe si

legume.

1.Fructele si legumele- materie prima- caracteristici, proprietati

Fructele si legumele au o multitudine de similaritati in ceea ce priveste

compozitia chimica, cultivarea, recoltarea, depozitarea si procesarea industriala.

De fapt cele mai multe legume pot fi considerate fructe, din punct de vedere

botanic, definitia fructelor fiind aceea ca ele adapostesc seminte. In mod curent

procesatorii industriali considera fructe acele vegetale ce pot fi utilizate ca desert (

sunt dulci) si legume pe acelea care se consuma in cadrul unui meniu de baza (in

componenta unui preparat culinar).

Exista mai multe criterii de clasificare a legumelor si fructelor. Dintre

acestea amintim: clasificarea dupa provenienta din o anumita parte a plantei,

clasificarea dupa proprietatile morfologice, clasificarea dupa proprietatile

tehnologice etc. Cele mai utilizate clasificari sunt:

Legumele

În cazul legumelor vegetative, în alimentaţie se folosesc părţile vegetative ale

acestora: frunzele, rădacinile, tulpinile, mugurii, inflorescenţele, tuberculii.

Această categorie cuprinde următoarele grupe:

- legume tuberculifere (cartof, batat, topinambur);

- legume rădăcinoase (morcov, pătrunjel, păstârnac, ridiche, ţelină, sfeclă);

- legume frunzoase (spanac, salată, măcriş);

- legume bulbifere ( ceapă, usturoi, praz)

- legume perene (sparanghel, revent, anghinare);

- legume condimentare (mărar, pătrunjel, ţelină, leuştean, cimbru).

Legumele fructoase se caracterizează prin faptul că în alimentaţie se folosesc

fructele sau seminţele acestora. Legumele fructoase se compun din următoarele

grupe:

- legume bostănoase ( castraveţi, dovlecei, pepeni);

3

- legume solano-fructoase (tomate, ardei, vinete);

- legume păstăioase(mazăre, fasole, bob, bame);

- legume graminee (boabe de porumb pentru conservare).

Fructele

Din punct de vedere structural, fructele proaspete se împart în următoarele clase:

- fructe sămânţoase (bace false: mere, pere, gutui), la care fructul este o

poamă cu seminţele în lojele seminale;

- fructe sâmburoase (drupe: cireşe, vişine, caise, piersici, prune), la care

fructul este o drupă ce conţine un singur sâmbure lemnos;

- fructele arbuştilor fructiferi (struguri, coacăze, csăpşuni, zmeură), la

care fructul este o bacă adevărată sau o poliachenă cu seminţele dispuse în pulpă;

- fructele nuciferilor (nuc, alun, castan, migdal);

- fructe subtropicale şi tropicale (portocale, mandarine, lămâi, grape-fruit,

banane, curmale).

Clasificarea tehnologica- dupa componentul chimic principal

1. amidonoase: cartofi, ardei, pastarnac, patrunjel, castan

2. bogate in zaharuri: struguri, mere, pere, gutui, prune, caise, cirese, visine,

piersici, sfecla de zahar

3. bogate in sb. pectice si acizi: lamai, coarne, agrise, coacaze, corcosuse

4. bogate in acizi, sarace in sb. pectice: visine, porumbele, afine

5. sarace in acizi, bogate in sb. pectice: gutui, zmeura, cirese, ridichi

6. bogate in sb grase: alune, nuci, seminte de struguri, samburi grasi

7. bogate in sb. proteice: mazare, fasole, linte, brocoli, varza de Bruxelles,

alune de pamant

8. aromate: ceapa, usturoi, hrean, leg. cu frunze si radacinoase

1.1 Conditii de calitate tehnologica a legumelor si fructelor

Calitatea tehnologica reprezinta ansamblul de insusiri fizice, senzoriale, chimice

si microbiologice pe care trebuie sa le aiba fructele si legumele pentru a fi

transformate in produse valoroase din punct de vedere alimentar, cu durata mare

de conservare. Este influentata de mai multi factori:

1. factori climatici- temperatura, precipitatiile, lumina, altitudinea4

2. factori pedologici- compozitia solului, textura solului, gradul de aeratie,

temperatura, umiditatea solului

3. factori agrotehnici- ingrasaminte, irigatii, tratamente fitosanitare

Grad de maturare reprezinta marimea, culoarea, gustul, textura, aroma pe care le

prezinta fructele si legumele, precum si raportul dintre continutul de apa si

substanta uscata si intre componentii acesteia. Se disting:

1. maturitate de consum- pot fi consumate

2. maturitate comerciala- pot fi comercializate

3. maturitate tehnologica- au insusirile cerute de unele operatii tehnologice

din procesul de prelucrare, transport si depozitare precum si de produsul

finit.

Deci la maturitate tehnologica, fructele si legumele au compozitia chimica si

insusirile fizice si senzoriale optime prelucrarii.

Starea de prospetime se refera la legumele si fructele proaspat recoltate au stare

de turgescenta, fermitate mare, rezista bine la solicitari fizico-mecanice (de la

manipulari, transport, depozitare, prelucrare). Pot apare doua situatii:

• turgescenta= stare modificata a aspectului exterior al tesuturilor ca urmare

a exercitarii unei presiuni osmotice intracelulare de la interior spre exterior

ca urmare a componentelor chimice dizolvate in sucul celular

• plasmoliza= stare modificata a aspectului exterior al tesuturilor , ca urmare

a contractarii protoplasmei celulare prin modificarea presiunii osmotice;

apare la evaporarea apei, tratarea cu solutii de zahar sau sare, fierbere.

Stare sanitara- legumele si fructele sa nu fie atacate de boli, insecte daunatori iar

incarcatura microbiana sa fie conform STAS.

1.2 Insusiri fizice ale legumelor si fructelor

FORMA- caracteristica speciei, soiului

MARIMEA- e redata prin masa, dimensiuni, volum; daca in procesul tehnologic

se introduc materii prime uniforme ca dimensiuni, e posibila prelucrarea

mecanizata si obtinerea de produse finite de calitate constanta

MASA- se exprima in grame sau kilograme sau prin numarul de bucati la

kilogram

5

VOLUMUL- se exprima in cm3 si se masoara prin cantitatea de apa dislocuita

MASA SPECIFICA- g/cm3, depinde de gradul de coacere si conditioneaza direct rezistenta mecanica

MASA VOLUMETRICA- variaza functie de forma, marime, masa specifica, are importanta pt. stabilirea spatiului necesar pentru depozitare, kg/m3;

CALDURA SPECIFICA- cantitatea de caldura sau de frig necesara pentru ridicarea sau coborarea temperaturii cu 1ºC

FERMITATEA STRUCTO-TEXTURALA-rezistenta pe care o opun fructele si legumele la exercitarea unei presiuni exterioare; depinde de maturitate, textura, compozitie chimica, caracteristici structurale

1.3 Insusiri senzoriale ale fructelor si legumelor

Sunt insusiri ce pot fi percepute cu ajutorul simturilor si constituie factori importanti in stabilirea calitatii fructelor si legumelor.

CULOAREA- este foarte variata, se datoreaza pigmentilor si depinde de gradul de maturitate

GUSTUL- e specific fiecarei specii, soiului si e determinat de continutul in unii compusi chimici: glucide, acizi organici, polifenoli

AROMA- contribuie la definirea calitatilor gustative, e o caracteristica complexa de gust si miros

MIROSUL- reprezinta senzatiile produse de unele sb. volatile asupra organului olfactiv- uleiuri eterice

1.4 Compoziţia chimică a legumelor şi fructelor

1. APA LIBERA 80-90% in fructe

LEGATA 90-95% in legume

2. SUBSTANTA USCATA

2A. SUBSTANTE ORGANICE 9-17.5%

Monoglucide:- pentoze: riboza

1. GLUCIDE -- hexoze: glucoza, fructoza

8-12% fructe Oligoglucide: diglucide:

6

zaharoza,maltoza, rafinoza 4% legume

Poliglucide: amidon, inulina,

celuloza,hemiceluloza,

pectine,,gume, mucilagii

2. LIPIDE: gliceride, ceruri vegetale, steride, lecitine 0.5%- continut mediu Exceptie: nuci 55% ( fructele oleaginoase, samburii

grasi)

Aminoacizi

3.PROTIDE Proteine: legumina, faseolina, tuberina, glicina

1% fructe 1-5.5% legume

Proteide(complexe): nucleoproteide,

cromoproteide

Liposolubile: A,D,E,K,

4. VITAMINE Hidrosolubile: B1,B2, B6,B12, C, PP, H

5.ENZIME: oxidoreductaze, transferaze, hidrolaze, lipaze,

izomeraze

6. SUBSTANTE DE CRESTERE: fitohormoni

Clorofilieni: clorofila

7. PIGMENTI: Carotenoidici: licopina, carotina, xantofila Antocianidinici: oenidina

8.ACIZI ORGANICI: oxalic, succinic, malic, tartric, citric, glicolic,

piruvic, formic, acetic, galacturonic, fumaric, etc.

9.GLICOZIZI: amigdalina, prunazina, flavone, sinigrina etc. si

ALCALOIZI: solanina

10.TANINURI: catechina, epicatechina, galocatechina

11.ULEIURI ETERICE: terpenoide, mirceni, linalol, limonen, carvona,

pinen ETC.

7

12.FITONCIDE: alicina, tomatidina etc.

2B. SUBSTANTE MINERALE 0.28-2.5%

MACROELEMENTE: K,Na,Ca, Mg, Fe, Zn, Al oxizi, saruri

ale acizilor

OLIGOELEMENTE: Cu, Pb, As, Sn, P,S,Cl carbonic,

fosforic, sulfuric,

sil

icic, boric, clorhidric

Compoziţia chimică a legumelor şi fructelor este diferită şi depinde de gradul de

maturitate, durata şi condiţiile de păstrare.

Apa se prezinta sub trei forme:

- Apa libera, care cu substantele minerale sau organice formeaza solutii in

vacuolele celulelor

- Apa de imbibare, legata coloidal, se gaseste atat in protoplasma cat si-n

nucleu si membrana

- Apa de constitutie legata de compusii chimici.

Apa indeplineste o multitudine de roluri de la procesele legate de ciclul de viata al

plantelor, la proceselor fiziologice- respiratie, transpiratie, starea de prospetime si

procesele ce au loc la pastrarea produselor vegetale.

Glucidele (hidratii de carbon) prezente în compoziţia legumelor şi fructelor sunt

reprezentate de: glucoză, amidon, fructoză, celuloză, hemiceluloză.

Monoglucidele şi oligolucidele sunt mai frecvente în fructe şi în cantităţi mai

reduse în legume, cu excepţia morcovului, sfeclei, cepei. Unele glucide (glucoza,

maltoza) pot forma in timp, cu aminoacizii usor solubili (glicina, asparagina)

produsi de culoare bruna-substante melanoide- a caror prezenta degradeaza

calitatea produselor. Degradarea se mai produce si prin caramelizarea glucozei la

peste 160°C, prin transformarea succesiva in glucozan si levulozan apoi in

izozaharan, caramelan, caramelen si in stadiu final de degradare in caramelin.

Amidonul este prezent în cantităţi mai mari în legume (în cartofi 20-25 %, mazăre

verde 5-6 %), iar în fructe, conţinutul de amidon nu depăşeşte 1,5- 2 %. In fructe

8

este prezent in general in fructele necoapte ( ex. Merele de iarna in momentul

recoltarii contin 1-1,5% amidon)

Celuloza este substanţa de bază a scheletului celular şi învelişurilor, conţinutul ei

variind între 0,2-2,8 %. Celuloza este însoţită de hemiceluloză şi substanţe

pectice. Substantele pectice sunt reprezentate de protopectina, pectina si acizi

pectici (2%).

Substanţele azotate sunt sub forma de aminoacizi, amine, amide si proteine.

Proteinele din legume şi fructe sunt reprezentate în special de albumine. Cele mai

mari cantităţi de proteine conţin legumele pentru păstăi şi boabe (2,4-6,5 %),

legumele vărzoase (1,8-4,8%), legumele frunzăroase (1,5-3 %).

Dintre acizii organici, produsele vegetale conţin în special acid malic şi acid

citric. Acidul oxalic se găseşte în spanac şi măcriş; cantităti mici de acizi conţin:

dovleceii, pepenii, perele, piersicile.Alti acizi organici in forma libera sunt acidul

formic si benzoic.

Glicozidele conferă unor fructe si legume un gust amărui, consumate în cantităţi

mai mari, pot provoca intoxicatii grave. Cele mai importante glicozide sunt:

solanina (cartofi încolţiţi, tomate verzi, vinete), sinigrina (hrean), amigdalina

(miezul sâmburilor de caise, prune, vişine). Pot conferi caracter condimentar,

exemplu in mustar, hrean, telina, patrunjel

Fructele şi legumele proaspete sunt bogate în substanţe minerale (0-2%), în

special potasiu, sodiu, calciu, fosfor, magneziu, fier.

Conţinutul de grăsimi din legume şi fructe este foarte redus (sub 1%), excepţie

fac sâmburii şi seminţele ( 12-18% in samburii de struguri, 40% in samburii de

caise).

Uleiurile eterice imprimă fructelor şi legumelor un miros specific, chiar la

concentraţii foarte mici.Principalele uleiuri eterice din produsele vegetale sau cele

din clasa terpenilor (limonenul), din grupa alcoolilor şi fenolilor (mentolitimolul)

şi din grup aldehidelor (aldehida cinamică, vanilina).

Fitoncidele sunt substanţe de natură vegetală cu acţiune antibiotic, unele fitoncide

au şi proprietăţi insecticide. Din punct de vedere chimic fitoncidele prezintă o

mare diversitate de structură, aparţinând glicozizilor, alcaloizilor, uleiurilor

eterice. Fitoncidele cele mai răspândite sunt: alicina (ceapa, usturoiul), sinalbina

9

(muştar negru), tomatina (tomate) altele.

Substanţele tanante sunt larg răspândite în regnul vegetal, contribuind la

formarea gustului, culorii produselor şi exercită şi o acţiune conservantă. În

majoritatea legumelor şi fructelor se găsesc în cantităţi neînsemnate (0,1-0,2%) iar

în porumbe, gutui, coarne,curmale, struguri conţinutul lor este mai mare (0,5-

1,5%). Cele mai răspândite substanţe polifenolice din legume şi fructe sunt

taninurile, catehinele.

Pigmenţii determină culoarea specifică a unor organe şi ţesuturi vegetale; sunt

localizaţi în cromoplaste sau dizolvaţi în sucul celular. Principalii pigmenţi din

legume şi fructe sunt: carotenul (pigmentrul portocaliu din morcovi, spanac, sfeclă

roşie, piersici), licopina (pigment roşu din tomate, ardei, maceşe) clorofila

(pigment verde din legume şi fructe de culoarea verde). Pigmenţii antocianici sunt

de culoare roşie, violetă sau albastră (culoarea fiind în funcţie de pH-ul mediului)

şi se găsesc în struguri roşii, varză roşie, mure.

Legumele şi fructele proaspete sunt cele mai importante surse de vitamina C, au

provitamina A (caroten) şi cantităţi mici de tiamină şi riboflavină.

Legumele şi fructele se caracterizează printr-o valoare nutritivă

deosebită cea mai ridicată dintre produsele alimentare, deoarece la un aport

energetic redus conţin o cantitate foarte mare de vitamine şi bioelemente, ceea ce

are importanţă pentru echilibrarea dietei omului contemporan, care este

dezechilibrată din acest punct de vedere. Ele sunt excelentă rezervă de vitamine

pentru acidul ascorbic, vitamina P şi betacaroten, fiind singurele surse disponile.

Vitamina C, din fructe şi legume, cu rol important fiziologic, este mult mai activă

decât acidul ascorbic de sinteză, una din explicaţii fiind aceea că este însoţită de

vitamina P şi alte substanţe antioxidante cu rol protector.Aceste vitamine au un rol

antioxidant deosebit si impreuna cu alte substante bioactive din fructe si legume

confera caracterul functional.

Legumele şi fructele au un potenţial alcalin ridicat, ceea ce favorizează

menţinerea reacţiei uşor alcaline a sângelui, cunoscând faptului că majoritatea

alimentelor de origine animală, cu excepţia laptelui, au cenuşa acidă. În fructe şi

legume , cationii sunt legaţi de acizi organici (malic, citric, tartric), care se

scindează în organism, punând în libertate ioni de sodiu şi potasiu. Ionii de

10

potasiu, calciu şi magneziu, realizează o neutralizare a produselor acide ce pătrund

cu alimentele sau se formează în procesele metabolice. Sărurile de potasiu se

găsesc în cantitate mai mare decât sărurile de sodiu, ceea ce influenţează pozitiv

metabolismul apei din ţesuturi, permiţând eliminarea apei excedentare. Sărurile de

potasiu reduc capacitatea proteinelor tisulare de a reţine apa, având un efect

antagonic faţă de sodiu. În felul acesta se explică efectul diuretic al legumelor şi

fructelor şi rolul pozitiv în eliminarea surplusului de apă şi substanţe nocive din

organism.

Tabel nr. 1Compozitia chimica comparativa pentru cateva legume si fructe

Produs Carbohidrati Proteine Lipide Cenusa Apa

Cartofi albi 18.9 2.0 0.1 1.0 78

Cartofi dulci 27.3 1.3 0.4 1.0 70

Morcovi 9.1 1.1 0.2 1.0 88.6

Ridichi 4.2 1.1 0.1 0.9 93.7

Sparanghel 4.1 2.1 0.2 0.7 92.9

Mazare verde 7.6 2.4 0.2 0.7 89.1

Faina de mazare 17.0 6.7 0.4 0.9 75.0

Banane 24.0 1.3 0.4 0.8 73.5

Portocale 11.3 0.9 0.2 0.5 87.1

Mere 15.0 0.3 0.4 0.3 84.0

Capsuni 8.3 0.8 0.5 0.5 89.9

1.5 Structura celulei vegetale din legume si fructe

Celula reprezinta elementul de baza al tesutului fructelor si legumelor si de

insusirile pe care le prezinta la un anumit stadiu de dezvoltare depinde calitatea

materiei prime destinate industrializarii. Celula vegetala este formata din

membrana si continut celular.

Membrana constituie scheletul exterior al celulei vegetale si este formata

in cea mai mare parte din celuloza, impregnata cu lignina, suberina, cutina,

substante pectice sau diverse substante coloidale. Partea vitala a continutului

celular este formata din protoplasma, nucleu si plastide.

11

Protoplasma, avand un continut insemnat in apa, este alcatuita din

substante pectice in amestec cu mici cantitati de hidrati de carbon, saruri minerale

si grasimi. Datorita continutului proteic, prin incalzire la 50-70°C, masa

protoplasmatica coaguleaza; protoplasma vie avand reactie alcalina, prezinta

afinitate pentru substantele colorante acide.

In functie de concentratia in care diverse substante se gasesc dizolvate in

continutul celular, acestea creeaza presiunea osmotica din interiorul celulei, fapt

care face ca membrana sa sufere o presiune de la interior la exterior, fenomen

denumit turgescenta. Ca urmare a unor tratamente aplicate, ca: evaporarea apei,

tratarea cu solutii de zahar sau sare, starea de turgescenta dispare dand nastere

fenomenului (starii de plasmoliza) a celulei, care modifica aspectul exterior al

tesuturilor.

Nucleul constituie organul de inmultire a celulei prin diviziune si este

format din membrana si plasma nuclera, un sistem polifazic de hidrosoli cu

predominarea substantei proteice.

Plastidele sunt granulatii de forma sferica sau ovala, formate din substanta

proteica in amestec cu alte substante, a caror natura si proportie variaza dupa

rolul pe care plastidele il joaca in viata celulei. Principala atributie a plastidelor

este de a elabora substante nutritive, in functie de acestea putandu-se distinge

plastidele care poarta urmatoarele denumiri:

• Leucoplaste-plastide lipsite de pigmenti coloranti, se gasesc in celulelel

organelor subterane sau in albumenul semintelor; cele din tuberculii de

cartof, elaboreaza amidon, de aceea se mai numesc aminoplaste

• Cloroplaste- sunt grauntii de clorofila ce imprima culoare verde partilor

vegetale expuse la lumina

Alti produsi ai plastidelor sunt carotenul – culoare rosie-portocalie si

xantofila- culoare galbena. Licopenul este un izomer al carotenului, caruia i se

datoreaza culoarea rosie a tomatelor. Carotenul este considerat o provitamina,

molecula lui fiind scindata prin combinarea ci oxigenul formandu-se doua

molecule de vitamina A.

Pigmentii galbeni, derivati ai flavanolului prezenti in fructe si legume sunt:

12

quercetina din foile exterioare ale cepei si pigmentii antocianici cu culori de la

albastru la rosu, coloratie ce variaza in functie de reactia mediului. Astfel in

mediu acid, pigmentii antocianici au culoare rosie, in mediu neutru devin

violeti iar in exces de alcalinitate trec in albastru.Sunt prezenti in visine, afine,

mure, coacaze,sfecla rosie etc. Bioxidul de sulf decoloreaza pigmentii

antocianici, reactia fiind reversibila la caldura; fenomenul are loc la fierberea

pulpelor si marcurilor de fructe conservate cu bioxid de sulf. Alaturi de alte

componente nutritive acesti pigmenti confera fructelor si legumelor

importante proprietati functionale.

Tabel nr. 2

Distributia compusilor chimici in celula vegetale

Vacuole H2O, saruri anorganice, acizi organici, graunte

oleaginoase, glucide, pigmenti solubili in apa, aminoacizi,

vitamine

Protoplast

- Membrane interne

plasmalema

proteine, lipoproteine, fosfolipide

- Nucleu

- Citoplasma

cloroplaste clorofila

mezoplasma (substanta de

baza)

enzime, metaboliti intermediari, acizi nucleici

mitocondria enzimes (proteine), Fe, Cu. Mo, vitamine, coenzime

microzomii nucleoproteine, enzimes (proteine), acizi nucleici

Granule de amidon Carbohidrati de rezerva (amidon), compusi cu fosfor

Strat aleuronic Protein de rezerva

13

cromoplaste pigmenti (carotenoidici)

Incluziuni lipidice Trigliceride ale acizilor grasi

cristale Oxalati de calciu, alte saruri

Pereti celulari

- perete celular primar celuloza, hemiceluloze, substante pectice

- zona mijlocie Substante pectice and polizaharide necelulozice, Mg, Ca

- material de suprafata Esteri ai acizilor grasi cu catena lunga si ai alcoolilor

superiori

Datorita acestei structuri celulare fructele si legumele sunt vii in momentul

recoltarii si continua sa respire eliberand dioxid de carbon, umiditate si caldura

ceea ce influenteaza conditiile de depozitare, ambalare si refrigerare necesare. Pe

langa aceste transformari fizice au loc si transformari chimice legate de

modificarile suferite de unii compusi chimici ca: hidratii de carbon, pectinele si

acizii organici precum si de implicatiile acestor transformari asupra anumitor

proprietati ale produselor. Aceste modificari ale compusilor chimici sunt specifice

tipului de produs vegetal, dar in general in produsele vegetale necoapte, pe masura

coacerii are loc o scadere a continutului in amidon si o crestere a continutului in

glucide (ex. Mere, pere); totusi nu intotdeauna amidonul este sursa noilor glucide

formate. Mai mult aceste modificari sunt puternic influentate de temperatura de

depozitare a produselor dupa recoltare. De exemplu in cartofii pastrati la

temperaturi sub 10°C se formeaza cantitati noi de glucide, in timp ce in cartofii

pastrati la peste 10°C acest fenomen nu are loc. Acest fenomen poate fi utilizat in

cazul cartofilor destinati uscarii, prin vederea reducerea cantitatii de glucide

formate si a minimalizarii reactiilor Maillard ce au loc la deshidratare sub actiunea

temperaturilor ridicate.

Transformarea substantelor pectice in produse dupa recoltare este un alt

fenomen des intalnit. Are loc o transformare enzimatica (sub actiunea

protopectinzei) a protopectinei insolubile in pectina solubila. Fenomenul afecteaza

textura produselor care se inmoaie. Ulterior pectina solubila este degradata de 14

catre pectin-metil-esteraze.

Continutul de acizi organici din fructe scade pe timpul depozitarii si

coacerii. Exemple sunt merele si perele, dar mai insemnate sunt scaderile din

portocale, unde aciditatea si continutul de glucide are un efect major asupra

calitatii sucului. Scaderea aciditatii are influente nu numai asupra gustului de acru

ci si asupra unor pigmenti sensibili la valorile de pH. Un aspect foarte important

este acela ca vascozitatea gelului pectinic este influentta de valoarea aciditatii si a

continutului de glucide, ambele suferind transformari pe durata postrecoltarii.

Intrebari de autoevaluare

1. Clasificati fructele dupa componentul chimic principal.

2. Definiti urmatorii termeni: grad de maturitate, stare de prospetime,

fermitate structo- texturala.

3. Realizati o schema a principalilor compusi chimici din legume si fructe.

4. Care sunt pigmentii intalniti in fructe si legume? Care este importanta

cunoasterii acestora?

2. Factori ce influenteaza calitatea legumelor si

fructelor. Posibiltati de control

Una dintre responsabilitatile cele mai importante ale procesatorilor de

15

legume-fructe este pastrarea calitatii nutrientilor din aceste materii prime pe

parcursul tututror fazelor tehnologice. De aceea este important sa se cunoasca

factorii ce influenteaza acesti nutrienti si modul lor de actiune.

Din tabelul nr. 3 se poate observa cum se comporta diferiti nutrienti din

legume si fructe sub influenta factorilor de mediu.in afara vitaminelor, alti

compusi nutritivi afectati dunt aminoacizii esentiali si sarurile minerale. Desi

multe vitamine sunt distruse chiar si-n proportie de 75% de acesti factori,

tehnologiile moderne de procesare trebuie sa aiba in vedere ca operatiile

tehnologice sa nu produca pierderi mai mari de 25%, urmarindu-se pastrarea unei

valori nutritive a produsului finit cat mai apropiata de cea initiala.

Tabel nr. 3

Sensibiltatea nutrientilor la diversi factori de mediu

Nutrient NeutrupH =7

Acid pH<7

Alcalin pH >7

Aer (Oxigen)

Lumina caldura Pierderi la procesare,%

Vitamine

Vitamina A S I S I I I 0-40

Acid Ascorbic (C) I S I I I I 0-100

Biotina S S S S S I 0-60

Carotenii S I S I I I 0-30

Colina S S S I S S 0-10

Cobalamina(B12) S S S I I S

Vitamin D S - I I I I 0-10

Acizi grasi

esentiali

S S I I I S

16

Acid Folic I I S I I I 0-100

Inositol S S S S S I 0-95

Vitamina K S I I S I S 0-5

Niacina (PP) S S S S S S 0-75

Acid Pantotenic S I I S S I 0-50

Acid p-Amino

benzoic

S S S I S S 0-5

Vitamina B6 S S S S I I 0-40

Riboflavina(B2) S S I S I I 0-75

Tiamina (B1) I S I I S I 0-80

Tocoferoli (E) S S S I I I 0-55

• I-instabil, S-stabil

1. Modificari enzimatice

Enzimele endogene pot provoca modificari dorite sau nedorite in produsele

vegetale. Intre acestea amintim:

a) Maturizarea si alterarea fructelor si legumelor dupa recoltare

b) Oxidarea compusilor fenolici din tesuturile vegetale sub actiunea

fenoloxidazelor (cunoscuta sub denumirea de imbrumare enzimatica)

c) Transformarea amidonului in glucide sub actiunea amilazelor

d) Demetilarea substantelor pectice sub actiunea protopectinazei cu influenta

asupra texturii produselor

Pentru a controla efectele nedorite ale actiunii enzimelor endogene, se folosesc

factori ca: temperatura, pH-ul, activitatea apei

2. Modificari chimice

2.1Modificari ce influenteaza proprietatile senzoriale sunt oxidarea

lipidelor, imbrumarea non-enzimatica si modificarile de culoare si

17

aroma.

a. Oxidarea lipidelor este influentata de lumina, de concentratia

oxigenului, temperaturile ridicate, prezenta catalizatorilor metalici

(Fe, Cu) si activitatea apei. Controlul acestor factori poate reduce

substantial oxidarea lipidelor.

b. Imbrumarea non-enzimatica sau imbrumarea Maillard( cu formarea

polimerilor colorati brun, insolubili), este una din cauzele cele mai

frecvente de deteriorare a calitatii produselor depozitate sub forma

uscata sau concentrata.

c. Modificarile de culoare ale diversilor pigmenti din legume si

fructe:

Clorofilieni- sufera o transformare pana la culoarea gri, prin

formarea fenofitinei sub actiunea caldurii si a pH-ului acid.

Antocianici- sufera schimbarea culorii la valori mari de pH

dar modificarile pot apare si la ambalarea produselor

datorita capacitatii acestor pigmenti de a forma complecsi

cu metalele ca: Al, Fe, Cu , Sn. Din acest motiv materialele

metalice folosite ca ambalaje trebuie sa fie protejate la

interior cu lacuri speciale.

Carotenoizii- sufera in principal fenomene de oxidare ce

sunt mai intense in prezenta luminii, a caldurii si a

substantelor prooxidante; este mei putin intens daca exista

in mediu antioxidanti.

d. Modificari de aroma se datoreaza compusilor ce rezulta prin

degradarea acizilor grasi cu catena lunga, compusi cunoscuti sub

denumirea de off-flavour, deoarece dau arome necaracteristice sau

de alerare legumelor si fructelor. In acest sens materialele de

ambalaj trebuie fie sa permita eliminarea aromelor nedorite fie sa

le absoarba.

2.2Modificari ce influenteaza calitatile nutritive pot fi reduse prin

controlarea parametrilor ce afecteaza nutrientii (vezi tabel 2):

temperatura, pH, lumina, oxigen, activitatea apei. O generalizare a

acestor modificari este greu de realizat datorita diversitatii compusilor

prezenti in produsele vegetale si a gamei sortimentale vaste a acestora.

18

Cea mai afectata este vitamina C sub actiunea conditiilor de mediu:

pH, urme de metale, concentratia de oxigen, temperatura crescuta.

Materialul din care e confectionat ambalajul poate influenta

considerabil stabilitatea acestei vitamine prin capacitatea sa dea

impiedica patrunderea oxigenului, a umiditatii dar si prin compusii

chimici pe care-i contine. Un exemplu elocvent este instabiliatea

vitaminei C in sucurile de fructe ambalate aseptic datorita materialului

de ambalaj care este necorespunzator.Degradarea aeroba sau anaeroba

a acidului ascorbic este puternic influentata de valoarea activitatii apei,

reactia desfasurandu-se cu o viteza exponentiala la valori aw= 0,1-0,8.

3. Modificari fizice- sunt mai intense in cazul produselor deshidratate, care

se prezinta sub forma de pulbere (fulgi) si se datoreaza absorbtiei

umiditatii din mediu de catre pulbere cu formarea unor aglomerari.

Fenomenul se poate stopa prin folosirea de materiale de ambalaj

impermeabile si prin folosirea agentilor anti-aglomerare.

4. Modificari microbiologice- microorganismele pot provoca atat

transformari dorite cat si transformari nedorite; astfel unele

microorganisme prin metabolitii produsi contribuie la conservarea

produsului( bacterii lactice in fermentatia lactica) iar altele sunt agentii

principali ai alterarilor( bacterii, mucegaiuri, drojdii). Cele care se dezvolta

cel mai rapid sunt bacteriile mai ales daca produsele sunt pastrate in

conditii necorespunzatoare de temperatura si umiditate. Fructele si

legumele proaspete sunt alimente foarte perisabile, de aceea trebuia luate

masuri stricte in ceea ce priveste depozitarea lor in stare proaspata sau

procesarea lor imediata pana la o forma (semifabricat sau produs finit)

care sa le asigura conservarea. Dezvoltarea microorganismelor este

dependenta de factori intrinseci si extrinseci. Dintre factorii intrinseci

produsului sunt: pH-ul, activitatea apei, compozitia chimica, prezenta

compusilor antimicrobieni. Factorii extrinseci sunt parametrii din mediul

de depozitare a produselor: temperatura, umiditatea relativa a aerului,

compozitia chimica procentuala, in gaze, a atmosferei din mediul de

depozitare. Pentru fructele si legumele ambalate in stare proaspata un rol

important in protectia antimicrobiana il joaca materialul din care e

confectionat ambalajul si modul de confectionare.

19

5. Modificari biologice- sunt datorate daunatorilor: insecte, paraziti,

rozatoare. Prin masuri stricte de igiena si controlul parametrilor din mediul

de depozitare si de procesare acest risc poate fi redus la minimum.

2.1 Pastrarea fructelor si legumelor in stare proaspata

Este o etapa a procesului de valorificare a legumelor si fructelor si consta

in introducerea lor in spatii de pastrare special amenajate. Alegerea spatiului de

pastrare si a metodei de depozitare depind de proprietatile fizico-chimice si

fiziologice ale produsului si de timpul de depozitare.

Factorii ce influenteaza durata de pastrare sunt:

1. Caracteristicile de specie si soi, dupa care fructele si legumele se impart

in:

• Materii prime cu scurta depozitare (2-20 zile): capsuni, cirese, visine,

tomate, vinete, ardei etc.

• Materii prime cu durata lunga de depozitare (30-300 zile): mere, nuci,

ceapa, usturoi,cartofi, radacinoase etc.

2. Temperatura de pastrare- influenteaza viteza de desfasurare a reactiilor

chimice si biochimice, precum si viteza de evaporare a apei si care inhiba

dezvoltarea microorganismenlor. Se disting urmatoarele niveluri de

temperatura:

• Temperatura optima de pastrare

• Temperatura critica, sub limitele careia se produc dereglari fiziologice

• Temperatura letala, ce provoaca moartea tesuturilor

Alegerea temperaturii de pastrare trebuie asfel facuta incat sa se reduca la

maxim respiratia aeroba, responsabila de consumarea substantelor de

rezerva, fara ca sa apara respiratie anaeroba, care afecteaza

metabolismul.De asemenea este foarte importanta mentinerea temperaturii

la acest nivel constant.

3. Umezeala relativa a aerului din spatiul de depozitare, trebuie astfel aleasa

incat sa reduca la minimum pierderile prin respiratie si transpiratie si sa nu

favorizeze dezvoltarea microorganismelor (85%-95%).

4. Compozitia atmosfererei de depozitare, influenteaza prin continutul in

20

dioxid de carbon si de oxigen. Prin reducerea continutului de oxigen si

cresterea celui de CO2, se reduce intensitatea respiratiei si se prelungeste

durata de depozitare.Acesta este principiul de pastrare a legumelor si

fructelor in atmosfera controlata sau modificata.

5. Ventilatia uniformizeaza temperatura, umezeala relativa si compozitia

aerului din depozit; e necesara – vehiculare de 7-8 ori/ora.

6. Igiena depozitelor-urmareste prevenirea infectiilor si infestarilor. Se

realizeaza prin varuire si tratare cu dioxid de sulf.

7. Lumina, care intensifica activitatea metabolica si activeaza transpiratia.De

aceea depozitarea fructelor si legumelor se face la intuneric.

8. Substantele volatile ca: etilena ce intensifica procesele de maturare si

reduc durata de pastrare; amoniacul pierdut accidental din instalatiile

frigorifice influenteaza negativ pastrarea.

In functie de timpul de depozitare si de specificul materiei prime, depozitarea

se poate face astfel:

1. Pe rampe, sub copertina unde fructele si legumele sunt asezate in stive

constituite din lazi sau palete suprapuse; este permis pentru materiile

prime mai putin perisabile si pentru scurt timp.

2. Depozite special amenajate care pot fi:

a. Simple, neracite artificial- racoroase, uscate, bine aerisite

b. Depozite frigorifice- cu instalatii de racire si conditionare a aerului

c. Cu atmosfera controlata

Metodele cele mai utilizate pentru pastrarea fructelor si legumelor in stare

proaspata sunt:

o Depozitarea vrac, se preteaza la produsele cu rezistenta mecanica

buna: ceapa, cartofi, varza alba si rosie, sfecla rosie.

o Depozitarea in ambalaje- se practica la pastrarea de lunga durata in

depozite cu ventilatie naturala : mecanizate, frigorifice sau cu

atmosfera controlata.

Procedeele cele mai utilizate sunt: depozitarea in atmosfera controlata, utilizarea

radiatiilor gamma si a celor ultraviolete.

Intrebari de autoevaluare

21

1. Care sunt principalele enzime si ce modificarile produc acestea in legume

si fructe?

2. Ce este si cum se manifesta mbrunarea non-enzimatica?ȋ

3. Ce factori influenteaza durata de pastrare a legumelor si fructelor?

Explicati modul de influenta al temperaturii asupra duratei de pastrare.

4. Care sunt metodele si procedeele de pastrare a fructelor si legumelor?

3. Materii auxiliare folosite in industria conservelor vegetale

Materiile auxiliare folosite in industria conservelor si semiconservelor

vegetale sunt: apa, sarea comestibila, substantele indulcitoare (zahar, glucoza,

fructoza), ulei, acizii alimentari (citric, acetic, tartric, lactic, ascorbic etc.),

potentiatori de aroma (glutamat monosodic), substante pentru intarirea texturii

(clorura de calciu), coloranti, pectina, substante conservante( bioxid de sulf, acid

benzoic, benzoati, metabisulfit de sodiu etc.), ambalaje (metalice, din sticla, din

materiale plastice, din materiale complexe, din hartie si carton sau din lemn).

Toate materiile auxiliare folosite trebuie sa corespunda cerintelor cuprinse in

standardele in vigoare.

1. Apa- are un rol important in fabricile de conserve vegetale deoarece are

intrebuintari multiple:

Intra direct in componenta unor conserve ca solutie de sare (la

conservele de legume), la prepararea siropului de zahar (pentru

compot), la prepararea mustarului

Este folosita in diferite operatii tehnologice: spalarea materiilor

prime, oparirea, fierberea, racirea etc.

Este folosita la spalarea recipientelor reciclabile;

Este folosita la producerea aburului in cazanele generatoare de

abur;

Este folosita pentru igienizare utilajelor, spatiilor de productie si

alte scopuri sanitare.

Caracteristicile pe care trebuie sa le indeplineasca apa sunt prevazute in

standardele in vigoare, care se refera la caracteristicile organoleptice,

fizice,chimice, radioactive, bacteriologice si biologice. Astfel apa folosita

22

in industria conservelor trebuie:

• nu prezinte gusturi straine, cauzate de infectarea cu m icroorgnisme

sau descompuneri de substante organice.

• Fie incolora, colorarea apei indica prezenta sarurilor de fier sau o

dezvoltare intensa de microorganisme, nu trebuie sa contina materiale

in suspensie

• Nu este admisa prezenta amoniacului, zincului, cuprului si nici a

substantelor organice.

• Sarurile de fier (peste 0,4-0,5 mg/l) favorizeaza innegrirea produselor

cu continut de tanin, iar in contact cu proteinele se formeaza sulfuri,

care in mediu acid dau nastere hidrogenului sulfurat care provoaca

degradarea culorii produselor.

• pH-ul trebuie sa fie usor alcalin

• duritatea apei trebuie sa fie mijlocie intre 5-7 grade (1 grad de

duritate= 1 mg CaO/ 100 cm3 apa); o duritate mare conduce in timpul

fierberii legumelor la formarea pectatului de calciu sau magneziu ce

provoaca rigiditatea tesuturilor superficiale si fierberea se realizeaza

mai greu. Pe de alta parte, sarurile de magneziu in cantitati mari sunt

daunatoare ambalajelor metalice, putand provoca coroziunea tablei.

Apa semidura este intrebuintat cu succes la fabricarea muraturilor (ex.

acidifierea naturala a castravetilor). Daca duritatea este mare produsele

pot capata gust metalic. Obtinerea unei ape cu duritatea dorita se

realizeaza in statii de tratare a apei.

• Din punct de vedere bacteriologic trebuie sa fie indeplinite cerintele

pentru apa potabila

2. Sarea . Din punct de vedere chimic sarea este clorura de sodiu cu o

puritate de 97,9-99%, care cristalizeaza in cuburi, este incolora, inodora

atunci cand este pura. Sarea este solida si se poate prezenta sub diferite

grade de sfarmare: bulgari, uruiala, sare marunta. Sarea trebuie sa

corespunda cerintelor standardului pentru conserve vegetale.

In industria conservelor, sarea se intrebuinteaza fie in stare solida, fie sub

forma de solutii de diferite concentratii care se obtin prin dizolvarea in

apa. Se dizolva usor in apa, cam in aceeasi proportie la cald sau la rece: la

temperatura de 20°C, in 100 l apa se dizolva 35,8 kg sare iar la 100°C, 23

39,2 kg sare. Sarea trebuie sa corespunda cerintelor standardului pentru

conserve vegetale.

Dizolvarea sarii se realizeaza in fabrici intr-un percolator (filtru de sare),

un aparat simplu pentru dizolvarea si filtrarea solutiei (saramura). Aparatul

se compune dintr-un rezervor din otel inoxidabil(2) prevazut cu fund

perforat, peste care se aseaza o panza de filtranta(4) si se pune un strat de

sare de grosimea de 1m. La partea superioara rezervorul este prevazut cu o

serpentina perforata(1) pentru distribuirea uniforma a apei. Apa care curge

prin serpentina este obligata sa strabata stratul de sare (3) si in

compartimentul de acumulare de la baza rezervorului se acumuleaza

saramura saturata 1,5% (318g sare/ litru apa). Prin robinetul (5), portiuni

din aceasta saramura ajung in rezervorul (6), prevazut cu agitatorul (7),

unde se amesteca cu cantitati diferite de apa pentru a obtine saramura de

concentratie dorita. Acest rezervor este prevazut cu sistem de incalzire tip

serpentina cu abur si saramura se mentine la 85-90°C.

Pentru a se evita actiunea coroziva a solutiei de sare se folosesc tabletele

de sare (marimea corespunde concentratiei dorite in final) care se introduc

in recipientele cu lichid fierbinte; la sterilizare tableta se va dizolva

complet.

1

2

24

APA

3

4

5 7

6

Fig. 1 Percolatorul de sare

3. Zaharul este zaharoza cu puritate de 99,6-99,9%. Zaharul trebuie sa

indeplineasca conditiile legislatiei in vigoare din punct de vedere

organoleptic, fizico-chimic si microbiologic. De obicei se foloseste zaharul

tos care se adauga in produse fie in stare solida, fie sub forma siropului de

zahar. Solubilitatea zaharului difera in functie de temperatura; la 100°C, 1

kg apa dizolva 4,87 kg zahar iar la 20°C doar 2,04 kg zahar. Prepararea

siropului de zahar se poate face la rece cu ajutorul unui granulator

asemanator percolatorului pentru sare sau la cald in aparate fierbatoare.

Prepararea la cald este avantajoasa si pentru distrugerea microbiana,

concentratia solutiei de zahar se poate determina cu refractometrul gradat

in grade Balling.

Se foloseste cu rol de indulcitor: compoturi dar in unele produse

indeplineste si rol conservant : gemuri, marmelade, jeleuri etc.

25

4. Alte substante indulcitoare

Glucoza- fabricata din amidon de porumb sau cartofi prin hidroliza acida

sau enzimatica, este un amestec de dextroza, maltoza si dextrina si se

livreaza sub forma lichida.Se foloseste la fabricarea marmeladei, dulcetii,

gemurilor deoarece impiedica cristalizarea zaharozei din solutiile

suprasaturate, da un luciu frumos si o consistenta untoasa.

Xiloza- se prezinta sub forma unei pulberi cristaline albe, care se dizolva

foarte usor in apa, are gust dulce, are valoarea indulcitoare egala cu

jumatate din cea a zaharului. Se foloseste la fabricarea produselor dietetice

(pentru diabetici) deoarece nu contribuie la ridicarea continutului de zahar

din sange.

Fructoza- se foloseste tot pentru preparatele dietetice fiind suportata mai

bine de diabetici; valoarea de indulcire este 173 fata de 100 cat corespunde

zaharozei.

Sorbitolul- se utilizeaza tot pentru produse dietetice; este o pulbere alba,

cu o valoare de indulcire de 48, are avantajul ca nu se degradeaza la

tratamente termice.

Obs. Zaharina- nu se foloseste deoarece se descompune la temperaturi

ridicate.

5. Acizii alimentari- sunt utilizati la procesarea legumelor si fructelor cu

urmatoarele scopuri:

• Contribuie la formarea gelului pectinic in produsele

gelificate(gem, marmelada, jeleu)

• Impiedicarea fenomenul de inchidere la culoare

• Contribuie la impiedicarea dezvoltarii microbiene

• Corecteaza gustul unor produse

Principalii acizi folositi sunt: acetic, tartric, citric, lactic si ascorbic.

Acidul acetic (otetul) se foloseste cu umatoarele scopuri:

Rol conservant : produse acidifiat artificial, marinate

Pentru gust in diferite sosuri (lichide de acoperire)

Se obtine din solutii concentrate (esenta de otet) prin diluare sau se 26

foloseste otetul obtinut prin fermentarea acetica a vinului. Concentratia otetului se

exprima in grade de aciditate, ceea ce inseamna grame acid acetic la 100cm3 otet

(exemplu: 100 cm3 otet de 6° aciditate contin 6g acid acetic). Controlul

concentratiei de otet se face in laborator prin diferite metode: chimice, fizice.

Calculul cantitatii de esenta necesara pentru prepararea otetului se face cu

formula:

Cantitatea de otet= ( cantitatea de otet preparat x concentratia otetului)/

concentratia esentei

Exemplu:

Pentru prepararea a 1000 kg otet de 9°, din esesnta de 90°, cantitatea de esenta

necesara este:

C=( 1000 x 9)/ 90= 100 kg

Otetul astfel preparat se pastreaza in vase inchise si la temperaturi joase, pentru a

fi ferit de bacteriile de supraoxidare care pot descompune acidul acetic, mai ales

in cazul otetului din vin. Nu e permisa pastrarea otetului in vase metalice deoarece

e pot forma saruri otravitoare.

Acidul tartric se extrage din tartratul (piatra ) depusa pe peretii vaselor in

care se pastreaza vinul. Se prezinta sub forma de cristale sau pulbere care

se dizolva usor in apa. Fiind higroscopic trebuie pastrat in recipiente bine

inchise. Se foloseste la fabricarea marmeladei, a gemurilor, siropurilor sau

a unor produse din legume pentru gustul acrisor.

Acidul citric se obtine prin fermentarea melasei cu ajutorul unor

mucegaiuri; se prezinta sub forma unor cristale incolore, mari, avand un

gust acru puternic . Scopurile in care este folosit la procesarea fructelor si

legumelor sunt:

Fabricarea produselor gelificate

Acidifierea lichidelor de acoperire

Pentru invertirea zaharozei

Acidul ascorbic este folosit acidul de sinteza, obtinut prin oxidarea

controlata a sorbitolului; este o pulbere alba, usor solubila in apa, fara

27

miros si cu gust acru. Se utilizeaza pentru ca inlatura actiunea de oxidare a

oxigenului care se manifesta prin modificari nedorite ale culorii si

gustului. In acest scop se utiizeaza in compoturile de pere, piersici, mere,

caise si-n conservele de ciuperci.

6. Condimentele- sunt substante alimentare care datorita gustului si

mirosului placut stimuleaza apetitul si intensifica secretia sucurilor

gastrice.

Din punct de vedere al valorii lor, condimentele se impart in:

• Plante condimentare, care au si valoare alimentara in afara de

valoarea condimentara: ceapa, usturoi, hrean etc.

• Condimente propriu-zise, care au numai valoare condimentara:

piper, scortisoara, mustar, foi de dafin etc.

Condimentele se pot clasifica si dupa partile plantei de la care provin:

• Radacina: patrunjel, telina

• Rizom: hrean

• Bulb: ceapa, usturoi

• Coaja: scortisoara

• Frunze: dafin, maghiran, cimbru, marar, patrunje, tarhon

• Flori: cuisoare, sofran

• Fructe: anason, vanilie, piper, ardei rosu, chimen, coriandru

• Seminte: mustar, nucsoara

Pastrarea condimentelor se face in magazii uscate, cu umiditatea aerului de cel

mult 75%, aerisite, ferite de daunatori. Ambalarea condimentelor se face in saci,

in lazi si in recipiente de sticla inchise bine. Ambalajele intrebuintate sunt alese in

functie de condiment: de exemplu condimentele aromate sunt pastrate in

recipiente inchise pentru a nu se pierde uleiurile eterice (volatile) ce dau valoarea

condimentara.

Continutul de apa al condimentelor nu trebuie sa depaseasca procentele descrise

in tabelul 4.

Alegerea condimentelor este in stransa legatura cu produsul preparat si reteta de

fabricatie.

Tabelul nr.4

28

Umiditatea admisibila la depozitarea condimentelor

Condiment Umiditate

Boabe mustar 10%

Nucsoara 12%

Anason 12%

Piper 14%

Chimen 13%

Coriandru 12%

Cuisoare 8%

Foi dafin 14%

Scortisoara 12%

7. Colorantii alimentari- se utilizeaza pentru a da produselor o culoare mai

atragatoare. Ei pot fi naturali sau sintetici:

a. Colorantii naturali- admisi de legislatia in vigoare. Pentru culoarea

rosie se pot folosi sucurile de afine, cirese negre, mure. Pentru culoarea

gabena: sofranul la colorarea pastei de mustar. Pentru culoare verde:

clorofila extrasa din spanac, urzici este intrebuintata la intensificarea

culorii conservelor de mazare.

b. Coloranti sintetici- se pot folosi numai colorantii admisi de legislatia

pentru industra conservelor.

8. Pectina- este o substanta gelificatoare vegetala, care formeaza cu apa o

solutie coloidala, iar impreuna cu zaharul si un acid( citric, tartric)

formeaza un gel.

Pentru extragerea pectinei se aleg materiile care contin pectina,

corespunzatoare atat calitativ cat si cantitativ: tescovina rezultata la

presarea merelor pentru suc, deseurile de fructe citrice. Identificarea

pectinelor din fructe sau din extractele pectice se face prin adaugare de

alcool, acre precipita pectinele sub forma de flocoane. Cu cat aceste

flocoane sunt mai dese si mai compacte, cu atat cantitatea de pectina va fi

29

mai mare si deci exista siguranta ca gelificarea se va produce. Cantitativ

pectina se determina sub forma de pectat de calciu, care este insolubila,

poate fi separata si cantarita.

9. Uleiuri vegetale- se obtin din semintele sau fructele plantelor oleaginoase

prin presare sau extractie. In industria conservelor se pot folosi

urmatoarele uleiuri vegetale:

• Ulei de floarea-soarelui de culoare galben-aurie, gust de seminte

de floarea-soarelui prajite, densitatea la 15°C: 0,921-0,931, punct

de congelare: -16°C...-18°C

• Ulei de masline obtinut din partea carnoasa a fructului prin presare,

densitatea la 15°C: 0,914-0,925, punct de congelare: -3°C......-10°C

Uleiurile vegetale sunt intrebuinatate la prajirea legumelor, in componenta

diferitelor sosuri sau lichide de acoperire. Imbunatatesc valoarea gustativa,

nutritiva si energetica a conservelor din legume.

10. Clorura de calciu- se prezinta sub forma de cristale inodore,

incolore, foarte higroscopice, cu gust sarat si usor solubile in apa. Se

foloseste in industria procesarii legumelor si fructelor datorita efectului de

intarire pe care il produce prin combinarea cu pectina si formarea

pectatului de calciu, o sare insolubila ce produce intarirea tesutului

vegetal. Tratamentul cu clorura de calciu se face in solutie de 0,5-2% pe

timp de 5-15 min, la rece. Nu se recomanda ca acest tratament sa se faca la

cald, deoarece, in acest caz, absorbtia lui nu este uniforma si se localizeaza

la partile exterioare ale tesuturilor, dand o intarire prea puternica. Clorura

de calciu se poate folosi si prin dizolvarea in lichidele de umplere ale

recipientelor de conserve.

Se utilizeaza la fabricarea conservelor de mazare, dovlecei, vinete si a

compoturilor din fructe moi: capsuni, caise, piersici etc.

11. Gelatina animala- este o proteina extrasa din oase, piele si

tendoane, prin fierbere sub presiune. Se prezinta sub forma unor placi

incolore, transparente, inodore, usoare. In apa rece se umfla si apoi prin

incalzire se dizolva complet, dand o solutie incolora. Se utilizeaza la

clarificarea sucurilor de fructe.

30

12. Glutamatul de sodiu- se extrage din proteinele de porumb, soia,

cereale. Are proprietatea de a scoate in evidenta gustul caracteristic

alimentelor, accentuand aromele, de aceea se mai numeste potentiator de

aroma. Fenomenul este evidentiat mai ales la produsele neacide.Mediul

acid impiedica disocierea, ca urmare, anionul glutamat care este factorul

activ nu isi poate evidentia efectul. Exemple de doze in care se foloseste:

• Sparanghel,mazare, ciuperci, fasole- 0,2-1,0%

• Maioneza- 0,1%

• Supe concentrate de legume- 0,05%

13. Maltolul –ajuta la evidentierea aromei conservelor din fructe

bogate in zahar ca : gemuri, jeleuri, sucuri de fructe.

14. Substantele conservante-

a.Bioxidul de sulf- (SO2) se prepara prin arderea sulfului in aer sau

prin arderea piritelor, la fabricarea acidului sulfuric. Este un gaz

incolor care se poate lichefia usor la presiunea de 6 daN/cm2.

Actiunea conservanta apare la o concentratie de 0,1-0,2% SO2.

S + O2 SO2

Este un agent antifermentativ universal universal, adica are actiune

distrugatoare atat asupra mucegaiurilor cat si asupra drojdiilor si a

bacteriilor. Este solubil in apa, dand o solutie apoasa de acid

sulfuros.Solubilitatea este invers proportionala cu temperatura, cu

cat temperatura este mai inalta cu atat solubilitatea e mai mica.

SO2+ H2O H2SO3

Reactia fiind reversibila, la incalzire, acidul sulfuros se

descompune, iar dioxidul de sulf se degaja; pe acest fenomen se

bazeaza procesul de desulfitare a semifabricatelor. Concentratia in

dioxid de sulf se poate determina dupa masa specifica a solutiei ,

din tabele speciale, precum si prin metoda iodometrica.

Bioxidul de sulf gazos se pastreaza comprimat si lichefiat in tuburi

de otel, din care se prepara o solutie de acid sulfuros, cu

concentratie de 6%, care se pastreaza la rece in damigene bine

31

inchise.

b.Metabisulfitul de potasiu contine numai 50% SO2 si este

intrebuintat mai putin in industria conservelor. In prezenta acizilor din

fructe, metabisulfitul de potasiu elibereaza bioxidul de sulf, care se

combina cu apa dand acid sulfuros.

c.Acidul benzoic si benzoatul de sodiu- in mediu acid (pH=2,5-

3,5) acidul benzoic si sarea sa de sodiu sunt antiseptici.Acidul

benzoic intrerupe activitatea microorganismelor la o concentratie

de0,05% iar benzoatul de sodiu la concentratia de 0,7-0,1%. In

industria conservelor vegetale se foloseste dub forma de solutie apoasa

20%, adaugandu-se direct in produs. Are actiune specifica in special

asupra drojdiilor si mucegaiurilor si mai putin asupra bacteriilor.

d.Acidul formic se foloseste la conservarea sucurilor de fructe in

proportie de 0,2- 0,4%, impiedicand fermentatiile si actiunea

mucegaiurilor.

e.Acidul sorbic- are o puternica actiune fungistatica, in concentratie

de 0,1% asigura conservarea prin inhibarea dezvoltarii drojdiilor si

mucegaiurilor; la sucurile de fructe se adaiga in concentratie de

0,125% iar in conservele de castraveti in concentratie de 0,05%

impiedica dezvoltarea drojdiilor osmofile. Se mai folosesc sarurile

sale: sorbat de calciu si sorbat de potasiu, care au actiune optima la

pH=4,5.

Aplicatii:

1. Prepararea unei saramuri 1,5% plecand de la saramura obtinuta in

percolator.

Rezolvare: 1l saramura 1,5% contine 15 g sare. Saramura din percolator contine

318g sare/l.

Xg saramura concentrata........................318g sare

1l saramura 1,5%.....................................15 g sare

X= 21,2 l saramura cu 1,5% se obtin prin amestecarea a 20,2 l apa cu 1l saramura

concentrata din percolator.

Intrebari de autoevaluare:32

1.Enumerati caracteristicile pe care trebuie sa le indeplineasca apa in industria

conservelor din legume si fructe.

2. Ce este si cum functioneaza percolatorul?

3. Care este principiul de actiune al dioxidului de sulf ca substanta antiseptica?

4. Care este rolul clorurii de calciu la procesarea legumelor si fructelor?

4. Ambalaje foloste in industria conservelor din legume si

fructe

Se folosesc urmatoarele tipuri de ambalaje: metalice, din sticla, din

materiale plastice, din hartie si carton. Acestea trebuie sa corespunda conditiilor

generale prevazute pentru ambalaje folosite in sectorul indutriei alimentare:

• Sa asigure protectia mecanica a produsului

• Sa asigure buna pastrare a produselor sub aspectul mentinerii insusirilor

organoleptice si nutritive pe intreaga perioada de conservare, prin izolare

fata de mediul inconjurator

• Sa nu influenteze si sa nu fie influentate de continutul alimentar

4.1 AMBALAJE METALICE

Detin o pondere importanta in industria conservelor din legume si fructe datorita

urmatoarelor proprietati(avantaje):

• Pot fi inchise ermetic

• Prezinta o buna rezistenta mecanica, la variatiile de temperatura si

presiune din timpul sterilizarii

• Au o conductibilitate termica buna

• Se pot fabrica cu masini automate

• Sunt usoare si ieftine

Dezavantajele acestor tipuri de ambalaje sunt:

• Uneori are loc coroziunea tablei

• Recipientele nu sunt recuperabile

33

• Cositorul este un element deficitar

A. Cutii din tabla cositorita

a. Cutii din tabla cositorita simpla- se confectioneaza din tabla de otel moale

acoperita pe ambele fete cu un strat protector de cositor de grosime 0,4-2µ.

b. Cutii din tabla lacuita(vernisata)- pentru a proteja tabla cositorita de

actiunea coroziva a alimentelor se recurge la lacuirea ei; procedeul se impune

mai ales la produsele la care in contact cu staniul se produc schimbari ale

culorii (ex. fructele de culoare rosie) sau unde in timpul sterilizarii se

formeaza hidrogen sulfurat care produce pete brune (sulfura de staniu) sau

negre (sulfura de fier) pe peretii cutiei. Lacuirea sau vernisarea consta in

aplicarea unui strat subtire si continuu de lac pe suprafata tablei, care prin

uscare si polimerizare, trebuie sa realizeze o pelicula aderenta, rezistenta,

protectoare si neutra din punct de vedere chimic.

Lacurile folosite au la baza rasini sintetice(fenolice si epoxidice) si se cunosc

sub denumirea de “lac auriu”.Lacurile sunt specializate pentru o anumita

categorie de produse:

• Lacuri acidorezistente pentru produse acide: din fructe, cu adaos de

otet sau cele la care lichidul de acoperire este acid.

• Lacuri sulforezistente- pentru produse care genereaza pete de

marmorare; la acestea se inglobeaza in general oxid de zinc sau

aluminiu, care fixeaza hidrogenul sulfurat sub forma de sulfuri de

culoare deschisa.

• Lacuri cu agent de glisare- care evita zgarierea in timpul fabricarii

cutiei si inlesneste golirea cutiilor.

• Lacuri ce asigura aderenta materialelor de etansare (solutii de cauciuc

natural in solventi organici ce se aplica intre capac si corpul cutiei

pentru ermeticizare) pe baza de PVC: lac universal auriu dar care desi

poate fi folosit la toate produsele da rezultate mai slabe decat lacurile

specializate.

34

Fig. 2 Cutii din tabla cositorita

Procesul de fabricatie al ambalajelor din tabla cositorita cuprinde doua linii

separate: confectionarea capacelor si confectionarea corpurilor, care se intalnesc la

operatia de aplicare a fundului. Schema procesului de fabricatie este urmatoarea:

Taierea tablei pentru capace Taierea tablei pentru corpuri

Presare capacelor Formarea si lipirea corpurilor

Rolarea Bordurarea

Aplicarea pastei de cauciuc

Uscarea

Aplicarea fundului

Verificarea cutiilor goale

Depozitarea

4.1.1 Criterii de alegere a tipurilor de cutii din tabla cositorita

Tipurile de cutii folosite curent sunt:

1.Cutii executate complet din tabla cositorita nelacuita (cutii albe)

2.Cutii cu corpul din tabla cositorita si capace lacuite

3.Cutii complet lacuite

4.Cutii rectificate: lacul se aplica la interiorul cutiei numai in zona ocupata de

faltul longitudinal al corpului, unde lacul a fost deteriorat prin indoirea tablei sau

35

datorita temperaturii ridicate din timpul lipirii.

5.Cutii revernisate: dupa confectionare, in interiorul cutiei este pulverizat un nou

strat de lac .

Tipul de cutie se alege in functie de produsul ce urmeaza a fi conservat si care

poate face parte din una din categoriile de mai jos:

Produse putin agresive

Produse acide agresive

Produse sulfuroase

In fiecare din aceste categorii se disting doua cazuri: produse ce nu suporta

contactul cu cositorul si produse ce suporta contactul cu cositorul.

Aceasta clasificare poate suferi modificari datorita urmatoarelor situatii:

Anumite produse pot face parte din una sau alta dintre categoriile

mentionate dupa materia prima folosita sau procedeul de preparare folosit.

Exemplu: acidifierea unui produs poate sa-l faca mai putin sulfuros sau sa-

i modifice agresivitatea.

Anumite produse normal nesulfuroase pot deveni sulfuroase. Exemplu:

conservele de fructe tratate cu SO2 si insuficient desulfitate

Anumite produse devin agresive ca urmare a procedeului tehnologic

aplicat. Exemplu: dulceturile puternic caramelizate ( din cauza fierberii

necorespunzatoare sau a unei raciri insuficiente) contin compusi de

degradare ai zaharului ce intensifica coroziunea

Astfel pentru produsele putin agresive sunt recomandate primele trei tipuri de

cutii, nu se recomanda cutiile revernisate si rectificate. Alegerea intre cutia

nelacuita si cea lacuita sau cu corpul nelacuit si fundurile lacuite se va face in

functie de actiunea cositorului asupra aromei, culorii sau de aspectul cutiei la

deschidere.

Exemple:

-fructe, sucuri, gem, dulceata din fructe putin acide si lipsite de pigmenti

antocianici: caise, pere, mere, gutui, cirese albe, piersici albe.

-Tomate: intregi, pasta, suc.

-sparanghel, ciuperci, fasole verde, spanac.

-produse sulfuroase dar la care procesul tehnologic duce la o coborare a pH-ului,

astfel incat eliberarea sulfului sa fie limitata: fasole alba cu sos de tomate, peste cu

sos de tomate, conopida cu sos de tomate sau in saramura cu otet.36

Pentru produsele acide agresive nu se recomanda folosirea cutiilor confectionate

din tabla lacuita. Se aleg:

- cutii nevernisate sau partial vernisate cu lacuri acidorezistente; in acest caz

coroziunea se va produce pe suprafete mari, deci cu o intensitate mai redusa, ceea

ce va conduce la o coroziune mai inceata.

- cutii revernisate sau rectificate

Exemple:

-Fructe sau sucuri de fructe lipsite de pigmenti antocianici: corcoduse, struguri

albi, salate de fructe

-produse acidifiate artificial: marinate

-fructe cu pigmenti antocianici: cirese rosii, coacaze rosii, sfecla rosie, varza rosie;

in cazul acestor produse au loc reactii intre pigmentii antocianici si cositor

rezultand compusi colorati de aceea este obligatorie folosirea cutiilor revernisate

sau rectificate.

Produsele sulfuroase sunt cele bogate in protide si putin acide, la care

tratamentele termice si mai ales sterilizarea produc eliberarea de hidrogen sulfurat

care combinandu-se cu cositorul produce marmorarea caracteristica albastra sau

bruna ce se observa in interiorul cutiilor ( sulfura de staniu). Atunci cand din

cauza diverselor actiuni asupra tablei, stratul de cositor este rupt, hidrogenul

sulfurat vine in contact direct cu fierul se formeaza sulfura de fier de culoare

neagra si cu aspect pulverulent. Desi din punct de vedere toxicologic sulfura de

fier nu ridica probleme deosebite, totusi ea dauneaza aspectului produsului.

Se folosesc cutiile complet lacuite sai cel putin cu fund lacuit. Lacurile pot fi:

-lacuri care se comporta ca un ecran impermeabil la hidrogen sulfurat

-lacuri care contin oxid de zin ce fixeaza hidrogenul sulfurat sub forma sulfurii de

zinc, de culoare alba.Aceste cutii nu trebuie folosite pentru produse al caror pH

este inferior valorii 6, deoarece se poate produce dizolvarea oxidului de zinc in

produs.

Exemple:

-mazare verde, fasole alba, varza, conopida in saramura sau conserve mixte din

carne si legume.

37

Fig. 3 Cutii cu inchidere usoara

Tabel nr.5

Alegerea cutiei

Produse

neagresive

Fara

sensibilitate la

cositor

Compot, gem, dulceata

de caise, pere, mere,

cirese albe

conserve de fasole,

sparanghel

Cutii nevernisate

Sensibile la

cositor

Compoturi din fructe

rosii

Conserve din sfecla

rosie

Cutii din tabla

lacuita

Produse acide-

agresive

Compot, sucuri, gemuri, dulceata din

fructe acide

Cutii din tabla

lacuita acido-

rezistenta

Produse

sulfuroase

Conserve din mazare verde, fasole alba,

varza, conopida

Cutii din tabla

lacuita

sulfitorezistenta

B. Cutii din tabla subtire de aluminiu

Datorita proprietatilor sale: greutate specifica mica, rezistenta mecanica 38

superioara, rezistenta ridicata la temperatura si coroziune, impermeabilitate la

lumina si radiatii ultraviolete, maleabilitate (prelucrarea in forme variate cu aspect

atragator), aluminiul este un material foarte folosit in sectorul alimentar.

Pentru industria conservelor de fructe si legume poate fi folosit pentru

urmatoarele tipuri de ambalaje: cutii, tuburi, pahare.

Pentru confectionarea cutiilor se intrebuinteaza tabla subtire de 0,4-0,2mm

grosime, caserata cu o folie de polietilena de 0,03-0,075 mm grosime. Materialele

si procedeele folosite au diverse denumiri comerciale: Aluseal, Alupak, Sterlacon

(care este rezistent la sterilizare si e mai folosit in industria conservelor din

legume si fructe). Se folosesc in special pentru ambalarea produselor pastoase ca :

gemuri, marmelade, supe concentrate, semipreparate.

Tuburile se folosesc la ambalarea unor produse sub forma de pasta in portii mici

(50-250cm3). Se fabrica din aluminiu, in interior fiind cositorite si lacuite iar in

exterior litografiate in functie de produsele de destinatie: pasta de tomate, mustar

etc.

Fig.4 Cutie din aluminiu

4.2 AMBALAJE DIN STICLA

Sunt confectionate din sticla calco-sodica. Ambalajele de sticla utilizate in mod

curent in industria conservelor sunt:

39

1.Borcane rezistente la pasteurizare si sterilizare

2.Butelii de sticla pentru produse pasteurizate (suc de tomate, sucuri de

fructe) sau nepasteurizate(siropuri)

3. Borcane pentru produse nesterilizate : muraturi, mustar, marmelada etc.

Proprietatile sticlei pentru care acest material este folosit la confectionarea

ambalajelor pentru conserve vegetale sunt:

• Inertie chimica-se comporta neutru fata de produsele alimentare

• Impermeabilitate la lichide si gaze ceea ce impiedica denaturarea sau

alterarea continutului

• Permite inchiderea etansa si usor de realizat in diferite sisteme si cu

diferite materiale

• Deschiderea ambalajului se face usor

• Transparenta permite consumatorului sa examineze continutul

• Pot avea forme rotunde sau poligonale ceea ce permite ambalarea grupata

pentru transport.

• Materialul (sticla) este ieftin si se fabrica in forme variate

Dezavantajele in raport cu ambalajele metalice sunt:

Fragilitate

Greutate mare

Conductibilitate termica si rezistenta la soc termic redus

a. Borcanele pentru conserve

Trebuie sa asigure o ermeticitate perfecta dupa sterilizarea si racirea lor, ceea

ce se realizeaza prin aplicarea de capace metalice confectionate din foi de

tabla de aluminiu lacuite, prevazute in interior cu masa de etansare care se

muleaza pe gura borcanului realizand inchiderea sa.

Tipurile de borcane se deosebesc dupa capacitati si forma (cilindrica,

triunghiulara, hexagonala) precum si prin sistemul de inchidere. Forma si

capacitatea borcanelor se pot stabili dupa necesitatile de prezentare a

produselor si dupa consideratii tehnice.

4.2.1 Clasificarea sistemelor de inchidere:

1. inchidere la care masa de etansare este dispusa frontal : ex.Twist-off,Omnia

40

2. inchidere la care masa de etansare este dispusa lateral pe gura recipientului:

Prey-Off

3.inchidere la care masa de etansare este dispusa in acelasi timp frontal si lateral

cu prelungire pe gura recipientului ex. Whitecap

La noi in tara se aplica mai mult sistemul de inchidere Omnia pentru borcanele de

conserve din legume si fructe si Twist-Off pentru borcane cu conserve din

fructe.In alte tari se folosesc borcane cu inchidere tip: Keller, Pry-Off, White-Cap,

Eurocap, Sutax, Phoenix.

Sistemul de inchidere Omnia.La acest sistem se impune ca portiunea plana de pe

gatul borcanului care, prin inchidere vine in contact cu pasta de etansare din

ineriorul capacului sa fie perfect plan, iar profilul gatului borcanului sa respecte

anumite dimensiuni. Capacele folosite sunt din tabla de aluminiu cu urmatoarele

caracteristici:

-capace pentru produse sterilizate pana la 120°C, se confectioneaza din tabla mai

groasa si prezinta doua nervuri pentru marirea rezistentei. Pot avea diametre de

56mm, 83mm, 68mm

-capace pentru produse care se pasteurizeaza; se confectioneaza din tabla subtire,

netede fara nervuri.

Fig. 5 Capace tip Omnia

Operatia de inchidere se realizeaza in doua etape:

1.atasarea capacului la gatul borcanului prin presare si prinderea la anumite

intervale de gatul borcanului. Se realizeaza cu ajutorul masinilor de inchis

automate

2.ermeticizarea recipientului datorita vidului ce se creeaza in timpul operatiei de

sterilizare-unde capacul are rolul unei supape, care datorita temperaturii si

presiunii interioare, permite iesirea aerului din interiorul recipientului, provocand

la racire o depresiune care are ca efect presarea puternica a capacului pe borcan si

41

astfel ermeticizarea acestuia.

Sistemul de inchidere Twist-Off. Asigura o inchidere etansa prin insurubarea pe

gatul borcanului a capacului confectionat din tabla cositorita lacuita.Capacele

Twist-Off au pe margine 4-6 proieminente pentru fixarea filetului, etansarea fiind

realizata de o garnitura de cauciuc interioara. Inchiderea se realizeaza cu ajutorul

unor masini automate prin prinderea filetului din interiorul capacului, pe bordura

gatului borcanului ce este prevazuta cu patru inceputuri de filet, ceea ce permite

ca fixarea capacului sa se faca printr-o rotire de 74°. Capacul poate fi deschis

manual prin rasucire si apoi reutilizat. Este recomandat conservelor care nu se

consuma integral la deschiderea recipientului.

Fig.6 Borcane cilindrice si hexagonale tip Twist-Off:

Fig.7 Capace tip Twist-Off

b.Butelii de sticla

Se folosesc la ambalarea lichidelor. Se fabrica in forme si capacitati diferite care

sunt reglementate prin standarde nationale. Pentru inchiderea buteliilor de sticla se

folosesc dopuri de pluta, dopuri de polietilena sau capsule tip coroana.

42

Fig.8 Butelie din sticla

Fig.9 Borcan cu sistem de inchidere ermetica

4.3 AMBALAJE DIN MATERIALE PLASTICE

Pe langa unele avantaje de ordin tehnologic si economic, materialele

plastice permit realizarea unei mai bune protectii si o prezentare mai atragatoare a

produsului.

Pentru a putea fi folosite la ambalarea produselor vegetale industrializate, ele

trebuie sa corespunda urmatoarelor cerinte:

• Sa aiba rezistenta mecanica buna pentru a putea pastra integritatea

ambalajului in toate fazele de prelucrare, depozitare, transport

• Sa aiba rezistenta la temperatura de sterilizare sau umplere.

• Sa prezinte impermeabilitate si buna stabilitate fata de apa, grasimi si acizi

organici

• Sa prezinte impermeabilitate fata de vaporii de apa, gaze si substante urat

mirositoare

• Sa prezinte inertie fata de produsele continute, carora nu trebuie sa le

transmita miros, gust, culoare si toxicitate

• Sa prezinte posibilitatea de inchidere ermetica prin adezivi sau

termosudare43

Cele mai utilizatemateriale plastice pentru obtinerea ambalajelor sunt:

1.polietilena- poate fi de joasa sau inalta densitate. Cea de joasa densitate, cu

punct de inmuiere mai scazut este folosita pentru produse cu temperaturi de

maximum 100°C. Cea de inalta densitate, este rezistenta la temperaturi mai

ridicate si poate fi folosita si pentru produse ce se sterilizeaza. Polietilena de joasa

densitate se foloseste pentru confectionarea butoaielor in care se ambaleaza pasta

de tomate, muraturile si mustarul. Din polietilena se obtin pungi, saci si printr-o

prelucrare speciala aceasta capata proprietatea de a se retracta sau dilata sub

actiunea caldurii, astfel ca se foloseste la ambalarea grupata a borcanelor,

buteliilor etc.

Fig.10 Butoi si recipiente din plastic

2.clorura de polivinil (PVC)-este utilizata sub forma de folie rigida, plastica sau

ca recipienti(butelii).Este rezistenta la grasimi si are o permeabilitate redusa la

vapori de apa si gaze.

Pentru ambalarea unor produse ca gemuri, dulceturi se foloseste sistemul de

ambalare in recipiente obtinute prin vacuumare din folie rigida de PVC,

temperatura produselor la umplere fiind maximum 80°C. Inchiderea acestor

ambalaje se face prin termosudare cu acelasi material sau cu folie de aluminiu

lacuita.

4.4 AMBALAJE DIN MATERIALE COMPLEXE

Materialele complexe se obtin prin asocierea hartiei sau cartonului cu polimeri

sintetici sau folii de aluminiu, cat si prin asocierea diferitelor tipuri de folii de

material plastic. Astfel iau nastere noi materiale cu proprietati superioare. Astfel

de materiale complexe sunt:

44

a. hartia metalizata-se obtine prin caserarea foliei de aluminiu cu hartie tip sulfat

prin intermediul unui adeziv; se foloseste pentru ambalarea produselor

higroscopice

b. cartonul caserat cu polietilena, asociat cu folie de aluminiu-este utilizat la

confectionarea unor ambalaje moderne de diferite forme: tetraedrice,

paralelipipedice- sisteme de ambalare cunoscute sub denumirea de Tetra-Pack,

Zupack. Acestea se folosesc pentru ambalarea produselor lichide care se

sterilizeaza la temperaturi, ambalarea facandu-se aseptic: sucuri de fructe si

legume.

c. complexe de materiale plastice- se obtin prin asocierea a doua sau mai multor

filme de mase plastice de natura diferita prin trei procedee: extrudarea

concomitenta a filmelor, caserarea sau laminarea. Astfel rezulta materiale cu

proprietati superioare si cu grad ridicat de impermeabilitate la umiditate, gaze si

arome. Din aceasta grupa fac parte:

Celofanul caserat cu polietilena la confectionarea pungilor pentru

ambalarea fructelor si legumelor uscate sau congelate

Celofanul caserat cu film polistirenic- ambalaje pentru sucuri de fructe

Materiale complexe rezistente la 130°C pentru ambalarea produselor

sterilizate din fructe si legume

4.5 AMBALAJE DIN HARTIE SI CARTON

Se folosesc hartii speciale ca: hartia pergaminata, hartia bitumizata (sacii de

hartie), hartia cu strat de material plastic pentru confectionarea pungilor

termosudabile folosite la ambalarea fructelor si legumelor uscate sau congelate.

Cartonul ondulat format din mai multe straturi de carton neted, se foloseste la

confectionarea lazilor de transport.

Intrebari de autoevaluare:

1.Care sunt rolurile ambalajelor in industria conservelor?

2. Realizati o paralela intre avantajele/dezavantajele ambalajelor metalice si a

celor din sticla.

3. Care sunt criteriile de alegere a ambalajelor metalice? Cum explicati?

4. Ce caracteristici prezinta sistemele de inchidere tip Omnia si Twist-OFF?45

5. Care sunt utilizarile ambalajelor din materiale complexe?

46

Tabel nr. 6

5.Principii si Metode de conservare a legumelor si fructelor

49

La baza clasificarii metodelor de conservare stau principiile biologice.

1.Principiul anabiozei se bazeaza pe impiedicarea manifestari fenomenelor vitale. In

acest scop se pot folosi doua grupe de metode:

1.a.fizioanabioza se imparte in:

- Psihroanabioza sau impiedicarea activitatii vitale atat in

produsul conservat in stare vie cat si a agentilor vatamatori, prin

racire sau pastrare la rece(refrigerare

- Crioanabioza sau pastrarea in stare congelata

- Xeroanabioza sau impiedicarea activitatii vitale, atat a

produsului cat si a agentilor vatamatori, prin uscare, adica prin

eliminarea apei sub limita necesara proceselor vitale.

- Osmoanabioza sau impiedicarea activitatii vitale a agentilor

vatamatori prin actiunea substantelor netoxice care maresc

presiunea osmotica a solutiilor: dulceturi, marmelade, fructe

confiate

1.b chimioanabioza se imparte in:

- Acidoanabioza sau impiedicarea activitatii microorganismelor

prin marirea aciditatii produsului (marinatele de legume,

ciuperci)

- Anoxianabioza sau impiedicarea activitatii micoorgansimelor

prin scaderea presiunii partiale a oxigenului, exemplu pastrarea

sub vid in atmosfera de azot

- Narcoanabioza sau impiedicarea activitatii microorganismelor

prin folosirea substantelor cu actiune narcotica: pastrarea in

atmosfera de dioxid de carbon.

2. Principiul cenoanabiozei, adica a schimbarii cu ajutorul factorilor externi a

biocenozei naturale si inlocuirea ei cu o alta biocenoza, din care fac parte:

- Acidocenoanabioza, care se refera la conservarea prin acidifierea

naturala a legumelor si a fructelor : varza, castraveti, tomate.

- Alcoolocenoanabioza sau conservarea cu ajutorul alcoolului

rezultat din fermentatie

3. Principiul abiozei, adica al anularii complete a vietii.50

3.a fizioabioza se subimparte in:

- Termoabioza sau conservarea prin distrugerea

microorgansimelor prin aplicarea caldurii asupra alimentelor

inchise in ambalaje etanse (sterilizare, pasteurizare)

- Radioanabioza sau conservarea prin distrugerea

microorganismelor ca urmare a aplicarii radiatiilor ionizante,

ultrasonore si ultraviolete

3.b chimioabioza( antiseptoabioza) se refera la actiunea unor substante care

prin inglobare in alimente, provoaca distrugerea microorganismelor prezente

si deci conservarea produselor ( semifabricatele consevate cu bioxid de sulf)

3.c mecanoabioza se refera la indepartarea microorganismelor prin mijloace

mecanice

- Sestoabioza sau filtrarea sterilizanta

- Aseptoabioza sau ambalarea in conditii aseptice

Cunoasterea factorilor ce produc deteriorarea legumelor si fructelor, precum si

a modului lor de actiune face posibila gasirea mijloacelor prin care aceasta deteriorare

poate fi incetinita sau stopata. Astfel exista mai multe metode si procedee de

conservare a legumelor si fructelor (tabel 6), care se caracterizeaza prin:

• Unele pot fi aplicate doar unui tip de produs sau unei game restranse

de produse dar exista si procedee cu o larga aplicabilitate ce acopera

aproape intreaga gama sortimentala (sterilizarea)

• Unele procedee asigura conservarea produselor fara a fi cuplate cu alt

procedeu, altele necesita o combinatie de procedee

Acest aspect se datoreaza faptului ca metodele si procedele aplicate trebuie sa stopeze

deteriorarile microbiologice si fizico-chimice care sunt considerate principalele

responsabile de alterarea fructelor si legumelor. Cu toate progresele recente in

domeniul tehnologic, aproape nu exista procedeu care sa poata fi considerat

satisfacator din toate punctele de vedere: microbiologic, fizico-chimic, nutritional si

organoleptic. Astfel, de exemplu sterilizarea larg aplicata in industria conservelor

vegetale desi distruge aproape toate microorganismele existente, conduce la

modificari nedorite in calitatea produselor finite din punct de vedere nutritional si

51

organoleptic. Conservarea prin uscare desi asigura conservarea din punct de vedere

microbiologic are marele dezavantaj ca pe parcursul depozitarii produselor se produc

fenomene oxidative de degradare, pierderi de vitamine etc. De aceea, de multe ori, se

folosesc procedee combinate de conservare care sa asigure o eficienta maxima din

punct de vedere microbiologic dar cu pierderi minime sub aspect nutritiv si

organoleptic. Principiile combinarii procedeelor de conservare sunt:

• Reducerea sau eliminarea efectelor nedorite ale metodei de conservare

• Reducerea sau eliminarea efectelor negative aparute pe durata depozitarii

produsului

• Cresterea eficientei microbiologice a procedeului aplicat

• Actiune specifica asupra unui tip( tipuri) de microorganisme existente in

produs

Exemple de procedee combinate de conservare folosite la procesarea legumelor si

fructelor sunt:

1. Pastrarea fructelor si legumelor in stare proaspata poate fi combinata cu:

a. Pastrarea in atmosfera controlata, cu monitorizarea nivelului de CO2

b. Pastrarea in mediu ce contine oxid de etilena, care accelereaza

maturizarea bananelor, tomatelor

2. Pastrarea in conditii de refrigerare poate fi combinata cu adaosul in atmosfera

de depozitare a CO2 sau SO2, dupa caracteristicile produsului conservat.

3. Uscarea/deshidratarea produselor poate fi combinata cu pastrarea in conditii

de frig. Fructele sau legumele sunt deshidratate pana ce greutatea lor ajunge la

50% fata de cea initiala apoi sunt conservate prin frig.Acest procedeu (Freeze-

drying, Frig-uscare) combina avantajul adus de uscarea produselor –

reducerea volumului, masei si distrugerea mocroorganismelor- cu cel al

folosirii temperaturilor scazute- mentinerea continutului de vitamine si a

proprietatilor organoleptice. Un alt avantaj al acestui procedeu combinat este

timpul scazut la care produsul e supus temperaturilor inalte (economic) iar

dupa rehidratare/reconstituire, produsele au calitati superioare fata de cele

obtinute numai prin uscare simpla.

Pentru rezultate si mai bune se pot aplica urmatoarele:

52

a. Daca se urmareste pastrarea vitaminei C, se folosesc temperaturi de

-8°C si o umiditate relativa de 75-85% timp de un an.

b. Pentru produsele bogate in caroten se poate aplica ambalarea - vaccum

sau in atmosfera de gaze inerte, astfel se elimina riscul actiunii

oxigenului atmosferic

c. Combinarea cu conservarea chimica, se foloseste pe scara larga pentru

prunecand pentru rehidratarea lor pana la 35% se foloseste o solutie de

sorbat de potasiu 2%.

d. Ambalarea impreuna cu substante ce absorb umiditatea ( oxid de

calciu, clorura de calciu anhidra) cu scopul de a reduce continutul de

vapori de apa din ambalaj

4. Conservarea prin concentrare prin evaporare este combinata cu pastrarea in

conditii de frig mai ales pe durata sezonului cald, de ex. Pasta de tomate

atunci cand continutul de apa nu poate fi redus sub valori ale activitatii apei

care asigura dezvoltarea mucegaiurilor si a drojdiilor( aw=0,7-0,75)

5. Conservarea chimica se poate combina cu adaosul de subtante de acidifire

care reduc pH-ul sau folosirea combinata a mai multor tipuri de conservanti

chimici

6. Conservarea prin acidifiere naturala (fermentatie lactica) poate fi combinata

cu pastrarea in conditii de refrigerare a produselor, astfel prelungindu-se

perioada lor de pastrare.

7. Conservarea cu ajutorul zaharului se poate combina cu pasteurizarea mai ales

pentru produse ce au mai putin de 65% zahar in compozitie ( compoturi).

6.Pregătirea materiilor prime pentru prelucrare

6.1 Condiţionarea legumelor şi fructelor

Fructele si legumele contin o cantitate importanta de impuritati minerale de tipul:

pamant, nisip, praf dar si produse chimice reziduale care au efect nociv asupra

organismului, precum si un numar mai mare sau mai mic de microorganisme. Pentru

53

majoritatea procedeelor de conservare aplicate în industria conservelor vegetale,

operaţiile de condiţionare sunt aceleaşi sau prezintă diferenţieri neînsemnate, atât din

punct de vedere al efectului realizat cât şi al utilajelor folosite. Se vor trata o serie de

operaţii, aplicabile atât legumelor cât şi fructelor, cu specificaţiile respective.

a) Sortarea legumelor şi fructelor – are rolul de a elimina fructele şi

legumele necorespunzătoare, zdrobite, alterate sau cu defecte care le fac inutilizabile

pentru produsul finit. Sortarea materiei prime, corespunzător indicatorilor de calitate,

se realizează prin diferite metode:

- manual, după instrucţiuni tehnologice;

- după greutatea specifică;

- după culoare, în instalaţii cu celule fotoelectrice;

- după proprietăţile aerodinamice, în curent de aer.

Daca se execută manual, se utilizeaza mesele de sortare, care în mod obişnuit sunt

prevăzute cu o bandă transportoare confecţionată din cauciuc. Viteza benzii este de

0,1-0,2 m/s şi de o parte şi de alta a benzii stau muncitorii din 2 în 2 metri care

îndepărtează fructele necorespunzătoare, introducându-le în coşuri laterale. Unele

instalatii moderne de sortare au banda construita din role de otel inoxidabil ce se

rotesc in jurul axului, permitand expunerea intregii suprafete a fructului si o mai buna

sortare.

Fig.11 Instalatie de sortare cu benzi cu role

In ultimul timp exista tendinta de a automatiza procesul de sortare prin folosirea unor

dispozitive cu celule fotoelectrice

b) Calibrarea fructelor şi legumelor – constă în obţinerea unor produse cu

dimensiuni omogene. Pentru calibrare se folosesc maşini care funcţionează pe

54

principii diferite: tambure cu site, benzi, sortatori cu cabluri, etc. Instalaţia cea mai

utilizată este triorul cilindric care se foloseşte pentru sortarea fructelor şi legumelor

de dimensiuni mici ( fig. 12)

Principiu de funcţionare poate avea 2 variante:

Părţile componente sunt formate din site cu ochiuri pătrate. În prima

parte în apropiere de alimentare sitele au orificii mici, ca spre evacuare orificiile să fie

din ce în ce mai mai.

Tronsoanele sunt confecţionate din bară de alamă cu o distanţă stabilă

între ele. Antrenarea se face prin înclinarea tamburului cu ajutorul picioarelor

telescopice şi prin rotirea acestuia. În funcţie de numărul de tronsoane se realizează

sortarea pe dimensiunilerespective.

Fig. 12 Trior cilindric pentru fructe

Fructele se colecteaza in buncare ce se gasesc in partea inferioara. Triorul este

prevazut cu o conducta de alimentare cu apa, ce stropeste fructele, asigurand o

alunecare mai usoara. Apa este separata de fructe pe gratarele de evacuare si este

eliminata printr-un jgheab.

Triorul cu cabluri divergente dă bune rezultate la sortarea fructelor mari.

55

A)

B)

1 2

3

45

7Triorul cilindric:

gură de alimentaretamburgură de evacuarebuncăre de colectarepicioare telescopiceşnecsite

Distanţa dintre cabluri se măreşte de la alimentare spre evacuare, existâd posibilitatea

sortării fructelor pe mai multe dimensiuni.

Triorul cu benzi perforate se foloseşte la sortarea merelor, piersicilor, caiselor,

roşiilor, etc. Este compus din patru benzi de cauciuc perforate. Fructele sunt antrenate

de benzi, pe prima bandă separându-se fructele cu diametrul mic şi apoi cele cu

diametrul din ce în ce mai mare.

c) Spălarea fructelor şi legumelor – are rolul de a elimina impurităţile

(pământ, praf, nisip), de a reduce într-o măsură cât mai mare reziduul de pesticide şi

microflora epifită. S-a demonstrat că o bună spălare are o eficienţă asemănătoare cu

tratarea termică la 100oC timp de 2-5 minute. Spălarea materiilor prime vegetale se

realizează prin înmuiere, prin frecarea produselor între ele şi de organele de transport

şi stropire. Pentru fructele cu textură moale spălarea se face numai prin stropire.

Pentru a asigura o mai bună eficacitate a spălării se recomandă ca operaţia să decurgă

in contracurent, astfel ca în faza finală a procesului produsul să vină în contact cu apa

cât mai curată, presiunea duşurilor la clătire să fie cât mai ridicată şi să se asigure o

spălare uniformă. Pentru îmbunătăţirea operaţiei se pot adăuga substanţe detergente

cu condiţia ca faza de clătire să fie mai intensă. Maşinile se spălat diferă între ele în

funcţie de tipul produsului ce urmează a fi spălat.

• Pentru spălarea fructelor cu textură tare şi semitare (mere, pere, prune,

caise, roşii) se folosesc maşini de spălat cu bandă şi ventilator. Spălarea se realizează

prin înmuiere, barbotarea apei cu aer care produce o mişcare a produselor supuse

spălării şi stropire cu apă. Impuritatile aderente sunt inmuiate iar barbotarea aerului

accelereaza desprinderea lor de pe suprafata produsului.La unele tipuri de maşini

ventilatorul se înlocuieşte cu un compresor de aer, ambele având rol de a realiza

barbotarea aerului în cuva de înmuiere în vederea măririi eficacităţii spălării( fig. 13)

56

Fig.13 Masina de spalat cu banda si ventilator

Pentru o mai buna spalare, pe linia de prelucrare a tomatelor, se folosesc masini de

spalat cu cuva de preinmuiere.

• Produsele puternic impurificate cu pământ (rădăcinoase, cartofi) se

spală cu maşinile de spălat cu tambur. Tamburul este confecţionat din tablă perforată

şi este montat puţin înclinat pentru a se asigura înaintarea produselor de la alimentare

spre evacuare. În interiorul tamburului se găseşte un grup de ţevi longitudinale

perforate pe lungime. Prin aceste ţevi se pulverizează apă pentru spălare.Spalarea se

realizeaza prin inmuierea si frecarea produselor intre ele si de peretele tamburului.

Spălarea se realizează continuu. Gradul de spălare depinde de timpul de şedere al

produsului în tamburul perforat( fig. 14)

• Pentru spălarea fructelor şi legumelor cu textură moale se foloseşte

maşina de spălat cu duşuri formată dintr-o bandă transportoare confecţionată din

plasă de sârmă prevăzută cu două grupuri de duşuri care pulverizează apa deasupra

benzii pe care se află produsele supuse spălării.

• Produsele frunzoase ca de exmplu spanacul, la care adera o cantitate

mare de nisip, se spala in masini cu debit mare de apa, in 2-4 etape.

57

2

4

3

5

1

Cuvă de inmuierebandăconductă de aerventilatorduşuri

Fig. 14 Masina de spalat cu tambur

6.2Prelucrarea mecanică

Urmăreşte îndepărtarea părţilor necomestibile sau greu digerabile ale materiei prime,

obţinându-se produse cu grad de finisare cât mai înaintat. Eliminarea pieliţelor şi a

cojilor la o serie de produse se poate realiza prin diferite procedee de curăţare.

a) Curăţirea legumelor şi fructelor poate fi realizată prin următoarele procedee:

curăţire

mecanică, curăţire prin tratare termică, curăţire cu gaze de ardere, curăţire cu radiaţii

IR, curăţire prin flambaj, curăţire prin tratare la temperaturi reduse (-18/-20oC),

curăţire crioenzimatică, curăţire chimică.

• Curăţirea mecanică se realizează prin frecarea cartofilor şi a altor

rădăcinoase pe suprafeţe abrazive realizate din carborundum. În urma frecărilor se

îndepărtează suprafaţa exterioară a produsului realizându-se curăţirea. Curăţirea

mecanică prezintă dezavantajul unei productivităţi reduse şi a furnizării unor cantităţi

mari de deşeuri (de exemplu la cartofi piederile ajung la 25-30%).

• Curăţirea prin tratare termică se bazează pe faptul că prin încălzire

rapidă are loc transformarea protopectinei în pectină solubilă, coagularea proteinelor

şi eliminarea aerului din spaţiile intercelulare, procese care permit eliminarea uşoară a

pieliţei. Procesul de curăţire este mult uşurat în cazul în care se face o răcire rapidă,

ceea ce evită înmuierea fructului. Se preferă curăţirea cu apă deoarece la tratarea cu

58

12

3

4

gură de alimentaretamburevacuarea materiei primeevacuare apă

apă caldă la 95-100oC au loc pierderi mari de substanţe solubile.Curatirea cu abur se

poate aplica la un numar mare de fructe si legume: tomate, radacinoase, cartofietc.

Rezultate foarte bune se obtin prin tratarea cu abur supraincalzit, deoarece se reduce

durta operatiei.

Tabel nr.7

Regimul de lucru al instalaţiei de decojire cu vapori

Specia de fructe Capacitatea

(kg/h)

Durata tratamentului termic (s) în

funcţie de presiunea aburului (at)

3,5-5 5-6 6-7

Mere 1500-1800 30-35 25-30 20-25

Pere 1300-1500 40-45 35-40 30-35

Gutui 1000-1300 45-50 40-45 35-40

Piersici 1500-1800 30-35 25-30 20-25

Tomate 1500-1800 30 28 25

Ardei kapia 1500-1800 35 30 25

• Curăţirea chimică constă în dezintegrarea pieliţei fructului sub

acţiunea acizilor sau alcaliilor la o temperatură ridicată. Prin folosirea unei soluţii

alcaline sau acide la o temperatură corespunzătoare se îndepărtează pieliţa fructelor

fie complet (pere, gutui, ţelină), fie numai stratul parenchimatos al celulelor de sub

pieliţă (tomate, piersici). Pieliţa slăbită sau desprinsă poate fi uşor îndepărtată prin

răcire bruscă sau printr-o prelucrare mecanică corespunzătoare. Excesul de substanţă

chimică este îndepărtat de pe fructul fără pieliţă în curent de apă sau prin neutralizare.

În ultimul caz este necesar să se facă o ultimă spălare cu apă potabilă. Pentru

curăţirea chimică a fructelor şi legumelor se folosesc instalaţii de tip rotativ şi tunel.

Operatia de curatire chimica cuprinde urmatoarele etape:

- Inmuierea initiala sau preincalzirea fructelor cu pielita tare

- Slabirea sau desprinderea pielitei pe cale chimica

59

- Spalarea cu apa pentru indepartarea substantelor chimice si eliminarea

pielitelor

La fructele de culoare deschisa care sunt expuse fenomenului de imbrunare oxidativa,

in locul spalarii finale se face o neutralizare cu acid clorhidric 0,2% sau acid citric

0,5%, dupa care se spala in curent de apa.

La instalatia tip tunel (fig.15) produsele circula intr-un singur strat pe banda, dupa

care sunt preincalzite cu abur, tratate cu solutie de hidroxid de sodiu prin pulverizare.

Solutia este colectata si recirculata. Spre finalul benzii se face spalarea si eliminarea

pielitei. Acest tratament combinat-chimic si termic- prezinta avantajul unei eficiente

marite, totodata prin aburire se indeparteaza urmele de hidroxid de sodiu si se

inactiveaza enzimele oxidative.

Solutiile de hidroxid de sodiu au concentratii intre 3-20%, pentru fiecare produs

existand o concentratie si o temperatura optima.

O alta instalatie folosita este instalatia tip rotativ (fig.16)

60

1

2

3 4

5

Fig. 15 Instalaţie tip bandă (tunel):

bandăbazin de colectarebazin de NaOHpompă centrifugăsistem de duşuri

Tabelul 8 Parametrii optimi la decojirea chimică a fructelor si legumelor

Specia de fructe Concentraţia soluţiei de hidroxid de sodiu (%)

Temperatura

(oC)

Durata

(minute)

Mere 5-7 90-95 1-3Pere 5-7 90-95 1-3Gutui 3-5 90-95 1-2Piersici 4-6 90-95 0,5-1Prune 4-6 90-95 0,5-1Nuci verzi 5-7 90-95 3-4Morcovi 10 95-98 0,5-1Patrunjel 10 95-98 1-2Tomate 5 95-98 0,5-1Ardei kapia 8 95-98 0,5-1Telina 18 95-98 2

• Curăţarea cu gaze de ardere la 340-400oC, cu o viteză de 84 m/s, timp de

10-12 secunde. Se produce o evaporare instantanee a apei din straturile de sub pieliţă,

care se desprinde cu uşurinţă.

• Curăţarea cu radiaţii infraroşii se bazează pe proprietatea acestora de a

trece prin stratul de celuloză, ceea ce duce la o desprindere rapidă a pieliţei ca urmare 61

6

1 2

3

45

7

Fig. 16 Instalaţie tip rotativ:

1- cuvă de alimentare2- caracasa propriu-zisă3- tambur interior cu palete de

antrenare4- gură de evacuare a produsului5- fund perforat sub care există:6- conducta de încălzire7- baie de NaOH

a evaporării apei din straturile de sub pieliţă.

• Curăţarea prin flambaj constă în carbonizarea pieliţei fructelor prin diferite

procedee, resturile fiind eliminate prin frecare, periere şi stropirea fructelor cu apă

sub presiune. Arderea se poate realiza la flacără directă sau în cuptor electric la

1100oC.

• Curăţarea prin tratare la temperaturi reduse se bazează pe faptul că prin

trecerea produsului pe suprafeţe răcite, la -30...-40oC, se realizează o desprindere

uşoară a pieliţei de pulpă.

• Curăţarea prin procedeul crioenzimatic are în vedere că prin imersarea fructelor

sau legumelor într-o soluţie de saramură răcită la -12oC, timp de 30-40 secunde, se

congelează numai pieliţa şi un strat de celule vecin cu ea. Microcristalele de gheaţă

străpung pieliţa, favorizând desprinderea sa ulterioară. Prin imersia produsului în apă

la 30-40oC, se realizează decongelarea stratului şi activizarea enzimelor pectolitice

care hidrolizează substanţele pectice, favorizând desprinderea pieliţei.

b) Eliminarea pedunculilor. La majoritatea fructelor (caise, piersici, prune) codiţele

se

îndepărtează foarte uşor, în multe cazuri chiar în timpul transportului, deoarece nu au

o adeziune mare faţă de fructe. La fructe ca cireşele, vişinile, căpşuni, îndepărtarea

codiţelor se face mai greu. Pentru îndepărtarea codiţelor la cireşe şi vişine se

utilizează maşina de scos codiţe care are partea activă formată din vergele îmbrăcate

cu cauciuc care se învârtesc în sens contrar, două câte două, prinzând codiţele şi

smulgându-le. Fructele rămân deasupra vergelelor în timp ce codiţele sunt aruncate în

partea de jos.

Masina de scos codite si caliciu la capsuni are ca piese principale un sir de role

imbracate in cauciuc si alt sir de role imbracate in material plastic, cu suprafata

striata, fiind asezate alternativ: o rola de cauciuc si una din material plastic. Aceste

role se invart in sensuri opuse, prinzand codita o smulg.

Eliminarea pedunculului la tomate, căpşune se realizează cu un dispozitiv hidraulic

62

(hidrant), care este format dintr-o microturbină care acţionează un cuţit, ce decupează

zona pedunculară a fructului.

c) Eliminarea sâmburilor şi a casei seminţelor. Îndepărtarea sâmburilor se poate

realiza prin mai multe metode:

- evacuarea sâmburilor prin împingere cu ajutorul unor ponsoane speciale lafructe cu

diametru mic: cireşe, vişine, corcoduşe, prune, etc.

- prin tăierea fructului în două jumătăţi urmată de eliminarea sâmburelui

- extragerea sâmburelui.

d) Divizarea legumelor şi fructelor se aplică fructelor şi legumelor diferenţiat, în

funcţie de operaţiile ulterioare ale proceselor tehnologice ale produselor finite. Se

folosesc în acest scop diverse tipuri de agregate pentru tăierea în felii, cuburi, tăiţei,

maşini de răzuit, zdrobitoare. Pentru taierea in rondele a morcovilor, dovleceilor,

vinetelor se folosesc masini de taiat cu cutite tip disc; pentru taierea verzei, a cepei

sub forma de taietei, se folosesc masini de taiat cu cutite tip secera. Pentru razuirea

fructelor se folosesc masini prevazute cu tambur pe care sunt dispuse cutite tip

fierastrau.

O orientare mai actuala este cea a utilizarii unor masini de taiat multifunctionale,

care sa permita divizarea produselor in forme cat mai variate. Dispozitivele de taiere

se aleg se aleg si se monteaza in functie de materialul ce trebuie prelucrat.

e) Zdrobirea fructelor şi legumelor. La fabricarea unor produse din legume sau

fructe produsele trebuie zdrobite, ceea ce se poate realiza în mai multe tipuri de

instalaţii:

- zdrobitor cu un valţ: construit dintr-un valţ care are pe o suprafaţă o serie de dinţi ce

trec în timpul mişcării de rotaţie prin spaţiile libere a unei danturi fixe tip pieptene.

Produsul este prins între dinţii ficşi şi mobili realizându-se zdrobirea.

- zdrobitorul cu două valţuri este folosit pentru zdrobirea tomatelor şi a altor

produse.Valţurile sunt prevăzute cu dinţi montaţi astfel încât dinţii de pe un tambur să

vină în întâmpinarea celor de pe celălalt tambur. Cele două valţuri se rotesc în sens

opus cu turaţii diferite asigurându-se în acest fel acţiunea combinată de tăiere şi

zdrobire.

- moara cu ciocane este folosită la zdrobirea fructelor cu consistenţă tare (mere, pere,

gutui), în liniile de fabricare a sucurilor de fructe.63

6.3. Prelucrarea termică a fructelor şi legumelor

a. Opărirea se aplică fructelor şi legumelor întregi sau în segmente, asigurând

următoarele efecte: inactivarea enzimelor( in special a celor oxidante), eliminarea

aerului din ţesuturi pentru a preveni procesele de oxidare, reducerea numărului de

microorganisme, fixarea culorii produselor vegetale, eliminarea gustului neplăcut

unor legume, înmuierea texturii, spălarea suplimentară, utilizarea mai raţională a

volumului ambalajului, îmbunătăţirea procesului de osmoză datorita transformarilor

suferite de protoplasma celulara.

In afara de aceste efecte pozitive, oparirea prezinta si unele dezavantaje:

1. reducerea valorii nutritive ca urmare a solubilizării sau a distrugerii termice a

vitaminelor, a compuşilor cu azot şi al glucidelor.

2. pierderea de substanţe de gust şi aromă, sau apariţia unor substanţe volatile cu

miros neplăcut.

3. distrugerea pereţilor celulari provocând dezechilibrul biologic al celulelor ce

poate afecta calitatea produselor finite, dacă acestea se depozitează mai mult

timp la o temperatură mai mare de 20oC.Astfel se distrug cloroplastele si

clorofila devine mai labila dupa oparire.

În procesul de opărire, o importanţă deosebită prezintă calitatea apei. În apa dură,

pierderile sunt mai mici, dar se poate recomanda numai pentru acele produse care au

tendinţa de a se dezintegra la temperaturi ridicate; apa dură este contraindicată pentru

majoritatea produselor vegetale.În prezenţa fierului din apă, apar procese de

îmbrunare datorită reacţiei cu fenolii vegetali (în special cu derivaţii acidului cafeic).

În plus, sărurile de fier şi cupru catalizează degradarea vitaminei C şi procesele de

oxidare a grăsimilor.Deoarece pierderile de substanţe sunt mult mai mari în cazul

opăririi în apă, există tendinţa extinderii procedeului de opărire în abur.Indiferent de

procedeul aplicat, este necesar ca procesul de opărire să fie stabilit pentru fiecare

produs în parte, în funcţie de starea materiei prime şi de procedeul de conservare

aplicat.

Opărirea se poate realiza în apă sau abur. La opărirea în apă pierderile se

substanţă sunt mai mari faţă de opărirea în abur. Pentru fiecare produs este necesar ca

aceşti doi factori să fie stabiliţi în funcţie de starea materiei prime şi de procedeul de

64

conservare aplicat. Temperatura de opărire este de 85-98oC, iar durata variază între 1-

5 minute şi chiar mai mult (20 min la unele fructe). O supraopărire poate provoca o

creştere a substanţelor solubile conţinute în procesul lor de degradare. Opărirea

produselor se poate realiza în apă folosind mai multe tipuri de utilaje. Pentru opărirea

în cantităţi mici se folosesc cazane duplex basculante(fig. 19), iar în cazul opăririi în

cantităţi mari se folosesc opăritoarele continue cu tambur (fig. 17) sau cu bandă (fig.

18).

65

alimentar

eabur

1

2

3

45

6

7

8

Fig. 17 Opăritor cu tambur:1- cilindru orizontal2- gură de alimentare3- melc4-conductă (realizezază barbotarea aerului)5- plan înclinat (pt evacuare produs)6- braţ de duşuri7- hotă (pt evacuare abur)8- variator de viteze

3

2 1

4

Fig. 18 Opăritor cu bandă este format dintr-o

cuvă paralelipipedică ce are gura de alimentare

(2) şi o bandă cu cupe (1) care este scoasă

afară din aparat printr-un plan înclinat (4).

Încălzirea apei se face cu ajutorul unei

conducte (3).

Răcirea după opărire este obligatorie pentru a se evita înmuierea excesivă a

ţesuturilor şi dezvoltarea microorganismelor remanente. Răcirea se face în apă rece

pentru a reduce temperatura produsului cu cca. 30oC în răcitoare continue cuplate cu

opăritoarele respective.In felul acesta se evita infectarea cu microorganisme, in

special microorganisme termofile, care pot provoca alterari profunde. Produsele cu

suprafata mare sau cele divizate, inregistreaza pierderi mai mari decat produsele cu

suprafata mica. Pierderile sunt la nivelul cantitatii de de zahar total si substante

minerale si vitamine.

Fig.19 Cazan duplicat

Partile componente ale cazanului duplicat sunt:

1- cazan din inox cu fund semisferic

2- manta dubla racordata la abur

3- ventil siguranta

4- cazan perforat care se introduce in cazanul 1

5- maner de siguranta pentru fixarea cazanului perforat

6- racord eliminare apa uzata

7- eliminare condens

8- racord alimentare abur in mantaua dubla

9- racord alimentare apa in cazan

10- manometru66

11- colectarea condens de pe armaturi

b. Preîncălzirea

În scopul înmuierii texturii fructelor pentru a uşura operaţiile ulterioare se

aplică preîncălzirea acestora la temperaturi de 90-95oC timp de 5-30 min.

Concomitent are loc inactivarea enzimelor şi reducerea numărului iniţial de

microorganisme asigurând condiţiile igienice de lucru necesare. Preîncălzirea se

realizează fie prin barbotarea directă a aburului, fie prin încălzire indirectă prin

intermediul schimbătoarelor de căldură.

Se pot utiliza preîncălzitoare multitubulare, cu serpentină, cu melc.

Preincalzitorul multitubular (fig.20), realizeaza incalzirea produsului care circula prin

tevi impins de o pompa, in timp ce aburul saturat circula prin spatiul dintre tevi.

67

4

3

2

1

Fig. 20 Preîncălzitor multitubular:

alimentare aburevacuare condensalimentare produsevacuare produs

6

8 3

2

1

4

75

Fig.21 Preîncălzitor cu serpentină:

1- tambur orizontal încălzit prin intermediul unei manta interioare - 32- serpentină (dublu rol: antrenare produs şi încălzire)4- alimentare abur5- evacuare produs6- eliminare condens

7- vas tampon (cu rol de a recircula produsul în cazul în care s-a

atins temp. stabilită latermoreglare)

8- alimentare cu produs

Preincalzitorul cu serpentina (fig. 21) este format dintr-un tambur orizontal, prevazut

cu manta de incalzire impartita in trei compartimente. In interiorul tamburului se

gaseste un arbore pe care este infasurat o teava in spirala (serpentina). Antrenarea

produsului este asigurata de rotirea axului si a spiralei. Incalzirea se efectueaza prin

introducerea concomitenta a aburului saturat prin manta, arborele central si

serpentina, ceea ce asigura aducerea masei zdrobite la 90°C si mentinerea la aceasta

temperatura 3-6 min.

Preincalzitorul cu melc (fig. 22) are corpul format din doi cilindrii coaxiali, care

formeaza intre ei o manta dubla de incalzire cu abur. In interiorul cilindrului se misca

axul orizontal prevazut cu un melc sau palete, dispuse dupa o spirala, cu rolul de a

asigura antrenarea si amestecarea produsului. Incalzirea se realizeaza atat indirect,

prin introducerea aburului in mantaua de incalzire, cat si direct prin barbotarea

aburului in masa produsului.

c.Prăjirea urmăreşte îmbunătăţirea calităţii legumelor prin formarea unei coloraţii

specifice şi a unui gust plăcut de prăjit ca urmare a transformărilor ce au loc în

complexul substanţelor azotoase şi glucidelor. Prăjirea conduce şi la o reducere

substanţială a microflorei. Operaţia de prăjire se face la temperatură de 130- 160oC,

iar durata depinde de: felul şi dimensiunea legumelor, cantitatea de apă evaporată,

mărimea unei şarje, temperatura uleiului. Timpul de prăjire este cuprins între 10-20

minute. Uleiul folosit la prăjire suferă o serie de transformări degradative care după o

folosinţă îndelungată pot duce la reducerea valorii alimentare, la schimbarea 68

manta de

încălzire

alimentar

e produs

evacuar

e

produs

abur

melc

Fig. 22 Preîncălzitor cu melc: este format dintr-un

tambur prevăzut cu o manta, în interior fiind introdus un

melc. Mantaua are 3 secţiuni pentru a realiza o mai

bună distribuţie a căldurii. Este utilizat atât la tratarea

fructelor zdrobite cât şi a celor întregi. Durata de

tratament variază între 3 şi 10 minute.

proprietăţilor fizico-chimice şi senzoriale şi chiar la efecte nocive. Aceste

transformari constau in descompunerea gliceridelor si apoi a glicerolului cu formarea

acroleinei, o aldehida nesaturata toxica si urat mirositoare avand actiune iritanta

asupra mucoaselor. Acizii grasi liberi formati in reactia de descompunere a

gliceridelor, maresc indicele de aciditate al uleiului modificandu-i caracteristicile de

calitate. Alte modificari degradative ce au loc sunt oxidari, polimerizari ale acizilor

grasi nesaturati care favorizeaza inchiderea la culoare auleiului prajit mai ales in

contact cu resturi carbonizate din produsele vegetale supuse prajirii.

Pentru a evita degradarea înaintată a uleiului se recomandă înlocuirea

periodică a sa, deoarece, produsele de descompunere în uleiul degradat accelerează

degradarea uleiului proaspăt adăugat.Stabilirea momentului de inlocuire a uleiului la

instalatia de prajire, se face prin calcularea coeficientului K, care reprezinta raportul

dintre consumul zilnic de ulei si capacitatea baii de ulei. Acest coeficient nu trebuie sa

depaseasca valoarea 1,2.Nu se recomanda inlocuirea partiala a uleiului deoarece

compusii de descompunere din uleiul degradat accelereaza degradarea celui

proaspat.Prelungirea caracteristicilor calitative ale uleiului utilizat la prajire se poate

realiza prin adaos de antioxidanti ca vitamina E.

Pe de alta parte au loc transformari in produsele vegetale supuse prajirii.

Astfel, datorita incalzirii puternice are loc evaporarea apei, reducerea volumului si

greutatii produsului. Reducerea greutatii poate fi intre 40-70%, dar concomitent are

loc o absorbtie de grasime de 10-12%. La suprafata produsului se formeaza o crusta

caracteristica de grosime si culoare ce depind de grosimea produsului si de

temperatura si timpul de prajire. Transformarile biochimice ce au loc la prajire sunt:

• caramelizarea glucidelor cu formare de caramelan ceea ce cauzeaza inchiderea la

culoare

• coagularea proteinelor cu formarea unei mase granuloase

• hidroliza protopectinei pana la pectina solubila

• transformarea clorofilei in feofitina

• solubilizarea carotenului in uleiul folosit la prajire

• pierderi de vitamine

Prăjirea legumelor se poate face în instalaţii de prăjire discontinue şi de tip

69

continuu prin următoarele metode:

- în stat subţire de ulei

- în strat gros de ulei

- prin pulverizare de ulei încălzit

- cu radiaţii IR

- prăjire sub vid

Prajitoarele cu functionare continua( fig. 23, 24), se compun in principiu dintr-o

baie de ulei prin care circula continuu un transportor cu lant pe care se incarca

cosurile cu fund perforat in care se gaseste produsul pentru prajit.Cosurile pot fi fixe

sau detasabile. Incalzirea uleiului pana la temperatura de prajire se realizeaza cu

ajutorul unor serpentine cu abur montate in baia de ulei. La partea inferioara a baii de

ulei se gaseste o perna de apa care colecteaza reziduurile de ulei, evitandu-se

carbonizarea si reducandu-se degradarea acestuia. Viteza benzii este reglabila,

obtinandu-se astfel timpul necesar prajirii diferitelor sortimente intre capatul de

alimentare si cel de evacuare a produsului.

70

baie de ulei

coş

alimentare

Fig. 23 Instalaţie cu bandă cu coşuri

fixe

O prajire in conditii mai bune se obtine daca se folosesc instalatiile sub vid si cu

radiatii IR.

Intrebari de autoevaluare:

1. Care sunt operatiile ce alcatuiesc faza tehnologica de conditionare a fructelor si

legumelor si care este scopul lor?

2. Cum functioneaza triorul cilindric si pentru ce tip de produse este folosit?

3. Care este principiul curatirii (decojirii) prin aburire? Ce alte procedee de curatire

pot fi folosite?

4. Precizati scopul si dezavantajele oparirii legumelor si fructelor.Utilaje de oparire.

5. Care este scopul prajirii in industria conservelor din legume si fructe?

7.Tehnologia semifabricatelor conservate cusubstante antiseptice( semiconserve )

71

alimentar

ebaie de

ulei

Fig. 24 Instalaţie cu bandă cu

coşuri detaşabile

Semifabricatele din fructe sunt produse obtinute in urma unei prelucrari

mecanice, mai rar termice, urmata de o conservare temporara cu substante chimice

(antiseptice) in vederea industrializarii ulterioare. Semifabricatele se fabrica in

perioada de varf de recolta, cand este depasita capacitatea de productie a fabricilor,

pentru a putea fi prelucrate sub forma de diverse produse in tot timpul anului.

Principalele semifabricate sunt pulpele, marcurile si sucurile de fructe ce nu se

consuma ca atare ci urmeaza a fi prelucrate in produse finite ca : gem, marmelada,

jeleu sau sirop.

7.1 Substantele antiseptice

Folosirea antisepticilor pentru distrugerea microflorei de alterare s-a practicat

din cele mai vechi timpuri, fara a se cunoaste compozitia chimica si mecanismul de

actiune al acestor substante (ex. sulfitarea vinului la romani si egipteni). In prezent

exista un numar mare de substante chimice ce pot fi folosite ca si conservanti, dar

avand in vedere actiunea toxica asupra organismului uman, legislatia din domeniu

este foarte stricta in ceea ce priveste doza si modul de utilizare. Astfel aceste

substante sunt utile si admisibile numai daca utilizate in doze mici de pana la 0,3%,

nu influenteaza calitatile senzoriale si fizico-chimice ale produselor. In raport u

concentratia lor si specia de microorganisme, conservanii pot avea efect bacteriostatic

( principiul antisepto-anabiozei) sau bactericid (principiu antisepto-abiozei). Actiunea

antiseptica aconservantilor este influentata de urmatorii factori:

Factori proprii antisepticelor

• Compozitia chimica a substantei: acid, baza, sare, compus organic sau anorganic

• Concentratia antisepticului: in doze mici poate fi stimulativ pentru unele

microorganisme, in doze moderate pot avea efect bacteriostatic iar in doze mari

( doza letala) efect bactericid.

Factori proprii microorganismelor

72

• Specia microbiana- substantele antiseptice actioneaza diferit asupra diferitelor

specii microbiene.Uneori poate apare o acomodare a speciei microbiene cu

antisepticul, de aceea doza trebuie stabilita in functie de durata de conservare.

o SO2 si derivatii sai actioneaza asupra bacteriilor, drojdiilor si

mucegaiurilor, de aceea sunt considerati conservanti universali

o Acidul benzoic si derivatii sai actioneaza mai eficient asupra bacteriilor

o Acidul formic si sorbic e mai eficient asupra drojdiilor si mucegaiurilor

• Numarul initial de microorganisme- eficacitatea conservantului este cu atat mai

mica cu cat produsul e mai contaminat; de asemenea trebuie retinut ca un

conservant nu poate opri o infectie deja produsa de aceea trebuie folosite materii

prime de calitate care trebuie prelucrate in conditii igienice.Daca SO2 se leaga de

produse rezultate din fermentatie lactica sau alcoolica devine inactiv.

• Faza de dezvoltare a microorganismelor- conservantul e mai eficace in faza de lag

– faza proprie microflorei epifite a fructelor si legumelor- deoarece inactiveaza

enzimele necesare inmultirii microbiene; sporii sunt foarte greu de distrus si dupa

incetarea actiunii conservantului ei pot intra in stare vegetativa.

Factori specifici produselor vegetale

• Compozitia chimica a produsului – influenteaza prin compuii chimici prezenti;

astfel

o proteinele usor coagulabile sunt mai greu de conservat

o produsele cu mai multa apa se conserva mai usor

o prin reactii de combinare dintre conservant si diversi compusi chimici din

produs actiunea conservantului este inhibata (ex. SO2 se leaga de grupari

carbonilice libere )

• pH-ul: cu ca valoarea de pH este mai mica, activitatea conservantului este mai

pronuntata

• starea fizica si gradul de divizare- cu cat gradul de dispersie a conservantului in

masa produsului e mai mare, cu atat absorbtia si difuzia in membrana celulara e

mai buna.

Factori diversi

73

• temperatura- in majoritatea cazurilor, eficacitatea conservantului creste cu

temperatura; totusi la microorganismele termofile, cresterea temperaturii poate

avea efecte stimulatoarea asupra dezvoltarii acestora iar unii conservanti volatili

sau gazosi inregistreaza pierderi. In acest caz doza conservanta se stabileste in

functie de temperatura produsului si caracterul microflorei prezente

• Timpul- actiunea distrugatoare a antisepticului se manifesta timp indelungat

( saptamani). Deci un produs tratat cu o anumita doza bine stabilita, poate deveni

steril in timp daca nu intervin factori de sa modifice concentratia antisepticului

sau suprainfectii

Conservantii nu actioneaza numai asupra microorganismelor ci se constata o

actiune inhibitoare si asupra unor enzime; ex.SO2 se foloseste impotriva

enzimelor oxidative ce dau imbrunarea la unele fructe sau legume.Alte efecte sunt

decolorarea, prevenirea oxidarii nenezimatice, intarirea texturii.

Cel mai utilizat conservant in industria semifabricatelor din fructe este

dioxidul de sulf, care are actiune asupra tuturor microorganismelor in concentratie

de 0,02% si actiune conservanta asupra vitaminei C. Este folosit si la prevenirea

mucegairii fructelor care sunt pastrate la temperaturi scazute (se folosesc tablete

de metabisulfit de sodiu sau potasiu care se introduc in laditele cu fructe).Se mai

foloseste in doze de 0,02-0,2 % pentru pastrarea culorii, aromei, si vitaminelor din

unele fructe si legume supuse deshidratarii. Actiunea sa conservanta se manifesta

in moduri diferite:

Ca substanta reducatoare influentand potentialul de oxido-reducere (rH),

inhiband reactiile enzimatice, deoarece se poate lega de diferite grupari

carbonil ale enzimelor

Dezechilibrarea proceselor de sinteza prin blocarea acetaldehidei intr-un

compus sulfitic

Pe plan mondial, in urma cercetarilor extinse asupra eficacitatii antibioticelor exista

semnale ca acestea pot preveni alterarea microbiana a alimentelor. In multe tari se

folosesc cu success: nizina, tilozina, pimaricina ca atare sau in asociere cu

conservanti chimici. Totusi exista obiectii serioase referitoare la utilizarea

antibioticelor in aceste scopuri.

74

7.2 Procesul tehnologic al semifabricatelor de fructe

Dupa modul de prelucrare, conditionat si de destinatia lor, se poate face urmatoarea

clasificare:

1. Pulpe nestrecurate: nefierte si fierte

2. Pulpe strecurate (marcuri): nefierte si fierte

3. Sucuri pentru siropuri de fructe

4. Sucuri gelifiante

7.3 Fabricarea pulpelor si marcurilor de fructe

Pulpele si marcurile se obtin din fructe proaspete, coapte . Avand in vedere ca

aceste sortimente servesc in special la fabricarea unor produse gelifiate (marmelada,

gem) cel mai utilizat conservant este dioxidul de sulf pentru ca acesta nu degradeaza

pectina.

7.3.1 Pulpe nestrecurate, nefierte

Sub aceasta denumire intelegem fructe intreg, jumatati sau fragmente, cu sau

fara parti necomestibile, care se conserva fara un tratament termic prealabil cu

ajutorul conservantilor chimici. Destinatia acestui semifabricat este obtinerea

marmeladei (dupa o prealabila strecurare) si a gemului, in care trebuie sa se

regaseasca fructe sau fragmente de fructe intregi. Prin acest procedeu se conserva:

capsuni, visine, cirese, caise, prune, mere, pere, gutui, fructe de padure.

Sortarea-se face pentru indepartarea fructelor verzi si a celor putrezite sau mucegaite;

daca pulpa este destinata fabricarii gemului, in afara alegerii de mai sus se vor admite

numai fructe cu o forma caracteristica, care se vor sorta dupa marime cu ajutorul

masinilor de sortat, pentru a asigura un produs finit uniform.

Spalarea- se face cu ajutorul masinilor de spalat pentru indepartarea impuritatilor

nisip, frunze, pamant.

PULPE MARCURI

NEFIERTE FIERTE FIERTE NEFIERTE75

FRUCTE

SORTARE

SPALARE ZDROBIRE

CURATARE FIERBERE

DIVIZARE FIERBERE RACIRE

RACIRE STRECURARE

UMPLERE IN RECIPIENTI

ADAUGARE CONSERVANTI

DEPOZITARE

Fig. 23 Schema tehnologica de obtinere a pulpelor si marcurilor

Curatirea- consta in indepartarea coditelor de cirese, visine, prune, a samburilor de

caise, cirese, visine, prune, piersici sau a cojii de la mere, pere, caise, piersici iar la

alte semintoase se indeparteaza casa semintelor. Unele fructe, ca gutuile, pot fi

divizate in cuburi, felii etc., asa cum vor fi folosite la fabricarea gemului.La mere

divizarea se inlocuieste cu o zdrobire.

Toate aceste operatii de prelucrare mecanica se executa la masini ce pot lucra in serie

sau separat.

Umplerea recipientelor. Recipientele utilizate pentru semiconserve (semifabricate)

sunt butoaie de lemn de 100-200l ce au fost in prealabil spalate si aburite. Se practica

parafinarea interioara, prin turnare de parafina topita si miscarea prin rostogolire a

butoaielor pentru ca parafina sa se depuna in strat subtire continuu pe peretele interior

al butoiului. Operatia urmareste reducerea permeabilitatii doagelor fata de vapori si

aer.

In aceste butoaie se introduc fructele intregi sau divizate si apoi solutia de conservant

chimic. Doza adaugata este in functie de durata de conservare:

• la 100 kg fructe se adauga 90g SO2 pentru o conservare pe 3 luni

• la 100 kg fructe se adauga 120g SO2 pentru o conservare pe 6 luni

• la 100 kg fructe se adauga 180g SO2 pentru o conservare pe 9 luni

76

Bioxidul de sulf se foloseste sub forma de solutie 6% (60 g/l solutie), din care se

adauga conform dozajului de mai sus. Pentru a asigura o mai buna amestecare a

fructelor cu conservantul si pentru ca solutia sa acopere fructele, in solutie se mai

adauga apa pana la maximum 10% din greutatea fructelor iar in butoi se mai adauga

in 2-3 etape astfel: o parte se toarna pe fundul butoiului peste care se adauga fructele

si o parte din solutia de conservant apoi un al doilea strat de fructe si ultima parte de

conservant. Cand se folosesc fructe cu textura moale (capsuni) se pot folosi saruri de

calciu care prin formarea pectatului de calciu intaresc tesuturile dar e necesara

micsorarea corespunzatoare a cantitatii de SO2.

Dupa umplerea butoaielor acestea se rostogolesc pentru o mai buna

amestecare cu fructele apoi se stivuiesc pentru depozitare.

Depozitarea se face in depozite racoroase, aerisite, curate unde butoaiele

trebuie ferite de lumina si caldura solara care ar usca doagele butoaielor si r cauza

pierderi de conservant prin evaporare, dar si de inghet.

Daca conservantul folosit este benzoatul de sodiu se utilizeaza dozele: 120g /3

luni, 150g/ 6 luni, 200g /12 luni.

7.3.2 Pulpe nestrecurate fierte

Se fabrica din fructe cu samburi sau cu seminte sau din fructe de padure, de calitate

superioara, care pe langa operatiile de pregatire mecanica sunt supuse si operatiei de

fierbere pentru a inlatura actiunea enzimelor pectolitice in vederea mentinerii

proprietatilor gelifiante ale pulpei. Toate operatiile de prelucrare mecanica (sortarea,

spalarea, curatirea, scoaterea samburilor, casei semintelor si divizarea) se executa ca

la pulpele nefierte.

Fierberea- se face scurt timp la 100°C cu adaos de 5-10% apa, care se evapora in

timpul fierberii. Prin fierbere se inmoaie textura fructelor si se evacueaza cea mai

mare parte a aerului, ceea ce usureaza amestecarea cu conservantul. Enzimele

pectolitice sunt inactivate si proprietatile gelifiante ale pulpei es mentin mai bine.

Racirea- inainte de adaugarea conservantului se face o racire a pulpelor pana la 40°C

daca se foloseste SO2 sau pana la 80°C daca se foloseste benzoat de sodiu.Doza de

conservant e aceeasi ca in cazul pulpelor nefierte, nestrecurate.

7.3.3 Pulpe strecurate fierte (Marcurile)

Sunt folosite exclusiv la obtinerea marmeladelor.Produsul are avantajul ca se poate 77

transporta usor prin pompe si conducte si poate fi depozitat usor.

Se obtin de mere, pere, prune, caise, visine, gutui care dupa operatiile preliminare

mecanice se zdrobesc in vederea usurarii fierberii si strecurarii. Se utilizeaza fructe

bine coapte, sanatoase iar la sortare se vor indeparta fructele imature, stricate.

Fierberea- are ca scop pe langa inactivarea enzimelor pectolitice si inmuierea texturii

in vederea strecurarii usoare, cu un randament mai bun. Fierberea se face in aparate

cu functionare continua iar strecurarea cu ajutorul masinilor de strecurat cu palete cu

arc ( pentru fructele cu samburi), cu palete rigide ( pentru semintoase), obtinandu-se

pe de-o parte marcul de fructe si pe de alta parte partile necomestibile (seminte,

samburi, cozi, codite).

Racirea- se face pana la 40°C apoi se transporta cu ajutorul pompelor prin conducte

pana la depozitare. Apoi se adauga conservantul in portiuni mici fie in regim

discontinuu ( in vase separate) sau in mod continuu (in conductele pe care le

traverseaza marcul) pentru o mai buna uniformizare.

Depozitarea- se face in silozuri sub/supraterane cu celule din beton armat: 30-50

celule a cate 40-60 t capacitate.Pentru a proteja peretii celuleor, cestea se captusesc cu

rasini sintetice.

7.3.4 Pulpe strecurate nefierte (marcuri crude)

Se prepara din fructe cu textura moale: zmeura, capsuni, mure, afine, coacaze) care

permie strecurarea fara o fierbere prealabila. In acest mod aroma fructelor se

pastreaza mai bine.

Fructele se sorteaza, se spala apoi se direct la masina de strecurat, unde se separa

partile necomestibile si rezulta marcul.

Conservarea se face cu bioxid de sulf 120-150g/100 kg marc. Depozitarea se face cel

mai des in butoaie dar si-n celule de siloz daca exista cantitati suficiente sa umple

celula.

7.4 Fabricarea sucurilor de fructe

Schema tehnologica generala este prezentata in figura 24.

SUC PENTRU SIROPURI SUC GELIFIANT

FRUCTE78

SORTARE

SPALARE

CURATARE

ZDROBIRE FIERBERE

PRESARE

LIMPEZIRE RACIRE

FILTRARE

ADAOS CONSERVANT

AMBALARE

DEPOZITARE

Figura nr. 24 Schema tehnologica de obtinere a sucurilor pentru siropuri si a sucurilor

gelifiante

7.4.1 Fabricarea sucurilor de fructe pentru siropuri

Sucul semifabricat pentru siropuri se prepara dintr-un amestec de fructe conservate,

in general cu adaos de conservanti chimici, in vederea transformarii lui ulterioare prin

adaos de zahar in sirop de fructe pentru bauturi racoritoare.Acest suc se obtine prin

presarea la rece a fructelor pentru a-i asigura o cantitate cat mai redusa de pectina, a

carui prezenta nu e dorita la fabricarea siropurilor.

Principalele tipuri de fructe folosite sunt: zmeura, visinele, murele, capsunile, afinele.

Sortarea si spalarea se exexcuta ca in cazul pulpelor si marcurilor.

Presarea- se executa cu ajutorul preselor hidraulice cu pachete, randamentul

extractiei fiind 60-70%.Sucul astfel obtinut are particule in susoensie si trebuie

limpezit, intrucat acestea inrautatesc conditiile de conservare si din motive senzoriale.79

Limpezirea- se poate realiza prin mai multe metode:

• Sedimentarea particulelor in timpul depozitarii, urmata de o decantare;

sedimentarea dureaza cateva saptamani si e stimulata de adaosul de

conservanti

• Enzimatic, prin tratarea sucului cu preparate enzimatice pectolitice care

degradeaza substantele pectice din suc, se micsoreaza vascozitatea si se

usureaza sedimentarea si filtrarea.

• Cu ajutorul taninurilor si a gelatinei

In practica curenta limpezirea se realizeaza prin asocierea mai multor metose urmate

de o filtrare la filtru cu rame si placi.

Adaos de conservanti- conservarea sucului limpezit se realizeaza cu conservanti

chimici: dioxid de sulf (0,12-0,18%), sorbat de potasiu (0,15-0,25%) sau benzoat de

sodiu (0,12-0,2%)

Procedeul cel mai intalnit este de adaugare a conservantului sucului de la presa

urmata de depozitarea lui fie in butoaie mari de 800-1000l, fie in celule de siloz.

Dupa o depozitare mai lunga, el este decantat si filtrat.

7.4.2 Fabricarea sucurilor gelificatoare

Este un sortiment care trebuie sa fie bogat in pectina. Se fabrica din fructe bogate in

substante pectice iar prepararea lui se face la cald. Astfel se obtine o solubilizare a

protopectinei din fructe si trecerea ei in suc, care astfel se imbogateste in pectina

gelificatoare. Aceste sucuri se folosesc la obtinerea jeleurilor, peltelelor.

Se folosesc gutui, mere, coacaze.

Operatia care difera fata de celalalt tip de suc este fierberea care se efectueaza in

cazane duplicate- unde se adauga 50-100% apa fata de fructe, sau in aparate de

fierbere continui. Durata fierberii e 1/2h si nu trebuie sa fie prea intensa, pentru a

evita degradarea pectinei.

Presarea se realizeaza tot cu prese hidraulice , apoi este racit si conservat. Limpezirea

se face prin decantare si filtrare.

Intrebari de autoevaluare:

1.Ce factori influenteaza actiunea antisepticilor?

80

2. Cum se clasifica semifabricatele dupa modul lor de prelucrare?

3.Precizati scopul si parametrii tehnologici la obtinerea marcurilor? Care este

diferenta fata de pulpe?

4.Ce diferenta exista intre sucurile de fructe pentru siropuri si cele gelifiante?

Descrieti procesul tehnologic in ambele cazuri.

8. Conservarea prin tratament termic

Cea mai mare parte a produselor care apartin industriei conservelor din

legume si fructe sunt ambalate in recipiente ermetic inchise, care au fost supuse

actiunii tratamentului termic in vederea anularii activitatii microorganismelor. Intre

nivelul de inactivitate al microorganismelor si nivelul de pastrare al proprietatilor

naturale specifice, trebuie sa existe un echilibru care stabileste rapotul dintre regimul

termic aplicat si pastrarea calitatii produsului conservat.

Scopul conservarii prin tratament termic este deci asigurarea stabilitatii

produsului dar cu pastrarea calitatilor organoleptice si nutritive ale produsului la un

nivel maxim posibil.

In functie de temperaturile aplicate, metodele de conservare prin tratament

termic pot fi:

Sterilizarea- aplicarea unor temperaturi mai mari de 100°C,un timp

limitat, care asigura distrugerea tuturor formelor vegetative si

sporulate, stabilizand produsele pe termen lung.

Pasteurizarea- aplicarea unei temperaturi de pana la 100°C, un timp

limitat, care asigura distrugerea formelor vegetative si inactivarea unor

formelor sporulate mai putin rezistente la caldura.

Tindalizarea- aplicarea unor incalziri repetate la temperaturi subletale;

asigura distrugerea formelor vegetative si a sporilor, care intre doua

incalziri germineaza si trec in forma vegetativa, astfel ca la urmatoarea

incalzire vor fi distrusi; nu se aplica industrial(pt. Medii de cultura si

uz casnic).

8.1 Factorii ce influenteaza procesul de tratament termic

81

Pot fi grupati astfel:

I. Factori de care depinde rezistenta microorganismelor

a. Numarul si natura microorganismelor

b. Natura produsului

c. Reactia mediului

d. Timpul si temperatura de sterilizare

II. Factori care influenteaza termopenetratia

a. Natura si consistenta produsului

b. Modul de aranjare a produsului in recipient

c. Materialul din care e confectionat ambalajul

d. Dimensiunile recipientului

e. Gradul de agitare al recipientului

I.Factori de care depinde rezistenta microorganismelor

a. Numarul si natura microorganismelor

Materia prima, legumele si fructele, are o microflora epifita provenita din sol,

apa, aer precum si din contactul cu ambalajele sau uneltele de recoltare. Daca la

surafata legumelor si fructelor exista leziuni ale tegumentelor- lovituri, crapaturi-

numarul microorganismelor este mai mare si acestea se altereaza mult mai rapid. De

aceea este necesara o sortare riguroasa inainte de introducerea in fabricatie, urmata de

executarea unor spalari si curatari cat mai atent realizate pentru indepartarea surselor

de infectie.

Pe parcursul fluxului tehnologic materia prima poate fi infectata prin contactul

cu utilajele, benzile transportoare, tavile de stocare etc. Oparitoarele continue,

cazanele duplicate, fierbatoarele care utilizeaza aburul tehnologic pot deveni de

asemenea focare de dezvoltare a microorganismelor termorezistente, in special in

zonele mai putin expuse temperaturilor ridicate sau in perioadele cand utilajele nu

functioneaza, dar temperatura lor ramane la valori apropiate de temperatura optima

de dezvoltare a majoritatii microorganismelor.

82

Ventilatia defectuoasa poate provoca acumularea de condens pe tavane,

ferestre cu formare de picaturi de apa care pot vehicula cel mai des mucegaiuri. Astfel

intrega sectie de prelucrare a materiei prime are o microflora specifica ce poate

deveni contaminanta.

Salile de fabricatie si modul de amplasare al utilajelor trebuie sa permita o

igienizare perfecta, cat mai riguros efectuata, pentru a reduce riscul infectarii materiei

prime.

Termorezistenta microorganismelor variaza functie de specie si stadiul de

dezvoltare. Astfel microorganismele pot fi impartite in doua categorii:

• celule vegetative ale mucegaiurilor, drojdiilor si bacteriilor

• spori bacterieni:

foarte rezistenti- membrana rigida, dimensiuni mici

mai putin rezistenti- membrana fina, dimensiuni mari

Mucegaiurile au o termoezistenta scazuta, fiind in general distruse la temperaturi de

pana la 80°C, iar la 100°C sunt inactivate in cateva minute.

Drojdiile au termorezistenta mai mica decat a mucegaiurilor, fiind in general distruse

la 60-70°C, in 1-20 min; exceptie fac drojdiile osmofile care pot rezista 30 min la

100°C. Sporii de drojdii se distrug la temperaturi cu 5-10°C mai mari decat

temperaturile letale formelor vegetative.

Bacteriile nesporulate au o slaba rezistenta la actiunea caldurii, fiind distruse la 60-

80°C. Pentru inactivarea sporilor sunt necesare temperaturi mai mari de 100°C.

Distrugerea microorganismelor sub actiunea caldurii are loc dupa o reactie

monomoleculara, care poate fi descrisa de relatia:

n=N0/2.3*10kt,

unde: n- numarul final de microorganisme;

N0- numarul initial de microorganisme;

t-timpul, min;

k- constanta;

Se constata ca distrugerea m.o. sub actiunea caldurii are loc dupa o expresie

83

logaritmica si poate fi reprezentata grafic prin curba de distrugere termica, care

este caracterizata prin panta D ce reprezinta timpul de reducere zecimala, adica

timpul necesar la o anumita temperatura pentru reducerea cu 90% a numarului de

m.o.

Se observa ca distrugerea m.o. depinde de numarul initial de m.o. si ca in acelasi

interval de timp , in conditii asemanatoare, reducerea numarului de m.o. se face in

aceeasi proportie. Daca intr-un interval de 10 min numarul de m.o. se reduce de 100

de ori atunci cand exista initial 100 000 de m.o. , dupa tratarea termica vor ramane

1000 iar cand exista 1000 vor ramane 10.

Realizarea sterilizarii absolute (100%) este teoretic imposibila. Aceasta se

datoreaza caracterului logaritmic al curbei de distrugere a microorganismelor

(numarul lor, in functie de timp), ceea ce inseamna ca „zero” microorganisme

vor exista cand durata procesului va fi infinita.

Cu cat numarul initial al microorganismelor va fi mai scazut, cu atat va fi mai

scazut si riscul supravietuirii celulelor bacteriale viabile, sau a sporilor

acestora, la sfarsitul procesului termic.

Daca se pastreaza constanta o anumita temperatura, caracterul logaritmic al

curbei distrugere / timp permite stabilirea urmatoarei reguli:

90% din celulele si sporii unui microorganism existente la un moment

dat sunt distruse intr-un anumit timp D.

In urmatorul interval de timp D vor fi distruse 90% din

microorganismele si sporii care au supravietuit perioadei D

precedente. In al treilea interval de timp D vor dispare 90% din

supravietuitorii perioadei precedente, si asa mai departe.

In consecinta cu cat vom avea un numar de microorganisme mai mic in

materia prima cu atat va exista o siguranta mai mare a conservabilitatii produsului.

b. Natura produsului

Produsele supuse tratamentului termic pot influenta rezistenta

microorganismelor prin compozitia lor chimica. Astfel substantele proteice,grasimile,

84

glucidele, sarea pot creste sau descreste rezistenta microbiana.

Substantele proteice, gelatina si albumina, si grasimile maresc

rezistenta microbiana, exercitand un efect protector. De exemplu,

Bacillus mesenterius care in apa e distrus la 130°C, la aceasi

temperatura in ulei este mai rezistent. Salmonella si Bacillus rezista in

ulei 30 min la 100°C si in apa sunt distruse la 60-65°C.

Glucidele- glucoza si zaharoza- pot favoriza unele specii de bacterii.

Drojdiile osmofile au rezistenta marita in siropuri cu 30% zahar, in

timp ce in apa sunt distruse la t<100°C.

Prezenta clorurii de sodiu mareste rezistenta microorganismelor la

concentratii mici de 1-2%, dar la o concentratie de 8% are o influenta

pozitiva asupra distrugerii microbiene.

Aerul din tesuturi, jucand rol de strat izolator in jurul celulelor, creste

termorezistenta microbiana.

c. Reactia mediului

Dupa valoarea de pH, conservele se pot grupa in:

1. conserve acide pH< 4.6

2. conserve slab acide pH= 4.6-6.3

3. conserve aproape neutre pH>6.3

In functei de valoarea de pH, microorganismele prezinta un maxim de rezistenta la

valori cuprinse intre 6-7. La un pH =4.5-6, pentru distrugerea germenilor sunt

necesare temperaturi mai mari de 100°C iar la pH<4.5, temperatura de 100°C este in

general suficienta.

Descresterea termorezistentei m.o. in mediul acid se explica prin hidroliza partiala a

membranei, modificarea reactiilor intracelulare, schimbarea potentialului

oxidoreducator. Deci acidificarea produsului fara a influenta calitatile gustative poate

duce la reducerea temperaturii si duratei de sterilizare. Astfel, cunoasterea reactiei

mediului este un auxiliar pretios al regimului de sterilizare; produse cu o reactie

acida, ex. compot de visine cu pH<3, pot fi sterilizate la temperaturi sub 100°C, in

timp ce cele cu o reactie slab acida, ex. conserve de mazare pH>6, necesita valori de

120°C.

85

Cateva din valorile de pH ale conservelor din legume- fructe sunt:

• compoturi, gemuri, sucuri pH=3.6-4.8

• produse pe baza de tomate pH= 4.0-4.2

• conserve de legume in bulion pH=4.3-5.7

• conserve de legume in saramura pH=5.0-6.6

• conserve de legume in ulei pH= 4.3-5.6

d. Timpul si temperatura de sterilizare

Timpul in care se aplica temperatura de sterilizare este hotarator pentru a asigura

distrugerea microorganismelor.Cu cat temperatuta mediului ambiant este mai aproape

de temperatura optima de dezvoltare a m.o. cu atat acestea au o viteza de inmultire si

dezvoltare mai mare. La valori de temperatura peste temperatura optima, se observa o

scadere rapida a vitezei de dezvoltare, urmata de o inhibare totala si de moartea

celulei microbiene. Intre temperatura si timp trebuie sa existe o corelare optima, atfel

pot apare urmatoarele situatii:

suprasterilizarea-prelungirea duratei de sterilizare ceea ce duce la

degradarea proprietatilor organoleptice

substerilizarea- mentinerea un timp prea scurt a duratei de sterilizare ceea

ce duce la alterarea produsului

Echilibrul optim intre temperatura-timpul de sterilizare se obtine daca se tine cont de

toti factorii ce influenteaza procesul ( mai sus enumerati). Intre aceste doua valori

exista o relatie logaritmica definita prin ecuatia curbei timpului de distrugere

termica (TDT):

log t/F=(T-121.1)/z,

unde: t-timpul,min T- temperatura, °C z-panta curbei F= 121.1°C

Astfel s-a introdus notiunea de timp de distrugere termica TDT= timpul necesar

86

pentru ditrugerea completa a tuturor microorganismelor dintr-o suspensie, in anumite

conditii determinate. Efectul cumulativ al celor doi parametrii temperatura-timp se

exprima prin „valoarea de sterilizare“, care de obicei se raporteaza la un

microorganism de referinta, Clostridium botulinum, ales ca cel mai rezistent la

caldura, din gama sporilor patogeni.Distrugerea prin tratament termic a acestuia

implica distrugerea tuturor celorlalte catgorii de spori mai puin termorezistenti.

Distrugerea completa a sporilor de Clostridium botulinum are loc la 121.1°C, timp de

1 minut.

Pentru a asigura conservarea produsului este necesar ca distrugerea termica a

microorganismelor sa se realizeze in toata masa, inclusiv in zona cea mai greu

accesibila fluxului termic, adica centrul geometric (termic) al recipientului.

Reprezentarea grafica a variatiei temperaturii in interiorul recipientului, in functie de

variatia temperaturii in autoclav, poarta denumirea de curba de termopenetratie.

Trasarea cubelor de termopenetratie se realizeaza cu ajutorul termocuplelor care se

fixeaza pe recipient.

87

Fig.25 Termocuplul

Curba de variatie a temperaturii cuprinde trei portiuni distincte:

1- ridicarea temperaturii;

2- mentinerea temperaturii;

3- scaderea temperaturii.

Din figura de mai jos, se observa ca temperatura in interiorul recipientului

creste mult mai greu decat in autoclav, produsul ajungand la temperatura de sterilizare

cu o anumita intarziere; in schimb scaderea temperaturii in interiorul recipientului se

face mai greu.

Fig.26 Curba de termopenetratie

Caracterizarea procesului de sterilizare pentru un anumit produs ambalat intr-un

88

anmit tip de recipient, cutie 1/1, cutie ½, borcan etc, se face prin formula de

sterilizare:

A-B-C

T

Ex. 15-20-15

120

Unde: A- timp de ridicare a temperaturii , min;

B- timp de mentinere a temperaturii la temperatura de sterilizare, min;

C- timp de racire pana la 40-45°C.

Pentru fiecare temperatura de sterilizare corespunde o valoare de sterilizare minimala,

adica o valoare sub care un se poate cobori fara riscuri.

II.Factori care influenteaza termopenetratia

Termopenetratia este viteza de patrundere a caldurii in interiorul recipientului si

influenteaza in mare masura eficacitatea sterilizarii.

a. Natura si consistenta produsului

Produsele supuse tratamentului termic pot fi omogene si eterogene.Cele

omogene se caracterizeaza printr-o faza unica de ex. paste, gemuri, pireuri etc. Cele

eterogene au o faza solida si una lichida, ex. mazare in saramura, fasole verde sau

boabe etc. Cu cat canitatea partii solide este mai mare cu atat se mareste timpul de

patrundere a caldurii; unele produse, bogate in amidon, absorb apa in timpul

sterilizarii, ceea ce modifica raportul solid/lichid si ingreuneaza termopenetratia.

In functie de proprietatile produselor termopenetratia se realizeaza diferit:

In produsele lichide, ex. sucuri, transmiterea caldurii are loc prin convectie,

rapid;

In produsele solide, ex. gemuri, paste, transmiterea caldurii are loc prin

conductie, lent datorita coeficientului redus de transmitere a caldurii.

In produse mixte, solid+lichid,ex. compoturi, legume in saramura etc.,

transmiterea caldurii se face mixt atat prin curenti de convectie cat si prin

curenti de conductie

b. Modul de aranjare a produsului in recipient

Circulatia curentilor de convectie in recipientul supus sterilizarii se face, in

89

general, pe o linie verticala. De aceea aranjarea compacta a produsului impiedica

formarea curentilor de convectie si ingreuneaza termopenetratia. De exemplu

conserva de fasole verde sau sparanghel la care aranjarea pastailor in pozitie verticala

usureaza termopenetratia. Transmiterea caldurii se face mai rapid in materialele de

dimensiuni mici.In cazul in care dozarea produsului s-a facut fara eliminarea aerului,

pe timpul incalzirii aerul are tendinta de a se acumula in spatiile libere si de a reduce

termopenetratia.

c. Materialul din care e confectionat ambalajul

Transmiterea caldurii in recipient depinde de natura materialului din care e

confectionat ambalajul, adica de coeficientul de tranmitere al caldurii sau

conductibilitatea materialului si de grosimea peretilor recipientului.

In cazul cutiilor de tabla cositorita, grosimea peretelui variaza intre 0.2-

0.36mm iar coeficientul de transmitere al caldurii este ridicat. La recipientele din

sticla, grosimea peretilor este cuprinsa intre 2-6 mm iar coeficientul de transmitere al

caldurii este mic.

Materialul din care e confectionat ambalajul influenteaza termopenetratia si in

functie de modul in care se transmite caldura. La incalzirea prin convectie, la produse

lichide, ambalajul are o influenta mai mare decat la produsele solide, vascoase unde

caldura se transmite prin conductie.

d. Dimensiunile recipientului

Pentru realizarea sterilizarii complete a continutului este necesar ca produsul

din

centrul geometric al recipientului sa atinga temperatura de sterilizare.In industrie se

foloseste o gama larga de recipiente care difera prin forma si dimensiuni. La

recipientele cu volum constant dar cu dimensiuni variabile se intalnesc cazurile:

• Inaltimea este mai mare decat diametrul , transmiterea caldurii se face

pe directia razei;

• Inaltimea este egala cu diametrul, caldura se transmite pe ambele

directii, 2/3 prin suprafata laterala si 1/3 prin capace;

• Inaltime este mai mica decat diametrul, cutii plate, transmiterea

caldurii se face cel mai rapid

90

Timpul minim de incalzire s -a atins atunci cand raportul h/d=0.25. Pentru produsele

care termopenetratia decurge lent se sterilizeaza mai usor in cutii plate.

Termopenetratia decurge mai rapid la cutiile cu volum mai mic decat la cele cu volum

mai mare.

e. Gradul de agitare al recipientelor

Din punct de vedere al termopenetratiei, regimul de sterilizare statica

realizat in autoclavele clasice, prezinta dificultati in ceea ce priveste ridicarea lenta a

temperaturii respectiv aplicarea unor temperaturi mari intr-un interval de timp

ridicat.Atingerea temperaturilor de 121-122°C in centrul termic al produsului

inseamna depasirea acestei valori in zonele periferice ale recipientului ceea ce

conduce la fenomene degradative atat in ceea ce priveste caracteristicile organoleptice

cat si cele nutritive.

Singura modalitate de a ameliora sau indeparta aceste dezavantaje este de a

accelera patrunderea caldurii in interiorul produsului si scurtarea duratei procesului

termic.Odata atins punctul central al recipientului este suficient ca temperatura sa fie

aplicata un timp scurt dar suficient pentru a steriliza produsul.

Unul din mijloacele de accelerare a termopenetratiei, aplicat pe scara larga in

industria conservelor este agitarea recipientelor. Prin rotirea recipientelor se

imbunatateste transferul de caldura si creste termopenetratia. S-a demonstrat ca se

poate obtine o termopenetratie rapida daca cutia se roteste in jurul unui ax

perpendiular pe axul propriu. Variind vitezele de rotatie, spatiul liber al cutiei

traverseaza produsul la inaltimi diferite. Daca viteza este astfel aleasa ca forta

centrifuga sa egaleze greutatea continutului cutiei, spatiul liber trece aproximativ prin

centrul cutiei. Se deosebesc trei cazuri:

a. la o viteza mica, forta centrifuga este inferioara fortei de gravitatie

b. la o viteza mare, forta centrifuga este mai mare decat forta de forta de

gravitatie

c. la viteza optima, forta centrifuga este egala cu cea de gravitatie.

Aceste informatii sunt folosite in practica si exista doua procedee de rotire a

recipientelor: rotirea in jurul axei cutiei si rotirea “peste cap”.

In cazul rotirii in jurul axei proprii se realizeaza o micsorare insemnata a

timpului de termopenetratie, datorita intensificarii curentilor de convectie. Fiecare tip 91

de produs si recipient este caracterizat de o turatie opima.

Rotirea “peste cap” realizeaza o mai mare reducere a duratei de

termopenetratie. In acest caz recipientele sunt dispuse pe un tambur la care axul

longitudinal este perpendicular pe axul longitudinal al cutiei.

Instalatiile moderne de sterilizare folosesc rotirea recipientilor e. Rotoclava,

instalatiile de sterilizare tip rotomat etc.

8.2 Termosterilizarea produselor

In practica industriala se deosebesc doua procedee de tratare termica a produselor

alimentare: pasteurizarea si sterilizarea.Termosterilizarea se poate realiza inainte de

ambalare sau dupa ambalare.

1. Termosterilizarea inainte de ambalare (vrac)- se folosesc schimbatoare de

caldura de tip tubular sau cu placi.Cele cu placi au avantajul uni schimb termic

foarte bun, tratare ultrarapida a produsului in strat subtire, posibilitate de control.

Placile schimbatoarelor de caldura au forma dreptunghiulara si sunt confectionate

din tabla de otel inoxidabil, pe care sunt imprimate canale cu ondulatii

transversale ce asigura o curgere turbulenta, ceea ce favorizeaza schimbul termic.

Pe fiecare fata a placii exista un canal marginal pentru montarea garniturilor si la

colturi patru canale colectoare. Garniturile dirijeaza produsul si agentul termic

care circula in contracurent, astfel ca pe o suprafata a placii se prelinge produsul

iar pe cealalta agentul de incalzire (abur sau apa supraincalzita). O astfel de

instalatie este prevazute cu trei zone: zona de recuperare a caldurii si de

preincalzire, zona de tratare termica si zona de racire.

92

Fig.27 Placi si pasteurizator cu placi

2. Termosterilizare dupa ambalare- se realizeaza cu pasteurizatoare sau

sterilizatoare

2a- Instalatiile de pasteurizare pot fi cuve (vane) de pasteurizare (discontinu) sau

pasteurizator tunel (continuu).

Fig. 28 Vana de pasteurizare

Temperatura necesara pasteurizarii se obtine prin barbotarea aburului in apa din cuva

unde se introduc recipientele asezate in cosuri.

Fig.29 Pasteurizator tip tunel

La pasteurizatoarele tip tunel, deplasarea recipientelor se face pe o banda fara sfarsit.

Instalatia este impartita pe zone de incalzire si racire, iar recipientele cu produs trec

succesiv prin acestea atingand temperatura de pasteurizare si apoi racindu-se.

Sistemul de incalzire si racire a produsului ambalat depinde de natura ambalajului.

• Ambalaje metalice: incalzirea si racirea se realizeaza intr-o singura faza

93

• Ambalaje din sticla: din cauza rezistentei la soc termic al sticlei, incalzirea si

racirea se realizeaza treptat, pe zone, cu un salt maxim de temperatura intre

zone de 25°C; pasteurizarea se poate face in 5-7 trepte, in functie de

temperatura la care se face umplerea si temperatura de pasteurizare.

Incalzirea se poate realiza fie prin stropire cu apa fierbinte fie prin barbotare de abur

saturat. Distributia agentului de incalzire se face prin duze, in cazul aburului, sau prin

pulverizare in cazul apei. In zonele de racire, agentul de racire –apa- se pulverizeaza

de sus in jos, temperatura scazand treptat pana la ultima zona unde de alimenteaza cu

apa de la retea. Pentru pulverizarea de apa calda, tunelul este prevazut cu doua bazine

montate lateral in care apa este incalzita prin barbotare direct cu abur, fiind

pulverizata si recirculata cu pompe.

2b. Instaltiile de sterilizare sunt discontinui si continui.

Instalatiile discontinui se numesc autoclave si pot fi: orizontale, verticale, rotative.

Autoclavul vertical

Este un cilindru construit din tabla de otel rezistenta la presiune ridicata (4 daN/cm2)

care are la partea inferioara fundul sudat iar la partea superioara capac cu

contragreutate.Inchiderea capacului se realizeaza cu surubuir iar ermeticizarea cu

garnituri. Pe capac se gaseste un ventil de aerisire, un ventil de siguranta si racordul

de alimentare cu apa de racire. Introducerea aburului se face pe la partea inferioara

printr-o conducta care se prelungeste in interiorul autoclavului cu un barbotor tip

cruce sau spirala.In interiorul autoclavei este o consola in forma de cruce pe care se

aseaza cosurile cu recipiente (2-4 cosuri). Cosul este de forma cilindrica, din tabla

perforata pentru a asigura buna circulatie a apei. Incarcarea cutiilor in cos se

realizeaza cu un dispozitiv hidraulic. Pentru manipularea cosurilor exista

electropalanul- ce permite miscarea pe orizontala si verticala.

Autoclava este prevazuta cu instrumente de masura si control, termometru si

manometru, pentru masurarea temperaturii si presiunii.

Autoclavele sunt legate in baterii, putand fi asezate pe unul sau doua randuri. La

sterilizarea cu suprapresiune de aer, bateria este legata la o statie de pompare

compusa dintr-o pompa centrifuga cu mai multe trepte, pompa de abur de rezerva,

rezervor de apa si un compresor cu rezervor.

94

Fig.30 Autoclava sterilizare

Rotoclava- permite rotirea recipientelor in timpul sterilizarii si astfel reducerea

timpului de sterilizare mai ales la produse termosensibile. Accelerarea

termopenetratiei da posibilitatea efectuarii sterilizarii la temperatura ridicata (125-

135°C) cu reducerea corespunzatoare a timpului de sterilizare. Ca urmare se

atenueaza procesele de degradare a culorii, gustului, aromei si valorii nutritive fata

de sterilizarea clasica. Rotirea se efectueaza cu dispozitive speciale de rotire-

pendulatoare- care fata de rotirea intr-un singur sens a cosurilor presupune rotirea

alternativa in ambele directii.Aceasta rotire provoaca in recipiente o turbionare

pronuntata.

Instalatiile de sterilizare continue sunt mai avantajoase in special din considerente

economice. Cele mai intalnite sunt sterilizatoarele hidrostatice si rotative.

Metodele moderne de sterilizare sunt: sterilizarea cu flacara, cu radiatii infrarosii, cu

aer cald si gaze de ardere, cu curenti de inalta frecventa.

Conservarea prin ambalare aseptica- este o metoda tot mai des folosita cu rezulate

foarte bune. Presupune: sterilizarea produsului la temperatura inalta 130-150°C, timp

scurt 60-10 s, sterilizarea recipientilor si a capacelor, dozarea produsului sterilizat in

recipiente sterile in conditii aseptice. Se poate aplica si produselor ce se consuma in 95

ambalaj individual dar si celor aflate in tancuri de mare capacitate. Se realizeaza in

instalatii de ambalare aseptica.

Intrebari de autoevaluare:

1.Ce este sterilizarea si pasteurizarea?

2.Comentati importanta pastrarii unui raport optim intre temperatura si durata de

sterilizare.

3. Ce este formula de sterilizare si cum se deduce?

4. Care sunt partile componente constructive ale autoclavului si ce rol functional au?

5. Cum se realizeaza conservarea prin ambalare aseptica?

9.Tehnologia conservelor sterilizate

de legume si fructe

Prin termosterilizare se pot conserva toate tipurile de legume fructe prelucrate sub

diferite forme. Sortimentele de conserve de legume sunt cuprinse în următoarele

grupe:

- conserve de legume în saramura;

- conserve de legume in bulion sau sos tomat;

- conserve de legume în ulei;

- conserve de legume în oţet.

Dupa modul lor de preparare, conservele se impart in urmatoarele categorii mari:

1. Conserve naturale (negatite) de legume

• In saramura: mazare, fasole verde, dovlecei, ardei umplut, sparanghel,

ciuperci, conopida, spanac etc.

• In bulion: ghiveci de gatit, ardei de umplut, bame, rosii intregi, vinete,

rosii decojite

• Sucuri: suc de tomate

2. Conserve gatite de legume:

• Salate: vinete tocate, salata de ardei grasi, zacusca, marinata de vinete,

96

salata de ardei rosii, gogosari taiati, gogosari in otet, sfecla rosie in

otet, castraveti in otet;

• Supe si ciorbe, mancaruri de legume: ghiveci de legume, vinete

impanate, ardei umpluti cu orez, rosii umplute cu orez, ardei umpluti

cu zarzavat, tocana de legume, dovlecei cu orez etc.

3. Conserve din fructe:

• Compoturi: cirese, visine, afine, capsuni, piersici, caise, prune, pere,

mere, gutui, zmeura, mure etc.

• Sucuri: sucuri clare, sucuri cremogenate

Produsele trebuie să corespundă standardelor, normelor interne departamentale sau

normelor tehnice de ramură în vigoare.

Procesul tehnologic cuprinde următoarele faze: - spălare - sortare - curăţare -

divizare - tratamente termice preliminare (opărire, răcire, prăjire) - prepararea

lichidului de acoperire (saramură, bulion, sos tomat, soluţie de oţet) - spălarea

recipientelor - umplere - marcare - închidere - sterilizare - condiţionarea recipientelor

pline - depozitare.

Materia primă reprezintă factorul principal în asigurarea calităţii produselor finite.

9.1 Prepararea lichidului de acoperire

• Prepararea saramurii.

Lichidul de acoperire pentru conservele de legume în apă este saramura cu

concentraţie de 1,5-2%.

Prepararea saramurii se face în percolatoare, rezervoare metalice, care se

încarcă cu sare în strat cu grosimea de 1 m, peste care curge apa. Pentru separarea

impurităţilor, stratul de sare se aşează pe un filtru de pânză. După ce apa străbate

stratul de sare se aşează pe un filtru de pânză. După ce apa străbate stratul de sare, se

obţine o soluţie saturată de sare, conţinând 318 g de clorură de sodiu la litru. Pe

măsură ce sarea este consumată, se adaugă altă cantitate de sare, astfel ca grosimea

stratului să nu scadă sub 1 m. Saramura concentrată se trece în alt bazin, prevăzut cu

sistem de încălzire (serpentină cu abur), unde se diluează până la concentraţia dorită.

Temperatura saramurii cu concentraţia uzuală (1,5-2%) este de 85-90oC. Transportul

saramurii de la instalaţia de preparare la dozatoare se face cu ajutorul pompelor sau

97

gravimetric. Pentru menţinerea temperaturii indicate la dozare, în bazinele

dozatoarelor se montează serpentine de abur.

• Prepararea bulionului de tomate

Bulionul de tomate utilizat la conservele de legume în bulion, se prepară din

tomate proaspete în instalaţia de fabricare a sucului din linia de pastă de tomate, cu

adaos de 2% sare. În lipsa tomatelor proaspete, se poate folosi pasta de tomate

diluată.Înainte de utilizare, sucul de tomate se pasteurizează prin fierbere în cazane

duplicate sau prin trecere prin pasteurizatoare tubulare sau cu plăci, până la atingerea

temperaturii de 85oC . Sarea se adaugă în sucul care fierbe în cazane duplicate sau în

bazine speciale, prevăzute cu sistem de încălzire şi agitare. Conţinutul în substanţă

uscată solubilă al bulionului este de 5 grade refractometrice. Bulionul de tomate

preparat se foloseşte imediat după preparare. Durata maximă de staţionare este de 30

minute, după care se aduce la temperatura optimă de turnare de 85oC.

• Prepararea sosului tomat

La prepararea sosului tomat pentru conservele de legume în ulei se folosesc

legume proaspete: ardei, morcov, ceapă şi pătrunjel frunze. După efectuarea

operaţiilor preliminare (spălare, curăţire, divizare), legumele (ardei, morcov, ceapă)

se călesc în ulei, în cazane duplicate, până la înmuiere. Se adaugă suc de tomate,

preparat din tomate proaspete la linia de suc sau prin diluarea pastei de tomate în

perioadele când nu există tomate în stare proaspătă. În acest amestec, se adaugă sarea

şi piperul măcinat şi se fierbe până la concentraţia de minim 8 grade refractometrice.

Sosul fierbinte se trece prin pasatrice, mori coloidale, microcutere, pentru a se

obţine o masă omogenă şi apoi se aduce la temperatura de 85oC.

Sosul se poate prepara folosind şi utilaje din linia continuă de tip Nebus. În

acest caz, legumele (ardei, morcov, ceapă) prăjite se introduc în vasul de colectare al

sucului, după care se face pasarea sosului.

Sosul tomat trebuie utilizat în cel mult 30 minute de la preparare, pentru a

evita creşterea acidităţii şi modificarea însuşirilor gustative.

În cazul utilizării pastei de tomate sărată, la prepararea sosului din cantitatea

de sare prevăzută în reţetă, se scade sarea din pasta de tomate.

Pentru prepararea a 100 kg sos tomat se utilizează următoarea reţetă:

98

- suc de tomate ................................................ 95,0 kg

- ardei mărunţiţi .............................................. 3,0 kg

- morcovi mărunţiţi ......................................... 5,0 kg

- ceapă tocată .................................................. 8,0 kg

- ulei ................................................................ 3,0 kg

- piper .............................................................. 0,04 kg

- zahăr .............................................................. 0,5 kg

- sare ................................................................ 1,5 kg

Cantitatea de ulei adăugată în sosul tomat asigură în produsele finite (conserve

de legume în ulei) un conţinut de circa 1-1,5% substanţe grase. Diferenţa de ulei

până la limita din normativele de calitate ale produselor (ex. ghiveci în ulei: 5,5%) se

completează prin adăugarea la dozare sau prin aportul legumelor prăjite sau a

amestecurilor preparate.

• Prepararea soluţiei de oţet

Soluţia de oţet pentru conservele de legume în oţet se prepară prin fierbere, în

cazane duplicate sau instalaţii speciale.

Reţeta orientativă pentru 100 litri soluţie cu concentraţia de circa 2,5% acid

acetic este următoarea:

- oţet de 9o ................................................. 30 kg

- sare .......................................................... 2 kg

- apă .......................................................... 68 kg

Pentru soluţii de oţet cu concentraţii mai reduse, se folosesc următoarele

cantităţi de oţet pentru 100 litri soluţie:

Concentraţia soluţiei Cantitatea de oţet

în acid acetic (%) de 9o (kg)

1,0............................................... 12

1,5............................................... 17

2,0............................................... 23

Temperatura soluţiei la turnare trebuie să fie minim 85oC.

În producţia fabricilor de conserve o pondere importantă au: conservele de mazăre

verde, fasole păstăi, tomate în bulion.

99

9.2 Fabricarea conservelor de legume in saramura

9.2.1 Tehnologia conservelor de mazare

Pentru obtinerea unor produse de calitate superioara este necesar ca mazarea sa

contina o cantitate mare de zahar si mica de amidon, deci bobul sa fie dulce, sa aiba o

culoare verde intensa, consistenta fina, diametrul mic, gustul placut. Aceste calitati

sunt specifice bobului de mazare la maturitate tehnologica.Caracteristic pentru

mazare este ca perioada te dimp cat se mentine acest stadiu este foarte mica; este

suficient sa se intarzie numai cu 24h recoltarea mazarii si toate calitatile se

inrautatesc simtitor, ca urmare a transformarii rapide a zaharului in amidon. Prezenta

amidonului in cantitate mare in bob determina aparitia gustului fainos si a defectului

de amidonaj la produsul finit. Pentru determinarea maturitatii boabelor in fabrici se

foloseste maturometrul sau tenderometrul

Spalarea prin flotatie presupune amestecarea mazarii cu apa intr-un rezervor

unde impuritatile usoare se ridica la suprafata apei iar impuritatile grele se lasa pe

fundul bazinului si sunt eliminate printr-un racord.

Sortarea(calibrarea) se realizeaza dupa dimensiune cu ajutorul trioarelor cu

site, rezultand urmatoarele calitati de mazare: extrafina, foarte fina, fina, mijlocie,

boabe (fig.31)

Liniile moderne de fabricatie executa transportul hidraulic al mazarei,

asigurandu-se conditii igienice superioare datorita spalarii materiei prime. Apa

folosita la transportul hidraulic se recircula partial si pentru a evita infectiile se face

clorinarea cu minimum 5 mg/l clor activ.

Opărirea se realizează în aparate cu funcţionare continuă pentru toate categoriile

de boabe, în afară de mazărea extrafină care se opăreşte în cazane duplicate. Opărirea

trebuie să dureze, în funcţie de mărimea boabelor între 3 şi 10 minute, la o

temperatură de 85-90◦C; opărirea se consideră terminată atunci când prin presarea

între degete a boabelor de mazăre acesta se desface în cele două jumătăţi.

Răcirea are loc imediat după opărire, pentru ca acţiunea prelungită a căldurii

poate provoca degradări calitative şi poate înlesni alterările microbiologice. Pentru

răcire, mazărea cade din opăritorul continuu într-un spălător cu flotaţie, care asigură

în plus: îndepărtarea spumei, a pieliţelor şi a boabelor rupte. Umplerea recipientelor

se realizează la maşini de umplut, unde mazarea este dozată volumetric. Saramura 100

provenita de la percolator, se adaugă la dozatorul de saramură şi are o concentraţie de

0.8-1.5%; facultativ pentru îmbunătăţirea gustului se poate adăuga 1-1.5% zahăr. In

momentul umplerii saramura are o temperatura de 85◦C. Răcirea recipientelor se

realizează la 45◦C pentru a asigura uscarea lor parţială. Recipientele sunt inchise la

masini de inchis si dirijate spre sterilizare in autoclave discontinui sau continui.

PRESORTATOR

SITA Ν= 9.3 mm

Ν > 9.3mm Ν < 9.3 mm ( cca. 40%) ( cca. 60%)

Pompă Pompă

Opăritor continuu Trior

> 8.75mm 8.75 mm 8.2 m 7.5mm

Mazare Mazare Mazare Mazăre Mazăre

boabe mijlocie fină f. fina extra fină

40% 20% 20% 15% 5%

Fig. 31 Schema fluxului tehnologic la sortarea boabelor de mazare

Defecte conservelor de mazare

• Amidonarea - consta in trecerea amidonului in solutie si tulburarea lichidului

de acoperire. Cauzele care determina amidonarea sunt datorate atat materiei

prime cat si procesului tehnologic. Masuri pentru evitarea acestui defect sunt:

o Recoltarea mazarii la stadiu optim de maturitate ( soiul de mazare

zaharat nu provoaca amidonarea spre deosebire de cea nezaharata cu

bobul neted)

101

o Sortarea atenta cu eliminarea boabelor imbatranite si sparte

o Oparirea sa se realizeze un timp suficient pentru eliminarea aerului, in

apa dedurizata, urmata de racirea rapida

o Sterilizarea conservelor sa se realizeze la temperaturi ridicate –timp

scurt

MAZARE

PRESORTARE

Opărirea mazărei fine, semifine, mijlocii, Opărirea mazărei extrafine la Boabe la oparitorul continuu la cazane duplicate

Verificare pe masa de control

Saramură Maşini pentru umplerea recipientelor Recipiente

Sterilizare şi răcire

• instalaţie continuă• autoclave discontinue

Depozitare produs finit

Fig. 32 Schema fluxului tehnologic la fabricarea conservelor de mazare

Degradarea culorii verzi- se datoreaza formarii unei coloratii verzi prin transformarea

clorofilei in feofitina. Procesul este influentat de temperatura, durata tratamentului

termic, pH, oxigen. Cu cat tratamentul termic este mai dur cu atat degradarea este mai

intensa.Procesul este accelerat de mediul acid si prezenta oxigenului. Sarurile de

staniu formeaza cu clorofila o culoare cenusie-metalica iar cele de fier o culoare 102

maronie; cuprul in cantitati mici formeaza un complex de culoare verde inchis.

9.2.2 Tehnologia conservelor de fasole verde

Soiurile de fasole selecţionate, pentru industria conservelor sunt: Saxa şi

Tendergreen, pentru că nu prezintă aţe şi pot fi prelucrate mecanic ( sunt fragede) în

vederea curăţirii.

Tipurile de fasole verde pentru conserve sunt prezentate in tabelul nr.9

Tabel nr.9

Tip Lăţime LungimeExtrafină Până la 6 mm 5-6 cm

Fină 6-8 mm 6-8 cmObişnuită Peste 8 mm Peste 8 cm

Fasole grasăNu se sortează pe

dimensiuni3 cm

Sortarea fasolei pastai se realizeaza cu un sortator care are ca parte activa un cilindru

de sortare prevazut pe toata lungimea cu palete, unele fixe altele mobile. Paletele

mobile au o miscare de rotatie in jurul axei lor, cu 30°, dand astfel posibilitatea

reglarii deschiderilor necesare sortarii in functie de dimensiunile pastailor.Transportul

fasolei de la un capat la celalat se realizeaza prin inclinatia cilindrului. Fasolea

extrafina trece prin sortator si se colecteaza pe o banda transversala iar fasolea fina si

obisnuita sun evacuate pe la capatul opus, direct in masina de taiat varfurile.Fasolea

extrafina este ridicata de un elevator la masina de taiat varfuri. Masina de taiat varfuri

este formata dintr-un tambur prevazut cu striuri sinusoidale cu sectiune trapezoidala.

Cateta trapezului are o latime de 5mm pentru fasolea fina si 4mm pentru cea

extrafina. Taierea varfurilor este executata de cutite triunghiulare care exercita om

presiune uniforma pe suprafata tamburului, datorita suportului in care sunt fixate.

Fasolea cade pe o banda unde se indeparteaza varfurile, atele si alte impuritati apoi

este dirijata spre a doua sortare.

In cazul in care se fabrica fasole bucati, fasolea obisnuita se trimite la o

masina de taiat, care are forma unei turbine si pe partea interioara inferior are

103

montate cutite fixe din otel la distanta de 25-30 cm.Un ciur selecteaza bucatile mai

mari de 25 cm si acestea sunt reintoarse la taiere.

Opărirea se execută cu ajutorul opăritoarelor continue, timp de 3-8 min., la o

temperatură de 90-95◦C. Opărirea se consideră încheiată atunci când prin îndoirea

unei păstăi, aceasta nu se mai rupe, dar nici nu se mai desface pe linia de sudură.

Fasolea extrafină, curăţată manual, se opăreşte în cazane duplicate într-un raport de

20 kg fasole la 120 l apă. Astfel se evită prelungirea fierberii şi decolorarea fasolei.

Opărirea este urmată de răcire până la 50◦C prin stropire cu duşurile şi fasolea este

dirijată la umplere.Umplerea se realizează cu maşini automate în cazul cutiilor sau

manual în cazul borcanelor. In recipiente se adaugă saramură 2% , având temperatura

de 80-85◦C cu ajutorul unor maşini de umplut cu valve.Inchiderea recipientilor se

face la masini de inchis dupa care se procedeaza la sterilizare in autoclave discontinui

sau continui.

Defectele conservelor de fasole verde

• Inmuierea si destramarea pastaii de fasole datorita supraoparirii sau

suprasterilizarii

• Prezenta atelor datorita supramaturarii tesuturilor fibroase

• Decojirea pielitei de la suprafata pastaii, de aceea se recomanda ca oparirea sa

se faca la o temperatura mai scazuta

• Inrosirea fasolei cu pastaia galbena ca urmare a transformarii

leucoantocianelor in antociane; se previne prin adaugare de acid citric sau

tartric ( 0,01%) in lichidul de umplere

9.2.3 Fabricarea conservelor de legume in sos tomat

Conservele in sos tomat cuprind un larg sortiment de produse, pregatite in functie

de specificul fiecarei materii prime, folosind ca lichid de acoperire sosul tomat.

Acesta imbunatateste gustul, ridica valoarea nutritiva si scade pH-ul, permitand o

sterilizare mai sigura.

Ghiveciul de legume se fabrica din minimum opt legume diferite, care pot fi: vinete,

fasole, ardei, dovlecei, morcovi, verdeata, rosii, mazare. Toate legumele, în afară de

roşii şi verdeaţă trebuie opărite, mazarea este cea conservată prin sterilizare. In

recipiente se adaugă mai întâi 40% din bulionul de completare şi apoi se adaugă pe

104

rând toate legumele. La închidere se umple recipientul cu bulion de 8°

refractometrice.

9.3 Tehnologia conservelor sterilizate din fructe (Compoturile)

Compoturile sunt fructe sau parti de fructe conservate intr-un sirop de zahar

prin tratare termica. Rolul siropului de zahar este de a imbunatati calitatile senzoriale

si de a favoriza procesul de termopenetratie.

Fructele folosite la fabricarea compoturilor trebuie sa fie proaspete, coapte dar

nu moi, sanatoase, nevatamate, de culoare uniforma, cu aroma bine formata. Se pot

folosi fructe samburoase (caise, piersici, cirese, visine, prune, corcoduse), semintoase

(pere, gutui, mere) si bace ( capsuni, zmeura, mure, struguri)

Procesul tehnologic de fabricare al compoturilor cuprinde următoarele faze:

Spălare, calibrare, curăţare, sortare, divizare, opărire, prepararea siropului, spălarea

recipientelor, umplerea, marcarea, închiderea, pasteurizarea, condiţionarea

recipientelor pline, depozitarea.

Sortarea, curatirea, divizarea se executa asa cum s-a prezentat intr-un capitol

anterior. Divizarea se executa la fructele mari sau tari, deoarece usureaza sterilizarea,

asigura compotului un aspect mai placut si umplerea recipientelor se face mai

rational.

Opărirea se realizează cu apa fierbinte sau cu abur şi se aplică la fructele cu

textura tare pentru înmuierea ţesutului vegetal, facilitarea difuziei zaharozei,

inactivarea enzimelor; astfel se împiedică apariţia unor modificari nedorite de gust,

culoare şi scădere a conţinutului în vitamine. Astfel se realizeaza o dezaerare a

fructelor. Se utilizează apă potabilă cu 10 ◦ duritate. Pentru întărirea fructelor moi-

căpşuni, zmeură, caise- se adaugă săruri de calciu în apa de opărire în proporţie de

50-150 mg/l. Apele prea acide se vor neutraliza înainte de folosire; se vor evita apele

cu un conţinut ridicat de fier, care dau coloraţie prea intensă siropului.

Dezaerarea realizata duce si la evitarea fenomenului nedorit de ridicare a

fructelor in partea de sus a recipientului. Acest lucru se poate realiza si prin umplerea

recipientelor cu sirop, sub vid, cu ajutorul unor masini de constructie speciala.

Prepararea siropului de zahar-se face din apa si zahar prin fierbere si spumare

105

(asa se indeparteaza si impuritatile ajunse din zahar) si filtrare. Concentratia siropului

este in functie de fiecare compot in parte, tinandu-se seama de concentratia finala a

compotului, extractul refractometric al fructelor si proportia de fructe si sirop.

Umplerea recipientelor se face aranjand mai intai fructele care trebuie sa

reprezinte 55-60% din produsul conservat. Se adauga siropul fierbinte, bine limpezit

peste fructe, astfel incat fructele sa fie complet acoperite. Umplerea cu sirop se face

pana la 7-10mm de marginea superioara a recipientului.Este necesar ca la turnare

siropul sa aiba 60°C pentru visine, cirese, prune ( pentru a aevita craparea fructelor) si

80-85°C pentru celelalte fructe.

Exhaustarea se realizeaza in instalatii cu banda sau cu bari pasitoare si

urmareste eliminarea aerului si asigurarea unui vid interior satisfacator pentru

obtinerea unor produse de calitate.In prezent se extinde tot mai mult metoda de

introducere a siropului fierbinte, urmata de inchiderea in masini speciale sub jet de

abur sau sub vid.

Tratamentul termic al compoturilor se realizeaza la 100°C, iar racirea la 40°C.

Defecte de calitate

• Inmuierea fructelor ca urmare a suprasterilizarii sau a folosirii fructelor

prea coapte

• Compot cu gust nefirmat datorita folosirii fructelor necoapte

• Compot cu culoare deosebita de a fructelor proaspete, se obtine atunci

cand fructele de culoare inchisa se ambaleaza in amabalje metalice

nelacuite ( staniu reactioneaza cu antocianii)

• Compot cu fructe tari, se obtine atunci cand oparirea fructelor tari nu se

face corespunzator

Recipiente Pregătirea fructelor Prepararea siropului

106

Umplerea recipientelorExhaustare

Marcare

Capace Inchidere

Pasteurizare

Conditionare

Depozitare

Fig. 33 Schema tehnologica de fabricare a compoturilor

Intrebari de autoevaluare:

1. Realizati o clasificare a tipurilor de conserve sterilizate din fructe si legume.

2.Ce operatii generale cuprinde procesul tehnologic la conservele sterilizate?

3. Realizati o schema a fluxului tehnologic pe linia de conserve de mazare verde.

4. Ce defecte pot apare la conservele de fasole verde pastai?

5. Descrieti procesul tehnologic general de obtinere al compoturilor.

10.Tehnologia produselor conservate prin reducerea continutului de apa

Pentru dezvoltarea microorganismelor este necesar ca în mediu să se găsească

o cantitate minimă de apă care pentru bacterii este de 35%, drojdii 25%, iar pentru

mucegaiuri 10%. Starea de echilibru a unui produs este caracterizată prin faptul că

107

umiditatea sa este în echilibru cu cea a aerului, stare numită umiditate de echilibru

(EHR) sau activitatea apei (aw).

100⋅=w

m

p

pEHR ;

100

EHR

p

pa

w

mw ==

Unde: Pm- presiunea vaporilor de apa ai umiditatii din produs

Pw- presiunea vaporilor de apa din atmosfera

În cazul în care în apă se găseşte dizolvată o cantitate mare de substanţe

solubile, un număr mare de molecule de apă se leagă prin procese fizico-chimice,

cantitatea de apă disponibilă este mai mică şi deci aciditatea apei va avea o valoare

mai mică. Cu cât activitatea apei este mai mică cu atât conservabilitatea produsului

este mai mare. În general intervalul de activitate a apei în care se constată dezvoltarea

microorganismelor este cuprins între 0,62-1.

Bacteriile prezinta cerinte mai mari de umiditate, fiind inhibate la o activitate

a apei mai mica de 0,85, drojdiile sunt inhibate la 0,78 iar mucegaiurile la 0,65.

În cadrul fiecărei grupe există specii de microrganisme, numite xerofite, care

rezistă la activităţi mici ale apei, respectiv la umiditate redusă.Activitatea apei este

influentata si de temperatura, presiune osmotica si pH.

Prin reducerea umidităţii până la 10% pentru legume şi 18-24% pentru fructe,

se poate asigura conservabilitatea produselor respective un timp îndelungat fără a fi

atacate de microorganisme. Explicaţia constă în reducerea activităţii apei sub 0,7% la

produsele uscate. Fructele fiind mai bogate în zahăr pot fi uscate la o valoare mai

mare a umidităţii faţă de legume deoarece, zahărul are un efect de reducere a

activităţii apei. Prin uscarea legumelor şi fructelor microorganismele sunt inactivate

fără a fi distruse, ele putând rezista în stare latentă un timp îndelungat. Enzimele sunt

parţial inactivate, dar în timpul depozitării pot fi reactivate provocând modificări ale

produselor uscate. O măsură eficace şi sigură de inactivare a enzimelor este opărirea

legumelor proaspete la 90-95oC sau sulfitarea fructelor destinate uscării.

Conservarea produselor prin reducerea continutului de apa se poate realiza

prin mai multe metode:

1. Prin eliminarea apei din produsele lichide, obtinandu-se produse

108

concentrate

2. Prin uscarea produselor

3. Prin adaugare de zahar

10.1Tehnologia produselor vegetale conservate prin uscare

Metoda folosită în mod curent pentru deshidratarea fructelor şi legumelor este

uscarea cu aer cald în diferite tipuri de uscătoare: tunel, bandă, cu zone. Alte metode

de uscare folosite sunt: uscarea sub vid, uscarea pe valţuri, uscarea prin pulverizare,

uscarea prin liofilizare etc.

materia prima

Recepţie

Depozitare

Condiţionare( sortare, spălare, calibrare)

Prelucrare ( decojire, eliminare codiţe, seminţe, sâmburi)

Inactivarea enzimelorUSCARE

Echilibrare umiditate

Cernere

Sortare

Depozitare

Fig.34 Schema tehnologica generala de uscare in aer cald

In timpul uscarii produselor au loc urmatoarele fenomene de difuziune:

• Difuziunea externa care se caracterizeaza prin evaporarea apei de la suprafata

produsului

• Difuziunea interna, care consta in migrarea apei din straturile interioare spre

cele exterioare, ca urmare a evaporarii apei de la suprafata si a a tendintei de

egalizare a umiditatii din produs.

• Termodifuziunea apei, care este procesul de deplasare a vaporilor si a apei 109

dinspre suprafetele incalzite spre suprafetele cu temperatura mai scazuta.

Intre fenomenele de difuziune trebuie sa existe o corelatie. In cazul in care difuziunea

externa este mai mare decat difuziunea interna, apa care exista la suprafata produsului

se elimina rapid si ca urmare se formeaza o crusta ce va impiedica procesul de uscare.

Deoarece sensul termodifuziunii este invers fata de sensul difuziunii interne, este

necesar sa se ia masuri pentru a reduce efectul termodifuziunii. Aceasta se realizeaza

prin oparirea produselor.

In cursul procesul de uscare, viteza de evaporare a apei este variabila. La

inceput are loc incalzirea produsului pana la stabilirea echilibrului dintre cantitatea de

caldura transmisa de agentul de incalzire si cea consumata pentru evaporare. Aceasta

faza are o durata redusa si nu influenteaza procesul. In fazele urmatoare uscarea are

loc la viteza constanta, cand se elimina apa libera din produs. Aceasta faza dureaza

pana la atingerea umiditatii critice a produsului, adica pana in momentul cand nu mai

difuzeaza suficienta apa din interiorul tesutului exterior. In continuare uscarea se

desfasoara cu viteza descrescanda si devine nula in momentul in care se atinge

umiditatea de echilibru. In perioada uscarii la viteza constanta, viteza de evaporare nu

depinde de natura produsului ci de modul, in care se face uscarea si de agentul folosit

la uscare. Datorita acestui fapt se urmareste ca procesul sa fie condus astfel incat

uscarea la viteza constanta sa dureze cat mai mult.Intensificarea procesului in aceasta

perioada favorizeaza difuziunea sarurilor, zaharului si a acizilor spre suprafata, care

in momentul in care produsul a ajuns la umiditatea critica, formeaza o crusta la

suprafata ce intarzie uscarea.

10.1.1Factorii ce influenteaza uscarea fructelor si a legumelor

1. Temperatuta agentului- aerul are rol dublu: de a realiza transmiterea caldurii

si de a primi si transporta apa. Transmiterea caldurii este direct proportionala

cu diferenta dintre temperatura agentului si a produsului. In acelasi timp prin

ridicarea temperaturii agentului creste capacitatea de absorbtie a vaporilor de

apa. Pentru a evita degradarea produselor, temperatura aerului nu depaseste

80-100°C, exceptie facand uscarea prin pulverizare, unde datorita duratei

foarte reduse de contact dintre agent siprodus, temperatura aerului poate fi

mai ridicata.

2. Umiditatea relativa a aerului- cu cat este mai redusa, cu atat aerul va avea o 110

capacitate de absorbtie a vaporilor mai mare. Pentru a evita formarea crustei,

se recurge la ridicarea umezelii relative a aerului, realizand recircularea

aerului intr-un raport de 70-80%.

3. Viteza aerului- cu cat agentul de uscare are o viteza mai mare cu atat uscarea

se va face mai rapid

4. Dimensiunile produsului- produsele maruntite au o suprafata mai mare de

evaporare si ca urmare se vor usca mai repede

5. Natura produsului- cea mai mare influenta asupra uscarii o exercita produsul

care se usuca. Merele si cartofii se usuca in cateva ore, strugurii in 24-30 ore.

10.1.2 Utilaje pentru uscare

Ca utilaje principale pentru uscare cu aer cald sunt uscătorul cu zone,

uscătorul tunel, uscătorul cu bandă.

Uscătorul este împărţit în două zone:

- I zonă are 4 site, temperatura de lucru este 80oC;

- II zonă are 6 site, temperatura de uscare este 50-60oC.

Sita cu produs proaspăt este introdusă la partea superioară a zonei I, automat

ajunge în zona uşii de evacuare de unde este preluată şi introdusă în partea superioară

a zonei II. Sitele coboară un rând şi ca urmare ultima sită cu produs uscat este

evacuată pe uşă cu ajutorul ascensorului. Uscătorul cu zone este un uscător cu

111

8

9

z II

z I

1 2

3

4

5

67Fig. 35 Uscătorul cu zone:1- cadru metalic2- zona I cu 4 site3- zona II cu 6 site4- baterie de încălzire5- baterie de încălzire spate6- clapetă de recirculare aer7- clapetă de evacuare aer

9- cadru metalic cu ascensor 8

circulaţie forţată a aerului şi recirculare.

Uscătorul cu benzi se foloseşte în special pentru uscarea legumelor, deoarece asigură

o bună utilizare a agentului şi desfăşurarea procesului în flux continuu. Sistemul de

circulaţie a aerului este asigurat de un ventilator care asigură circulaţia continuă a

aerului cald şi evacuarea aerului uzat în exteriorul tunelului. Instalaţia nu este

prevăzută cu un sistem de recirculate a aerului.

Uscatorul tunel este construit din caramida sau beton si are o lungime de 10-15 m si o

latime de 1,8-2,1 m. El este impartit pe orizontala in doua zone: pentru circulatia

produsului- tunelul- si canalul pentru circulatia aerului. Produsul este incarcat pe

gratare de lemn ce se aseaza pe carucioare, care avanseaza lent prin tunel prin

intermediul unui sistem de impingere pneumatic. Agentul de uscare este format dintr-

un amestec de gaze de ardere, aer proaspat si aer recirculat.procesul de uscare are loc

in flux continuu si-n contracurent.Carucioarele incarcate cu produs se introduc

periodic pe la un capat si sunt evacuate la capatul opus.

10.1.3 Tehnologia uscarii legumelor si fructelor in aer cald

112

4

3

2

1

Fig.36 Uscătorul cu benzi:1- carcasă2- bandă (prevăzută cu un sistem de încălzire)

3- ventilator

4- elevator

31

2

4 5 Fig.37 Uscător tunel:

1- construcţie tunel

2- cărucioare

3- calorifer

4- racord aer proaspăt

5- ventilator racord recirculare

Inactivarea enzimelor se realizeaza termic sau prin sulfitare. In cazul inactivarii

termice, prin oparire, se obtin urmatoarele efecte favorabile:

• Micsorarea timpului necesar deshidratarii, oparirea contribuie la accelerarea

evaporarii apei din tesuturi

• Prevenirea obtinerii unui gust neplacut (ex. mazarea. fasolea, cartofii)

• Indepartarea particolelor de amidon de pe suprafata materialului ex. cartofii

• Favorizarea rehidratarii

• Fixarea culorii produselor bogate in carotenoizi, ex. morcovii

Exista o stransa legatura intre intensitatea inactivarii enzimatice si pastrarea calitatii

produselor Ex. fasolea oparita 2 min isi pastreaza calitatile 3 luni iar cea oparita 3-4

minute, 9 luni. Inactivarea enzimelor este urmarita in laborator prin determinarea

activitatii oxidazelor si catalazelor.

In unele cazuri pentru a mari eficacitatea oparirii seadauga in apa de oparire

bicarbonat de sodiu pentru a mentine coloratia verde naturala (ex. fasolea) sau

amidon pentru a evita innegrirea. Pentru a preveni schimbarile la culoare si

degradarea vitaminei C se foloseste sulfit sau bisulfit de sodiu.Pentru a evita

pierderile de substante solubile la oparirea in apa se practica inactivarea enzimatica

prin tratare cu abur.

Inactivarea enzimatica prin sulfitare se face mai ales la fructele deschise la culoare.

Bioxidul de sulf inactiveaza oxidazele ceea ce duce la o pastrare mai buna a vitaminei

C, beta-carotenului si culorii fructelor.

Uscarea- fructelor si legumelor se face in doua etape.

• La produsele care au o structura capilar poroasa (mere, pere, majoritatea

legumelor), la care umiditatea se poate indeparta usor, in prima etapa

temperatura aerului este de 70-90°C iar in etapa a doua 50-60°C.

• La produsele care prin structura retin puternic apa (prune, visine, cirese,

struguri, caise) datorita continutului mare in zahar si aromei specifice, se

foloseste o temperatura mai scazuta de 45-55°C in prima etapa si de 60-70°C

in etapa a doua.

• Umiditatea finala a produselor este 10-12% in cazul legumelor si 25% pentru

fructe.

113

Egalizarea umiditatii- urmareste uniformizarea umiditatii in toata masa

produsului; se realizeaza prin introducerea lui in camere cu aer uscat unde se

realizeaza si operatiile ulterioare.

Cernerea- urmareste eliminarea bucatilor mai mici de 5mm, ceea ce se realizeaza

cu o sita din plasa de sarma sau tabla perforata aflata in miscare de vibratie.

Sortarea, calibrarea- se realizeaza in scopul separarii dupa marime, tot cu site

vibratoare.

Controlul urmareste eliminarea exemplarelor cu defecte si a impuritatilor (lemn,

metalice); se executa manual pe benzi de cauciuc.

Depozitarea- in stare ambalata la temperaturi de 0-15° si umiditate relativa de

75%.

Alte metode de uscare

Uscarea se mai poate face prin pulverizare, care se aplică produselor sub formă de suc

şi creme fluide care sunt distribuite în particule de dimensiuni mici de 2-20 mµ , ce

sunt uscate într-un curent puternic de aer cald. În cazul produselor lichide sensibile

faţă de temperaturile ridicate uscarea se poate realiza prin:

- strat fluidizant vibratoriu care previne lipirea particulelor produsului

uscat. Se foloseşte la obţinerea pulberilor de sucuri şi legume, durata de uscare fiind

de ordiul secundelor.

- deshidratarea în strat de spumă se aplică la obţinerea pulberilor de

citrice, tomate, diferite fructe, ca atare sau sub formă de piureuri.

- deshidratarea prin liofilizare care se foloseşte la deshidratarea

materiilor prime scumpe şi foarte perisabile (citrice, fructe şi legume bogate în

vitamine).

- Uscarea sub vid pentru fructe si legume asigura o pastrare mai buna a

calitatilor senzoriale deoarece vidul permite dezaerarea inaintata si realizarea uscariila

temperatura scazuta, ceea ce impiedica desfasurarea proceselor de degradare

oxidativa.

-

10.2 Tehnologia produselor conservate prin concentrare

Obtinerea produselor concentrate conduce la urmatoarele avantaje:

114

• Se reduce cantitatea de produs ce urmeaza a se depozita, manipula si

transporta

• Se asigura conservabilitatea produsului daca acrivitatea apei a scazut sub 0,7

pentru a impiedica dezvoltarea microorganismelor de alterare.

În fucţie de gradul de concentrare se deosebesc:

• produse semiconcentrate cu 30-50% substanţă uscată solubilă se

caracterizează printr-o stabilitate redusă fiind necesar un procedeu de conservare

suplimentar (congelare, pasteurizare, sterilizare);

• concentrate propriu-zise cu minim 65% substaţă uscată solubilă stabile în timp

fără alt procedeu de conservare.

Pentru a evita transformările senzoriale şi reducerea valorii alimentare se

recomandă răcirea rapidă până la 20oC iar păstrarea se face la temperaturi mai mici de

10oC.

Concentrarea se poate realiza prin mai multe metode: prin vaporizare, prin congelare,

prin osmoza inversa si ultrafiltrare.

10.2.1 Concentrarea prin vaporizare

Concentrarea prin vaporizare realizează eliminarea apei din produs sub

influenţa căldurii. De metoda de încălzire depinde viteza de concentraţie, gradul de

inactivare a enzimelor, a microorganismelor şi metodele de conservare a vaporilor

secundari. Concentrarea se poate face la trei trepte de temperatură:

1) concentrarea la temperatură redusă la 10-20oC – se aplică la produsele foarte

sensibile. Concentratele obţinute prin acest procedeu trebuie să se păstreze obligatoriu

la rece deoarece nu sunt inactivate enzimele şi microorganismele.

2) concentrarea la temperatură medie 40-70oC – reprezintă procedeul cu cea mai

largă aplicabiliate în practică.

3) Concentrarea la temperatură ridicată 90-120oC se realizează în timp scurt 30-

40 secunde, asigurându-se inactivarea enzimelor şi microorganismelor şi o bună

utilizare a vaporilor secundari.

Tendinţa actuală de conservare a produselor vegetale este de areduce la minimum

durata de concentrare din care cauză instalaţiile moderne sunt proiectate pentru a

realiza următoarele condiţii:

115

- mărirea vitezei de evaporare

- expunerea de scurtă durată la acţiunea căldurii

- folosirea temperaturilor reduse de lucru

- obţinerea unor instalaţii cât mai compacte

- comandă coplet automată

- curăţirea fără demontare.

-

10.2.2Instalaţii de concentrare prin vaporizare

În industria conservelor se folosesc instalaţii de concentrare cu vid care au

următoarele avantaje:

- micşorează temperatura de fierbere a produsului ce trebuie concentrat

- evită fenomenele de fierbere a produsului ce trebuie concentrat

- evită fenomenele ce apar datorită temperaturilor înalte (caramelizare, îmbrumare,

degradări de gust şi aromă)

- realizează economii de combustibil datorită pierderilor de căldură mici şi timpului

scurt de realizare a produsului finit.

Cele mai folosite instalaţii de concentrare în industria conservelor sunt:

1) concentratorul cu manta de încălzire, cunoscut şi sub denumirea de

vacuum, este cea mai răspândită instalaţie de concentrare din fabricile de conserve. În

aceste aparate se poate realiza un vid de 650- 680 mmHg, ceea ce face ca fierberea să

se facă la 50oC.

116

98

73

1

2

4

5

6

Concentrator cu manta de încălzire:1- corp cilindric2- agitator tip ancoră3- gură de vizitare de fructe şi legume4- vizoare fructe şi legume5- racord evacuare fructe, legume6- introducere abur7- evacuare condens8- evacuare abur9- conductă spre condensatorul barometric10-manta de încălzire

1

0

Instalaţia se foloseşte la toate produsele vegetale inclusiv a celor cu viscozitate mare.

Are dezavantajul că are o capacitate limitată de concentrare deoarece schimbul de

căldură este mic.

2) Instalaţia de concentrare cu termocompresie (cu simplu efect):

Este o variantă modernă şi utilizează 1,1kg abur pe 1kg apă evaporată. Ejectorul

de abur preia o parte din aburul secundar şi îl reintroduce în suprafaţa de schimb

de căldură prin amestecare cu abur (10- 12 atm). Se poate realiza economie de

până la 50%. Dezavantajul instalaţiei este că necesită abur de presiune înaltă

3) Instalaţii cu dublu efect:

117

Abur secundar

suc

condens

abur

Produs

concentrat

.

Când se foloseşte dublul efect economia de abur poate ajunge la 0,45- 0,5kg abur/ kg

apă evaporată. La triplu efect economia este de 0,33 kg abur/ kg apă evaporată.

Instalaţiile pot funcţiona în curent paralel sau contracurent. Principiu de lucru:

folosirea vaporilor din I efect pentru concentrarea produselor în al II-lea efect.

10.2.3 Tehnologia fabricării bulionului şi pastei de tomate

In această grupă se includ :

bulionul ( suc de tomate) – 18-20◦refractometrice

pasta tomate tip C simplu concentrată)- 24◦ refractometrice

pasta tomate tip B (dublu concentrată)- 28-30◦ refractometrice

pasta tomate tip A ( triplu concentrată) 38-40◦ refractometrice

Procesul tehnologic cuprinde următoarele faze : obţinerea sucului, concentrarea acestuia , condiţionarea şi ambalarea. Se lucrează cu instalaţii automatizate pentru fiecare dintre cele trei faze tehnologice iar concentrarea se realizează în instalaţii cu dublu sau triplu efect.

TOMATE

Recepţie

Spălare

Sortare

Zdrobire

118

prod conc

I

apă

cc

abur

secundar

abur

secundar

suc

racord de vid

produs concentrat

Separare

Suc , seminţe PulpăPreincalzire

Zdrobire StrecurareSeminţe Suc

Rafinare

Ultrafinare Suc brut

Fig.38 Schema tehnologica de obtinere a sucului brut de tomate

SUC BRUT

Sterilizare

Centrifugare

Pulpă SerConcentrare 40% su

Amestecare

Omogenizare

PASTA TOMATE

Fig. 39 Schema tehnologica de obtinere a pastei de tomate

Recepţia materiei prime se face cantitativ şi calitativ. Este necesar să se ţină o

evidenţă a extractului refractometric deoarece andamentul în pastă depinde de

conţinutul în extract a materiei prime.

119

Transportul intern al tomatelor se face hidraulic. Tomatele sunt colectate în buncăre

metalice cu apă. Pentru a preveni strivirea roşiilor este necesar ca raportul dintre roşii

şi apă să fie 2/1. Pentru transportul hidraulic al unui kg de produs sunt necesari 2,5- 4l

apă care poate fi obţinută de la condensatoarele barometrice.

Tomatele cad în maşina de prespălare de unde sunt preluate de tamburul de

transfer şi trecute în maşini de spălare pentru eliminarea prafului, nisipului şi a altor

impurităţi care se găsesc pe tomate.

Sortarea se face pe banda de sortare cu role, realizându-se o spălare

suplimentară cu duşuri. De la spălare roşiile cad în zdrobitor. Grupul de separare a

seminţelor este format din zdrobitorul de tomate, separatorul de pulpă, zdrobitorul de

pulpă şi un separator centrifugal pentru seminţe.

Preîncălzirea se realizează în schimbătoare de căldură cu serpentină. Ea se face în

scopul trecerii protopectinei în pectină în vederea îmbunătăţirii consistenţei

produsului finit, inactivării enzimelor (în special cele pectolitice), inactivării

microflorei, creşterea capacităţii de strecurare.

Rafinarea, ultrarafinarea se realizează cu pasatricea (rafinatricea), iar deşeurile

rezultate sunt presate cu o presă cu şurub pentru valorificarea sucului rezidual.

Concentrarea sucului brut se face în funcţie de tipul de produs obţinut: bulion

cu 12%, 18% s.u. solubilă; pastă de tomate cu 24%, 28%, 36%, 40% s.u. solubilă.

120

suc

suc

separato

r

de pulpă

zdrobitor

de pulpă

seminţe

centrifugă

seminţe

seminţe +

pulpă

pastă

zdrobitor de tomate

Pentru concentrarea sucului de tomate se folosesc instalaţii de concentrare cu simplu

efect, dublu efect sau triplu efect. Orientările actuale sunt spre instalaţiile de

concentrare cu 3, 4 efecte în contracurent sau în curent paralel.

Ambalarea pastei de tomate se face prin turanrea sa fierbinte în recipiente de 3

kg şi prin sterilizarea propriu-zisă a recipientelor mici: borcane, cutii de diferite

gramaje.

10.2.4 Tehnologia sucurilor de fructe concentrate

Materia primă o constituie sucurile de fructe cu aproximativ 10◦ refractometrice, care

sunt supuse concentrării până la conţinut diferit în substanţă uscată, care depinde de

sortiment, 65-70 ◦ refractometrice pentru suc de mere şi struguri sau 42-45◦ refr.

pentru alte sucuri. In principal se urmăreşte reducerea efectului negativ al concentrării

avansate asupra valorii nutritive a produsului.

Concentrarea se poate realiza prin : evaporare, congelare, osmoză inversă, ultrafiltrare

şi se aplică un procedeu suplimentar de conservare : conservarea chimică,

conservarea şi ambalarea aseptică. La conservarea cu benzoat de sodiu, pentru un suc

cu 42-45◦ refr se adaugă 0.2% benzoat de sodiu sub forma unei soluţii 50%.

O operaţie importantă este recuperarea aromelor pentru obţinerea calităţilor

senzoriale corespunzatoare, la sucurile de fructe concentrate.Gradul de concentrare al

substanţelor de aromă , se exprimă printr-un raport având la numitor cantitatea de suc

proaspăt din care se obţine 1 kg concentrat de aromă ; valoarea gradului de

concentrare este cuprinsă între 1/60 şi 1/200, cel mai folosit fiind 1/100.

Tehnologia de obţinere a sucului limpede este descrisă într-un capitol următor.

CONCENTRARE RECUPERAREAROME

CONCENTRAT AROME

DEPOZITARE

DILUARE

121

SUC LIMPEDE

SUC CONCENTRAT

FABRICARE BAUTURIRACORITOARE SAU ALTE DESTINATII

Fig.40 Schema tehnologica de obtinere a sucului concentrat

Intrebari de autoevaluare:

1.Cum influenteaza reducerea umiditatii dezvoltarea microorganismelor?

2.Ce metode de conservare au la baza reducerea continiutului de apa din produse?

Exemplificati.

3.Schematizati procesul tehnologic de obtinere a legumelor uscate. Ce utilaje de

uscare pot fi folosite?

4.Cum se clasifica sortimentele de pasta de tomate?

5. Cum functioneaza o instalatie de concentrare cu efect multiplu?

6. Ce particularitati prezinta obtinerea sucurilor concentrate?

11. Tehnologia produselor conservate cu zahăr

Principiul care stă la baza acestei metode este osmoanabioza, adică zahărul

adăugat contribuie la ridicarea presiunii osmotice a fazei lichide a produsului care

blochează dezvoltarea microflorei de alterare. În aceste condiţii pentru anihilarea

dezvoltării activităţii mucegaiurilor şi drojdiilor osmofile sunt necesare unele

tratamente suplimentare produselor conservate cu zahăr, cea mai utilizată fiind

pasteurizarea. Conservarea cu ajutorul zahărului se aplică unui număr mare de specii

şi soiuri de fructe proaspete sau semifabricate conservate. Se utilizează metoda de

fierbere cu adăugarea unei cantităţi determinate de zahăr, iar pentru unele produse, se

adaugă pectină şi acizi alimentari. Cantitatea de zahăr adăugată, contribuie la

ridicarea presiunii osmotice a fazei lichide a produsului, care blochează dezvoltarea

microflorei de alterare, iar activitatea apei este de aprox. 0,84. În aceste condiţii,

pentru anihilarea activităţii mucegaiurilor şi drojdiilor osmofile sunt necesare unele

tratamente suplimentare produselor conservate cu zahăr, cea mai utilizată

fiind pasteurizarea. Prin acest sistem de conservare pierderile de aroma si

denaturarea substantelor componente sunt reduse.

122

Actiunea conservanta a zaharului este favorizata de :

• Continutul redus de umiditate

• Procentul de zaharoza adaugat si gradul de invertire al acesteia

• Continutul de zaharuri din materia prima

• Temperatura si durata fierberii

Produsele conservate cu zahăr se clasifică în două categorii:

1) produse gelificate : gemuri, jeleuri, marmelada. Consistenţa acestor produse

este solid- elastică şi se datorează formării unui gel de pectină zahăr- acid.

2) produse negelificate : dulceaţa, siropul, magiunul, pasta de fructe, fructe

confiate.

Procesul de realizare a structurii produsului are la baza mecanisme complexe ce sunt

specifice grupelor de produse:

difuzia-osmoza este caracteristica fabricarii dulcetii, pastelor de fructe,

magiunului

gelificarea este caracteristica gemului, marmeladei, jeleului

dizolvarea e specifica fabricarii siropului

11.1 Tehnologia produselor gelificate

Gelul pectic este un sistem coloidal format din pectina, zahar si acid (citric, tartric)

care se propie de starea solida, isi pastreaza forma si adesea prezinta elasticitate.

Pectină Zahar Acid Fructe proaspete Marc Suc Pulpe fructe

Recepţie

Spălare

Sortare

Prelucrare mecanicăStrecurare

123

Pregatire soluţii Prelucrare termică

Dozare

Inchidere

Pasteurizare

Depozitare

Jeleu Gem Marmeladă

Fig. 41 Schema tehnologica de obtinere a produselor gelificate

Formarea gelului pectic se datoreaza deshidratarii particulelor de pectina de catre

zaharul adaugat in solutie precum si datorita punerii in libertate cu ajutorul acizilor a

grupelor carboxilice din molecula pectinei.Ca urmare, moleculele de pectina se

apropie si formeaza un schelet de gel, fiind legate intre ele prin punti de hidrogen.In

interiorul scheletelor pectice se gaseste solutia de zahar, acizi si componente. Gelul se

obtine in urma fierberii de scurta durata a solutiei de zahar, pectina si acid. El se

produce treptat, in timpul racirii, cand pectina trece din starea de solutie in starea de

gel.In vederea gelificarii trebuie evitata orice actiune mecanica a timpului racirii

produsului.

Cei trei componenti ce participa la formarea gelului pectic sunt:

Pectina –este un compus macromolecular format din molecule de acid galacturonic.

Pectinele provenite din diferite produse vegetale nu au aceeasi actiune gelificatoare.

Calitatea pectinei se exprima prin puterea gelificatoare, adica cantitatea totala de

zahar care poate fi gelificata in gel de 65% de 1g pectina, la pH=3-3,3. Puterea

gelificatoare a pectinei este influentata de gradul de metoxilare al pectinei, lungimea

lantului moleculei de pectina. In functie de gradul de metoxilare exista:

- pectine puternic metoxilate, cu un grad de metoxilare de peste 50%, care au

capacitatea sa formeze gel intr-o solutie de zahar de cel putin 60% si in

124

absenta acidului

- pectine slab metoxilate care gelifica in solutii de zahar de 30-40% dar in

prezenta ionilor de calciu.In formarea gelului pectocalcic pH-ul nu are un rol

hotarartor.

Zaharul- in cazul formarii gelului pectina-zahar-acid, zaharul are o actiune de

absorbtie a apei. In functie de cantitatea si calitatea pectinei care se foloseste, variaza

si cantitatea de zahar ce trebuie adaugata. Cu cat continutul de pectina este mai mare

si calitatea acesteia mai buna, cu atat cantitatea de zahar folosita va fi mai mica.

Aciditatea- in procesul de formare al gelului unul din factorii hotaratori este prezenta

acidului in solutie. Pentru o gelificare optima este necesar un pH= 3,1-3,4.

Temperatura este un factor secundar de formare a gelului, acesta putandu-se obtine si

la rece. Totusi, in practica, procesul de gelificare se realizeaza prin fierbere deoarece

operatia urmareste indepartarea apei in vederea realizarii raportului pectina-zahar-

acid.

Gemurile reprezintă produse gelificate, ce se obţin din fructe proaspete sau

semiconservate, fierte cu zahăr, cu sau fără adaos de acizi şi pectină, până la

concentraţia stabilită de normativele în vigoare, ambalate în recipiente închise ermetic

şi pasteurizate. Gemul se prepară dintr-o singură specie de fructe şi poartă denumirea

fructului respectiv. Gemurile preparate din amestec de fructe, poartă denumirea de

gem asortat.

La fabricarea gemurilor se folosesc fructe proaspete recoltate la maturitatea

tehnologică sau pulpe conservate cu dioxid de sulf.

Procesul tehnologic de fabicare a gemurilor cuprinde următoarele faze:

- spălare - sortare - curăţare - divizare - prepararea produsului - spălarea

recipientelor - dozare - închidere - pasteurizare, condiţionarea recipientelor pline -

depozitare.

Prepararea produsului este faza cea mai importantă din procesul tehnologic şi

cuprinde următoarele etape:

- alcătuirea şarjelor;

- prepararea soluţiilor de pectină;

- fierberea;

- concentrarea.125

Întocmirea reţetei de fabricaţie se face ţinând seama de următoarele considerente:

- indicatorii organoleptici prevăzuţi în normativele de calitate în vigoare,

respectiv:

aspectul, culoarea, gustul şi aroma produsului finit;

- normele de consum specific de materii prime şi auxiliare în vigoare;

- substanţa uscată solubilă a fructelor;

- substanţa uscată solubilă a produsului finit;

- puterea de gelificare a pectinei folosite şi conţinutul de pectină al fructelor;

- aciditatea fructelor.

Obtinerea produsului prin fierbere trebuie condusa atent din urmatoarele

considerente:

• pastrarea in cea mai mare masura a puterii gelificatoare a pectinei si a

aromelor fructelor, ceea ce se realizeaza printr-o fierbere cat mai scurta

• mentinerea formei fructelor- se realizeaza prin crearea conditiilor de difuziune

in timpul fierberii iar la fructele cu textura slaba prin difuzie prealabila.

• realizarea unei aciditati cerute prin adaos de acizi, care contribue la invertirea

zaharozei

Fructele ce au parcurs operatiile pregatitoare- sortare, spalare, prelucrare mecanica-

sunt trecute la pregatirea termica, unde sunt supuse operatiei de fierbere cu zahar.

Aceasta faza a procesului se poate realiza prin urmatoarele procedee principale:

- difuzia prealabilă a fructelor cu zahăr, urmată de concentrare prin fierbere;

- fierberea directă a fructelor cu zahăr sau în sirop de zahăr şi concentrarea

produsului.

Aceste procedee se pot transpune in umatoarele scheme de lucru:

1. FRUCTE + ZAHAR DIFUZIE 24h FIERBERE

2. SIROP DE ZAHAR 75% + FRUCTE FIERBERE

3. FRUCTE + ZAHAR FIERBERE

Operatiile termice se realizeaza in cazul duplicat sau in aparate vaccum. Dupa

introducerea fructelor si a zaharului in cazan se procedeaza la o incalzire rapida a

continutului acestuia. Fierberea se realizeaza cu abur. Operatia se realizeaza cu

agitare permanenta a componentelor pentru o buna uniformizare si reducerea duratei

126

tratamentului termic.

Cantitatea de pectina ce trebuie adaugata se stabileste prin sarje de proba. Pectina se

poate folosi sub forma de extract, dar mai ales pulbere.In cazul pectinei pulbere se

poate proceda astfel:

a. O parte pectina se amesteca cu trei parti zahar si sapte parti de apa

b. O parte pectina cu doua parti de zahar se introduce treptat in 7 parti de apa.

Adaugarea pectinei trebuie sa se faca cand produsul a ajund la concentratia finala,

cautand a se malaxa astfel incat solutia de pectina sa se raspandeasca uniform.

Adaugarea acidului se face la sfarsitul fierberii dupa ce pectina s-a omogenizat in

masa produsului.

Verificarea punctului final al gelificarii se face empiric prin analizarea unei mici

cantitati de produs: daca gemul se apropie de gelificare scurgerea lui nu e continua ci

fragmentata.Inainte de trecerea in bazinele de racire, gemul trebuie bine spumat.

Racirea in bazine se face pana la 75-85°C , cu scopul de a creste vascozitatea si

pentru a evita separarea de sirop.

Marmelada este produsul obţinut prin concentarea cu zahăr a marcului de fructe

proaspăt sau conservat, cu sau fără adaos de acizi alimentari şi pectină. Pentru

ambalarea marmeladei se pot utiliza diferite tipuri de ambalaje: borcane de sticlă,

lădiţe de lemn căptuşite cu hârtie pergament, ambalaje din materiale complexe.

Marmelada se fabrică în trei calităţi: extra, superioară şi amestec.

• Marmelada extra se fabrică numai dintr-un singur fruct, aparţinând

oricărei specii, cu excepţia fructelor comune: mere, pere, gutui, prune, zarzăre.

• Marmelada superioară se fabrică din amestec de fructe minim 30%

fructe nobile şi maxim 70% fructe comune, din care proporţia de mere, respectiv

prune să nu depăşească 50%.

• Marmelada amestec se fabrică din amestec de minim două fructe.

Proporţia de pere din amestec nu trebuie să depăşească 20%. De regulă, marmelada

amestec se fabrică din fructe comune, în special mere şi prune, în acest caz, proporţia

de mere trebuie să fie de maxim 70%.

De cele mai multe ori se aplica procedeul de obtinere a marmeladei din fructe

preconservate. Fructele preconservate sunt supuse initial unei prime faze de fierbere

127

pentru eliminarea conservantului (SO2).Fierberea se poate desfasura la presiune

normala, sub vid sau cu suprapresiune. Cea mai utilizata este desulfitarea sub vid,

care evita partial degradarea aromei si a vitaminei C.

Marmelada se poate prepara cu sau fara adaos de pectina. Nu se adauga

pectina atunci cand in compozitia marmeladei intra marcul de mere in proportie de

60% din totalul fructelor.Adaosul de pectina imbunatateste procesul de gelificare,

reduce durata de fierbere si astfel produsele au un gust si o aroma mai bine exprimate.

Jeleurile reprezintă produse gelificate, obţinute din sucuri de fructe în amestec cu

zahăr, pectină cu sau fără adaos de acid citric, poartă denumirea fructelor din care

provin sucurile utilizate.

Materia primă utilizată la fabricarea jeleurilor de fructe se prezintă sub formă

de fructe proaspete sau suc de fructe conservat cu dioxid de sulf.

Procesul tehnologic de fabricare a jeleurilor se desfăşoară conform

următoarei scheme:

1. fabricarea sucurilor de fructe care cuprinde: spălarea fructelor - divizare -

fierbere - presare - separarea sucului – limpezire ( procesul tehnologic va fi descris

intr-un capitol ulterior)

2. prepararea jeleurilor care cuprinde: alcătuirea şarjelor - fierbere -

concentrare - spălarea recipientelor - dozare - închidere - pasteurizare – depozitare.

Sucul limpede este prelucrat prin fierbere in cazanul duplicat sau in aparatul

vaccum. Astfel, dupa introducerea lui in aceste utilaje se adauga cantitatea de zahar

stabilita si se continua fierberea pana la atingerea concentratiei de 61°refractometrice.

Pectina se adauga cu putin inainte de atingerea punctului final, in proportia stabilita

de laborator.Aproape de terminarea fierberii se adauga acid citric sau tartric, sub

forma de solutie. In cazul utilizarii aparatelor vaccum se va proceda la o preincalzire

a sucului cu zahar, cu scopul usurarii dizolvarii si a invertirii partiale a zaharului sau

se introduce glucoza sau zahar invertir in proportie de 20-30%.

Dozarea produselor. Produsele gelificate fiind vascoase se dozeaza cu masini de

umplut produse vascoase, care dozeaza cantitati precise si nu distrug consistenta

gelului.

Inchiderea recipientelor.Se realizeaza cu masina de inchis borcane care aplica

capace Omnia sau Twist-Off. De asemenea se mai utilizeaza masini de dozat in 128

caserole de plastic, inchiderea realizandu-se prin termosudarea unie pelicule de folie

metalizata.

Fig.42 Linie de ambalarea gemurilor în ambalaje de

material plastic

1-folie pentru corp; 2-încălzire (înmuierea foliei); 3-formare;

4 - dozare şi umplere; 5 - folie pentru capac; 6 - termosudare;

7-ştanţare; 8-deşeuri (folie); 9-evacuarea produselor ambalate

Folia luată de la bobină este plastifiată şi formată într-o matriţă răcită cu ajutorul

aerului comprimat. Banda este împinsă automat sau manual la dispozitivul de

umplere. Apoi ambalajele sunt închise cu ajutorul unei folii termosudabile. Centrarea

unei folii preimprimate se face cu ajutorul unei celule fotoelectice. Desprinderea de

bandă se face prin ştanţare.

Funcţie de natura produsului, închiderea poate fi realizată aşa cum se arată în

schemă, prin termosudarea unui capac din acelaşi material sau folie de aluminiu

lăcuită sau cu ajutorul unui capac etanş, dar nu ermetic, care să permită o deschidere

uşoară şi la nevoie să fie din nou aplicat.

Pentru închidere se utilizează folii de aluminiu sau de hârite caşerată.

Ambalarea realizată pe astfel de linii, permite o mai bună conservare a produselor,

evitându-se totodată necesitatea stocării ambalajelor prefabricate.

Pasteurizarea. Se aplica la produsele dozate in recipiente de sticla si urmareste in

mod special realizarea vidului in interiorul recipientului, de aceea sunt suficiente

temperaturi de 100°C, timp de 5-10 minute.Se folosesc pasteurizatoare continui.

Racirea recipientelor este necesar a se realiza pentru ca astfel se efectueaza un

control la inchiderii si pasteurizarii prin observarea formei capacului ce trebuie sa fie

129

usor concava, cand operatia s-a efectuat corect.

10.2 Tehnologia Produselor negelificate

Sunt produse care nu au structura caracteristica de gel datorit absentei pectinei:

dulceaţa , siropul de fructe şi pastele de fructe.

Zahăr Acid Fructe proaspete Suc fructe

Recepţie

Spălare

Sortare

Prelucrare mecanică

Preparare soluţie Prelucrare termică

Dozare

Inchidere

Pasteurizare

Depozitare

Dulceaţă Sirop

Fig. 43 Schema tehnologica de obtinere a produselor negelificate

Dulceaţa reprezintă produsul obţinut prin fierberea fructelor în sirop de zahăr,

cu adaos de acid citric şi concentrarea produsului, urmata de ambalarea în recipiente

închise ermetic şi pasteurizate. Dulceaţa se prepară dintr-o singură specie de fructe şi

poartă denumirea fructului din care provine.

Procesul tehnologic de fabricare a dulceţii cuprinde următoarele faze:

- Spălare - sortare - curăţare - divizare - operaţii preliminare specifice

(întărirea texturii la fructele moi, înţeparea la fructele verzi, opărirea la fructele tari) -

130

prepararea dulceţii - răcire - spălarea recipientelor - dozare - închidere - pasteurizare -

condiţionarea recipientelor pline - depozitare.

La fabricarea acestui produs se are in vedere:

Extractul refractometric final sa ajunga la max. 68%

Proportia de fructe in produsul finit sa fie 45-55%

Aciditatea minima 0,7%

Pastrarea formei initiale a fructelor

Prepararea dulceţei este faza cea mai importantă din procesul tehnologic şi se

poate realiza prin mai multe procedee, în funcţie de materia primă:

- difuzia fructelor în sirop de zahăr concentrat, timp de 2-8 ore care se aplică

fructelor cu textura moale pentru a se evita destrămarea iar fructelor cu textura tare

(fructe verzi) pentru a se evita zbârcirea; după efectuarea difuziei, produsul se

concentrează;

- fierberea fructelor în apă şi concentrarea prin adaos de zahăr;

- fierberea fructelor în sirop de zahăr concentrat de aprox. 70 grade

refractometrice;

- concentrarea discontinuă a produsului, care constă în fierberea fructelor cu

zahăr sau în sirop de zahăr, cu 2-3 întreruperi de câte 5-10 minute, până la atingerea

concentraţiei finale

Mecanismul procesului de difuzie-osmoza . Procesul se desfasoara intre siropul de

zahar si fruct, la nivelul membranei protoplasmatice a celulelor din fruct, care lasa

libera trecerea apei din interiorul fructului spre exterior. In acelasi timp, are loc

trecerea zaharului sub forma de solutie in spatiile intercelulare ale tesuturilor. Este

influentat de urmatorii factori:

- Suprafata fructelor supuse fierberii; cu cat suprafata acestora e mai mare cu

atat viteza de patrundere a zaharului in fruct va fi mai mare

- Temperatura, care accelereaza procesul de difuzi-osmoza

- Diferenta intre concentratia de zahar din fruct si sirop; cu cat diferenta intre

cele doua concentratii va fi mai mare, procesul va decurge mai repede.

Ridicarea concentratiei solutiei de zahar este insa limitata de natura fructului,

deoarece la unele fructe folosirea unei concentratii ridicate are efect invers,

131

provocand denaturarea membranei protoplasmatice a celulei, care franeaza

ulterior procesele de difuziune.

- Vascozitatea solutiei care influenteaza viteza de difuziune

Siropurile sunt produse obţinute prin concentrarea sucurilor de fructe cu zahăr şi

adaos de acid citric, ambalate în butelii de sticlă, închise cu capsule metalice.

La baza fabricarii siropului sta procesul de dizolvare a zaharului in sucul de fructe si

concentrarea acestuia. Acest produs se caracterizeaza prin: extract refractometric

max. 66%, culoare, aroma, gust caracteristice fructului, aciditate exprimata in acid

malic 1g/100cm3.

Procesul tehnologic se desfăşoară în două etape:

• oţinerea sucului de fructe;

• prepararea siropului..

Prepararea siropului cuprinde următoarele faze tehnologice: desulfitare - fierbere -

concentrare - spălarea buteliilor de sticlă - dozare - capsulare - depozitare.

Desulfitarea se aplică sucurilor conservate cu dioxid de sulf, prin fierbere la

presiune atmosferică sau sub vid. Dupa aceasta prima faza se continua fierberea in

cazane duplicate sau aparate vacuum prin adaugarea zaharului; are loc o fierbere

scurta de 5-10 min pentru dizolvarea zaharului si invertirea lui.In aceasta faza siropul

este o solutie foarte concentrata de zahar la care poate apare fenomenul de

recristalizare a zaharozei. In vederea inlesnirii fenomenului de invertire si pentru

ameliorarea gustului siropului i se adauga la fierbere acid citric sau tartric in cantitati

ce depind de aciditatea initiala a sucului de fructe. Pentru evitarea zaharisirii o parte

din zahar se poate inlocui cu sirop de glucoza.

Siropurile se ambaleaza în butelii de sticlă, închise cu capsule metalice sau alte

ambalaje închise ermetic.

Pastele de fructe sunt produse obţinute prin concentrarea marcului de fructe,

cu adaos de zahăr, ambalate în recipiente închise şi pasteurizate. Pasta de fructe se

prepară dintr-o singură specie de fructe sau din amestec de fructe.

Procesul tehnologic de fabricare a pastelor de fructe cuprinde următoarele

faze:- alcătuirea şarjelor - desulfitarea marcului - concentrare - spălarea recipientelor -

dozare - închidere - pasteurizare.

132

Magiunul reprezintă un produs concentrat, rezultat din fierberea prunelor,

fără adaos de zahăr.

Fructele confiate se obţin printr-un proces de saturare osmotică a fructelor cu

zahăr, până la un conţinut în zahăr al produsului finit de 65-70%.

10.3 Defecte de fabricaţie ale produselor gelificate

• Produse greşit gelificate. Negelificarea gemului poate să aibă loc atunci când:

- s-a prelungit durata fierberii ducând la degradarea pectinei;

- fructele nu au avut un conţinut suficient de pectină;

- fructele au avut un conţinut suficient de pectină

- fructele au avut o aciditate scăzută;

- reţeta de fabricaţie a fost întocmită greştit.

• Conţinutul ridicat de dioxid de sulf în produsul finit (peste limita admisă de

normativele în vigoare) are drept cauză aplicarea incorectă a operaţiei

preliminare şi obligatorii de desulfitare a semifabricatelor de fructe.

• Modificările de culoare. Pentru evitarea acestui neajuns trebuie să se utilizeze

un timp scurt de fierbere şi să se asigure o omogenizare corespunzătoare a

produsului, pentru a evita posibilităţile de supraîncălzire locală a anumitor

porţiuni de produs.

• Mucegăirea sau fermentarea sunt procese provocate de mucegaiuri şi drojdii

aparţinând speciilor osmofile. Defectele pot fi evitate prin utilizarea unei

materii prime corespunzătoare, închiderea ermetică a recipientelor şi

respectarea regimului de pasteurizare.

• Siroparea este un fenomen de sinereză, care se manifestă datorită acidităţii

mărite a produsului. Există pericolul ca în siropul eliminat la suprafaţa

produsului să se dezvolte microorganisme

10.4 Defecte de fabricaţie ale produselor negelificate

• Caramelizarea dulceţii are loc datorită fierberii prelungite în cazanul duplicat,

căpătând un gust amar neplăcut şi o culoare închisă. Pentru prevenirea acestei

modificări nedorite este indicat să se reducă pe cât posibil temperatura şi

durata tratamentului termic aferent concentrării produsului.

133

• Zaharisirea dulceţii se produce datorită cristalizării zahărului. Pentru

prevenirea acestui defect trebuie să se realizeze o inverire de 30-50% a

cantităţii de zahăr folosite, conform reţei de fabricaţie. O atenţie deosebită

trebuie acordată purităţii zahărului utilizat. Introducerea de sirop de glucoză în

proporţie de 10-30% poate preveni sau întârzia în mare măsură zaharisirea,

deoarece dextrina conţinută de glucoză, prin natura sa de coloid de protecţie,

frânează formarea centrilor de cristalizare din soluţiile suprasaturate de

zaharoză.

• Gelificarea dulceţii se datoreşte unei fierberi prelungite sau conţinutului

ridicat de pectină al fructelor. În acest caz, trebuie să se corecteze adaosul de

acid citric, pentru ca să se realizeze un conţinut minim de aciditate a

produsului finit.

• Destrămarea ţesuturilor fructelor. Acest defect este pus în evidenţă în cazul

utilizării unor fructe cu textură moale (căpşune, zmeură, fragi) sau în cazul

când materia primă a depăşit stadiul de maturitate (caise, piersici, prune).

Pentru evitarea acestui proces este indicat să se utilizeze fructe neajunse la

maturitate deplină, depozitate o perioadă foarte scurtă de timp, să se evite

degradarea protopectinei şi să se utilizeze o soluţie de CaCl2 0,5% pentru

întărirea texturii.

• Fermentarea dulceţii se datoreşte unor specii de drojdii osmofile. Pentru

prevenire se indică pasteurizarea produselor, respectarea normativelor

tehnologice în ceea ce priveşte conţinutul de substanţă uscată solubilă a

produsului şi menţinerea unei stări igienico-sanitare corespunzătoare a sălilor

de producţie, utilajelor, spaţiilor de depozitare.

• Alte accidente de fabricaţie, care pot apare sunt:

- nerespectarea raportului de fructe faţă de masa netă (datorită dozării

necorespunzătoare);

- zbârcirea fructelor, ridicarea fructelor la suprafaţa recipientului, dulceaţă

cu fructe tari se datoresc procesului de osmoză incomplet;

- prezenţa spumei (obligatorie înainte de dozare);

- mucegăirea (datorită acţiunii unor specii de mucegaiuri osmofile).

134

Intrebari de autoevaluare:

1.Clasificati produsele conservate cu adaos de zahar dupa structura lor. Exemplificati.

2. Explicati mecanismul formarii gelului pectic.

3.Care sunt mecanismele proceselor ce stau la baza formarii dulceturilor si siropurilor

1- cantarirea materiei prime2- spalare3- sortare4- calibrare, decojire5- tratament termic la cazanul duplicat6- filtrare7- presarea fructelor pentru obtinerea sucului8- spalarea, sterilizarea recipientelor goale

135

9- umplerea recipientelor10- inchiderea recipientelor cu produs11- sterilizarea recipientelor in autoclave12- etichetarea si ambalarea grupata a recipientelor

Fig. 44 Schita unei sectii de produse conservate cu zahar

12. Tehnologia sucurilor de fructe şi legume

Prin sucuri naturale de fructe definim acele sucuri nealcoolizate, obţinute din

diferite specii de fructe, coapte şi sănătoase, printr-un procedeu mecanic (presare,

centrifugare) sau prin difuzie şi care sunt conservate prin diferite procedee

(concentrare, conservare chimică, pasteurizare). Fabricarea sucurilor de fructe s-a

dezvoltat în două direcţii:

• sucuri limpezi (fără particule în suspensie), care datorită eliminării

suspensiilor au un grad mare de transparenţă;

• sucuri cu pulpă (cu particule în suspensie), la care trebuie asigurată stabilitatea

suspensiilor.

Componentul principal al sucurilor de fructe este fructoza, un glucid usor asimilabil.

Urmeaza acizii organici-malic, tartric, citric- care au o actiune stimulatorie asupra

secretiei salivare, gastrice si intestinale, favorizand digestia. O importanta mare o au

substantele minerale, substante tampon si vitaminele precum si substantele

aromatizante.

12.1.Tehnologia sucurilor limpezi

Se apreciază că fiecare specie de fruct urmează o tehnologie specifică, dar

toate tehnologiile, indiferent de fruct şi de calitatea sa, cuprind operaţiile de obţinere a

sucului printr-un procedeu mecanic sau prin difuzie şi de limpezire a sucului brut prin

diferite procedee. Calitatea sucului de fructe este influenţată de corectitudinea

realizării operaţiilor tehnologice dar mai ales de calitatea materiei prime. Compoziţia

materiei prime influenţează prin componentul său solubil- zahărul- sub această

denumire fiind incluse glucoza, fructoza şi zaharoza. Fructoza este în raport de 2.7

faţă de glucoză iar din zahărul total 20% este zaharoza. Fructele au în compoziţia lor 136

chimică acizi organici iar raportul între conţinutul de zahăr şi cel de acid trebuie să fie

cuprins între 10/1 – 15/1.

12.1.1 Obtinerea sucurilor de fructe- metode de obtinere

1. Presarea este metoda cea mai folosită pentru obţinerea sucurilor. Înaintea operaţiei

de presare majoritatea fructelor suferă o serie de tratamente preliminare constând în

divizarea mai mult sau mai puţin avansată şi uneori un tratament enzimatic preliminar

cu scopul distrugerii substanţelor pectice. Gradul de mărunţire influenţează în mare

măsură randamentul presării.Operaţia de presare depinde de presiunea aplicată şi

durata ei. Factorii care influenţează presarea sunt: suculenţa materiei prime, grosimea

stratului de material, consistenţa şi structura stratului de presare, variaţia în timp a

presiunii, materialele auxiliare folosite, metoda de prelucrare prealabilă a fructelor.

Factorii care influenţează presarea sunt:

- suculenţa materiei prime;

- grosimea stratului de material;

- consistenţa şi structura stratului de presare;

- variaţia în timp a presiunii;

- materialele auxiliare folosite;

- metoda de prelucrare prealabilă a fructelor.

Există un număr foarte mare de tipuri de prese, dar indiferent de tipul folosit trebuie

să aibă un conţinut de substanţe solide insolubile care trebuie eliminate uşor prin

decantare.

Fructele se introduc în coşul presei format din sipci de lemn ce alcatuiesc intre ele

jgheaburi pentru scurgerea sucului. Capul de presare exercitând o presiune de până la 137

35

1

2

4

Fig.45 Presa cu coş şi şurub:

coşşipci de lemnax melcat centralsuport presă (fontă)cap de presare

16kg/cm2, fie pe cale mecanica fie pe cale hidraulica. Sucul evacuat prin canalele

dintre stinghii este colectat pe canalul colector al suportului presei.In figura 2 este

prezentata schita unei prese cu cos la care presarea se face hidraulic.

2. Centrifugarea

În centrifugă materialul este supus aceeleraţiei centrifugale (forta centrifuga).

Principalii factori care condiţionează extracţia sucului sunt: turaţia centrifugei, durata

centrifugării, gradul de umplere a centrifugei şi gradul de mărunţire a materiei prime.

Cele mai utilizate sunt centrifugele filtrante cu ax vertical şi tambur filtrant conic

perforat.

3. Difuzia

Prezintă avantajele unui randament mare în suc şi al unei productivităţi ridicate. S-a

constatat că sucurile de fructe obţinute prin difuzie sunt de bună calitate, compoziţia

chimică nu diferă substanţial de a celor obţinute prin presare, dar se consideră

necesară specificarea pe etichetă a acestui procedeu.

Limpezirea sucurilor de fructe

Sucul brut obţinut la presarea fructelor are o vâscozitate ridicată şi conţine o

cantitate mare de particule în suspensie, care sedimentează încet. Pentru a obţine

sucuri limpezi este necesar să se elimine sedimentul din suc, operaţie care se poate

realiza prin mai multe metode: autolimpezirea, limpezirea enzimatică, prin cleire, cu

argile, prin încălzire rapidă, prin centrifugare etc.

138

1

23

Fig. 46 Presă la care presarea se face hidraulic:

cap de presarecoş cu căruciorpiston hidrauliccadru metalic

4

*0 Autolimpezirea se bazează pe proprietatea ce o au sucurile de a se

limpezi spontan după un anumit timp. Rezultate bune se obţin în cazul sucului de

struguri. Se practica in doua variante:

- Dupa presare sucul este trecut in rezxervoare metalice unde este

mentinut cateva zile la temperatura scazuta (decantare)

- Sucul pasteurizat se pastreaza in rezervoare de capacitate mare

cateva luni, are loc decantare, filtrare si imbutelierea lui

*1 Limpezirea enzimatică se recomandă pentru tratarea sucurilor

bogate în substanţe pectice şi pentru obţinerea sucurilor concentrate. Se realizează cu

preparate enzimatice pectolitice, care realizează sedimentarea şi reducerea

vâscozităţii sucurilor în câteva ore, faţă de câteva luni necesare autolimpezirii. Acest

tratament se realizeaza in functie de specificatiile tehnice ale preparatelor enzimatice

folosite, la cald sau la rece. Se aplica sucurilor bogate in pectina- mere, coacaze- sau

celor ce se concentreaza in vederea reducerii vascozitatii si evitarii fenomenului de

gelificare.

*2 Limpezirea prin cleire constă în adăugarea în suc a unor soluţii

coloidale care formează cu substanţele sistemului coloidal ale sucului combinaţii

insolubile sau transformă coloizii hidofili ai sucului în coloizi hidrofobi; prin

neutralizarea coloizilor naturali ai sucului are loc sedimentarea lor. Metoda de cleire

cea mai utilizată este cea cu ajutorul soluţiilor de tanin şi gelatină.Se obtine o buna

limpezire atat pentru sucurile bogate in pectine cat si pentru cele sarace. Se utilizeaza

1-5% gelatina care se prepara prin solubilizarea in apa calda; adaugarea solutiei de

gelatina se face in fir subtire sub amestecare continua. Temperatura optima de

limpezire este 15°C.

*3 Limpezirea cu argile adsorbante, respectiv bentonite, reduce în

măsură mai mică conţinutul de coloizi din suc, de aceea se poate aplica tratarea

combinată a sucului cu bentonită şi gelatină sau cu poliacrilamidă.

*4 Limpezirea prin încălzirea şi răcirea rapidă a sucului duce la

separarea suspensiilor din sucul de fructe. Se recomandă ca încălzirea să se facă la

77-78oC, timp de 10-80 s, urmată de răcirea rapidă la temperatura camerei sau la 4-

5oC. Se poate aplica sucurilor de mere, visine, struguri, metoda permitand realizarea

unui flux continuu spre deosebire de celelalte metode. Este insa insuficienta pentru 139

obtinerea unei transparente cristaline dar usureaza filtrarea si asigura o imbunatatire a

aspectului .

*5 Limpezirea prin centrifugare se bazează pe acţiunea forţei

centrifuge, care duce la separarea rapidă a impurităţilor, a suspensiilor şi a

microorganismelor. Prin acest tratament nu se realizează o reducere a vâscozităţii,

deoarece substanţele coloidale nu sedimentează. Se folosesc centrifuge cu camere

concentrice sau centrifuge cu talere.

Filtrarea sucurilor

După operaţia de limpezire, sucurile de fructe nu sunt perfect limpezi, de

aceea este necesară filtrarea care asigură transparenţa şi stabilitatea produsului. Ca

materiale filtrante se folosesc: pânza, celuloza, azbestul şi pământul de

infuzori( kiselgur, diatomita, siliciu fosil). Sucurile de fructe se filtrează la

temperatura camerei sau la rece, iar uneori se practică o încălzire la 50-60oC pentru

accelerarea procesului de filtrare.

În industria sucurilor de fructe se foloseşte o gamă mare de filtre: filtre cu umplutură

de colmatare, filtre presă care pot fi: cu rame şi cu plăci. În ultimul timp, pentru a

asigura o eficacitate mai bună a procesului de filtrare, s-a realizat operaţia de

polifiltrare, care constă într-o dublă filtrare a sucului în acelaşi aparat.In prima etapa

filtrarea se face pe placi din celuloza si azbest cu porozitate mare, care retin

suspensiile grosiere. In a doua etapa se realizeaza filtrarea pe kiselgur care asigura un

grad inaintat de limpezire.

Fig. 47 Filtru cu rame si placi

140

Presare, extracţieCentrifugare

Clarificare( limpezire)

Ambalare Pasteurizare Concentrar e Consevarechimică

Pasterurizare Depozitare Uscare Aseptică Depozitare

Depozitare Praf fructe

Indepartare Conservant Băuturi Racoritoare

Fig.48 Schema tehnologica generala de obtinere si conservare a sucurilor limpezi

Conservarea prin tratare termica a sucurilor s-a dezvoltat pe doua directii:

• Tratarea termica inainte de ambalare urmata de ambalare aseptica

• Tratarea termica a produselor ambalate

Pentru pasteurizarea vrac a sucului se folosesc pasteurizatoare cu placi la temperaturi

in jur de 80°C- 90°C timp de 10s. Pentru rezultate bue este necesar sa se asigure o

igiena riguroasa aliniilor de fabricatie.

141

FRUCTE, LEGUME

SUC LIMPEDE

Ambalarea aseptica este o metoda mai moderna, cu rezultate foarte bune in ceea ce

priveste calitatea sucurilor si care permite cupajarea pentru compensarea calitatilor

senzoriale.

2.Tehnologia sucurilor cu pulpă

Cremogenatele rezultă prin mărunţirea fină a fructelor, obţinându-se un

produs sub forma unei creme omogenizate, având consistenţă diferită în funcţie de

fructul din care se fabrică. Cremogenatele nu pot fi băute din cauza consistenţei

groase.

Nectarele se obţin prin diluarea cremogenatelor cu un sirop de zahăr, eventual

adaos de acid citric şi acid ascorbic.

Tehnologia sucurilor cu pulpă din materii prime vegetale este orientată în trei

direcţii:

• Nectarele se obţin din fructe aparţinând diferitelor specii (caise,

piersici, vişine, gutui, pere, prune, struguri, coacăze, negre, zmeură, căpşuni, mure,

afine, etc.)

• Sucurile cu pulpă obţinute din legume, prelucrează: tomate, sfeclă,

morcovi, ardei, ţelină, spanac, varză etc.

• Deoarece sucurile de legume nu au calităţi senzoriale suficient de

plăcute, se recomandă cupajarea acestora cu sucuri de fructe sau cu alte sucuri de

legume, obţinându-se aşa numitele sucuri cupajate sau cocteiluri.

Asa cum se observa din schema tehnologica de obtinere a sucurilor cu pulpa,

in prima etapa are loc conditionarea fructelor : spalare, sortare, eliminarea partilor

necomestibile etc., dupa care urmeaza preincalzirea la temperatura de 92-95°C in

scopul inmuierii texturii, a maririi randamentului si pntru inactivarea enzimelor din

tesutul vegetal.

Pentru obtinerea sucului cu pulpa sau a cremelor se aplica operatia de

strecurare care permite obtinerea unui produs omogen-pulpa maruntita- eliminandu-

se pielitele, semintele, samburii si resturile de tesut celular.

MATERII PRIME MATERIALE AMBALAJE

142

AUXILIARE

Condiţionare Condiţionare(Spălare, sortare, eli-minarea părţilor ne-comestibile etc.) Dozare

Preîncălzire

Obţinerea sucului cupulpă sau a cremei

Concentrare Conservare aseptică

Conservareaseptică

Cupajare

[Centrifugare]

Omogenizare

Dezaerare

Tratare termică

Turnare Îmbutelierefierbinte Închidere Sterilizare

Condiţionare recipiente

Depozitare

N E C T A R

Fig. 49 Schema tehnologica generala de obtinere a sucurilor cu pulpa

Instalatia folosita in acest scop este o pasatrice care este formata dintr-o sita cilindrica

sau tronconica fixata rigid si inchisa intr-o manta de tabla prevazuta cu palnie de

alimentare, un jgheab colector, o conducta de evacuare a masei strecurate si cu o gura

143

de evacuare a deseurilor. Palnia de alimentare este prevazuta cu un melc dozator, care

asigura alimentarea uniforma a masinii, pentru a evita infundarea. In interiorul sitei se

misca un ax antrenat de un electromotor, pe care sunt fixate sase palete inclinate la

1,5-2°. Functionarea pasatricei se bazeaza pe miscarea periferica a produsului in

interiorul unui cilindru perforat, miscare obtinuta datorita rotatiei unor palete fixe.

Sub actiunea fortei centrifuge sucul si pulpa trec prin orificiile sitei, in timp ce

pielitele si semintele sunt evacuate de paletele inclinate, in afara cilindrului.

Pasatricele au in dotare mai multe site cu ochiuri cu dimensiuni diferite, care se pot

schimba. Pentru a realiza un grad de maruntire mai avansat se folosesc grupuri de

strecurare formate din 2-3 agregate suprapuse, prevazute cu site cu orificii, din ce in

ce mai fine.Intr-un astfel de grup cel de-al doilea agregat se numeste rafinatrice

(ochiuri de 0,6-0,8mm) iar ce de-al treilea superrafinatrice (ochiuri cu 0,4-0,6 mm).

Pentru fructele cu samburi se pot folosi masini speciale care permit protejarea sitelor

prin rotatia turatiei rotorului iar paletele rigide sunt inlocuite cu arcuri din sarma

inoxidabila.

Pentru obtinerea unui grad mai inaintat de maruntire, in special in cazul

produselor destinate alimentatiei copiilor, se folosesc morile coloidale. Moara

coloidala cu suprafata riflata este construita dintr-un rotor de forma tronconica care se

intrepatrunde cu un stator. Rotorul are o miscare de 12000 rot/min; distanta dintre

rotor si stator se poate regla intre 1,2-0,02 mm. In mod obisnuit se practica maruntirea

in doua etape, respectiv trecerea prin doua mori coloidale care difera prin

profunzimea riflurilor si distanta dintre rotor si stator.

Fig. 50 Moara coloidala

Cupajarea este operatia prin care se corecteaza calitatile senzoriale si

proprietatile fizice ale produsului. In mod obisnuit sunt legate in baterie 2-3

vase(tancuri) de cupajare pentru a asigura desfasurarea procesului in flux continuu. In

unele cazuri vasele de cupajare sunt prevazute cu manta dubla si serpentina de

144

incalzire.

Problema principală ce apare la fabricarea nectarelor este evitarea

sedimentării particulelor. Ca urmare, trebuie să se acorde o atenţie deosebită operaţiei

de omogenizare. Sucurile cu pulpă, chiar la un grad de mărunţire de 0,4 mm, au

tendinţa de a sedimenta în timp, ceea ce înrăutăţeşte aspectul comercial. Pentru a se

evita aceste neajunsuri, este necesar să se micşoreze dimensiunile particulelor până la

50-100 µ . Astfel se asigură obţinerea unei suspensii stabile în timp şi o îmbunătăţire

a gustului şi asimilabilităţii produsului. Pentru a se atinge un grad de mărunţire atât de

înaintat, se folosesc mai multe tipuri de omogenizatoare, cele mai utilizate fiind

omogenizatoarele cu pistoane (cu plunger). Omogenizarea se realizeaza prin faptul

ca produsul, introdus in blocul cilindrului sub presiune ridicata, este trecut fortat

printr-o fanta foarte ingusta, dupa care este destins brusc la o presiune redusa. Intr-un

interval foarte scurt de timp, lichidul sufera o accelerare intensa si paraseste fanta,

fiind proiectat aproape perpendicular pe suprafata inelara a unui reflector ce

inconjoara fanta de ejectare. Inainte de ejectare produsul are o presiune de 200-300

daN/cm2 iar dupa ejectare, o presiune aproximativ egala cu cea atmosferica. Unele

linii tehnologice, ca linia Bertuzzi, folosesc o instalaţie de centrifugare, care elimină

părţile celulozice şi realizează o stabilitate a produsului mai bună în timp.

Procesul de omogenizare fină, determină o saturare a produsului cu aer, care

datorită oxigenului conţinut, duce la oxidarea substanţelor organice din produs,

micşorând conţinutul de vitamine, respectiv valoarea nutritivă. Pentru eliminarea

aerului din produs se folosesc procedee termice, sub vid sau combinate. Cea mai

utilizată este metoda combinată de dezaerare, prin care produsul este supus în acelaşi

timp efectului termic şi vacuumului. Dezaerarea are rolul de a elimina aerul din

produs, care datorita oxigenului provoaca oxidarea substantelor organice, prin aceasta

micsorandu-se continutul in vitamine si respectiv valoarea sa nutritiva.

Dozarea se poate face in urmatoarele variante:

• Ambalarea in recipiente mici- dupa preincalzirea la 87°C, aceasta se

dozeaza cu ajutorul unei masini pentru produse vascoase, in recipiente

de sticla cu capacitatea de 200-1000g, dupa care urmeaza inchiderea si

145

pasteurizarea produsului.

• Daca dozarea se face in conditii aseptice este suficient ca dupa

pasteurizare, dozare si inchidere sa se faca racirea si depozitarea

Tendinţa actuală în ce priveşte ambalarea nectarelor este spre folosirea

materialelor complexe (sistem Tetra-pak) pe principiul dozării şi conservării aseptice

a produselor.

2.1 Defecte de fabricaţie ale sucurilor de fructe şi legume

• Schimbarea gustului se datorează degradării uleiurilor eterice (care au

caracter lipidic) la sucurile de citrice sau lipsei dezaerării, care duce la

pierderea gustului la sucul de mere şi struguri după 5 luni de depozitare.

• Transformările de culoare apar ca urmare a unui proces oxidativ

enzimatic sau neenzimatic:

- enzimele neinactivate acţionează asupra polifenolilor (polifenoloxidaze) şi

dau o coloraţie brună;

- procesul neenzimatic are drept cauză reacţiile Maillard.

• Defectele pot fi evitate dacă se realizează o inactivare eficientă a

enzimelor, dacă se aplică corect dezaerarea şi/sau se utilizează acid ascorbic

drept antioxidant.

• Culoarea închisă poate apare şi ca urmare a depăşirii regimurilor

termice. Prevenirea acestui defect se realizează prin:

- evitarea stagnării materiei prime între fazele procesului

tehnologic;

- dezaerarea produsului în condiţii de vid de 400 mm

coloană mercur;

- corectarea acidităţii produsului;

- răcirea produselor finite după pasteurizare până la

temperatura indicată de tehnologie.

146

• Pierderile importante de vitamină C sunt accentuate când se face dozarea

sucului în ambalaje necorespunzătoare (ambalaje metalice care nu au fost

protejate cu lac acidorezistent), când s-a aplicat un tratament termic dur sau

când ascorbinoxidaza neinactivată acţionează asupra acidului ascorbic. Cu cât

temperatura de depozitare este mai mare (peste 20oC, temperatura prevăzută

de normative), cu atât pierderile de vitamine sunt mai mari. Studiile arată că

pierderile de acid ascorbic pot ajunge până la 50%, iar de tiamină la 20%,

carotenul se păstrează mai bine.

• Mucegăirea produselor apare când nu s-a realizat corect pasteurizarea;

concomitent poate acţiona Bacillus thermoacidurans, care duce şi la

modificarea gustului sucului.

• Separarea sucului de pulpă în cazul sucurilor tulburi (nectarelor). Pentru

evitare se recomandă:

- o mărunţire avansată a produsului, cât şi o omogenizare

corespunzătoare;

- adăugarea de 0,1% pectină pulbere, datorită rolului său

de stabilizator al sistemelor coloidale.

Intrebari autoevaluare:

1. Prezentati metodele de obtinere a sucurilor de fructe.

2. Ce metode de limpezire se pot folosi pentru sucurile de fructe?

3. Schematizati procesul tehnologic de obtinere a nectarului.

4. Care este scopul operatiei de omogenizare?

5. Ce modificari sufera continutul in vitamina C al sucurilor ambalate?

12. Tehnologia produselor conservate prin acidifiere

Conservarea prin acidifiere este metoda care asigura pastrarea si conservarea

anumitor legume- varza, castraveti, tomate verzi etc.- in perioada sezonului rece,

precum si valorificarea completa a intregii productii de legume. Aceasta metoda de

conservare se poate realiza in trei variante: conservarea prin acidifiere naturala,

conservarea prin acidifiere mixta si conservarea prin acidifiere artificiala.

147

12.1 Tehnologia produselor conservate prin acidifiere naturala

Prin conservarea prin acidifiere se urmăreşte cearea unor condiţii care să favorizeze

dezvoltarea bacteriilor lactive în detrimentul celorlalte microorganisme existente şi în

special în detrimentul bacteriilor de putrefacţie. Bacteriile lactice se găsesc pe

suprafaţa legumelor în cantităţi mari, putând realiza procesul fermentativ spontan.

Bacteriile lactice pot fi însămânţate şi sub formă de culturi starter ceea ce duce la un

produs constant calitativ. Componentul principal al fermentaţiei lactice este acidul

lactic, care se formează din glucide, trecâd printr-un număr mare de faze

intermediare:

C6H12O6 2 CH3-CH-COOH

OH

Prin formarea acidului lactic se schimbă reacţia mediului care devine acidă,

pH-ul fiind de 3-3,5, împiedicându-se astfel dezvoltarea bacteriilor de putrefacţie,

realizand o actiune conservanta. În cadrul unei fermentaţii spontane datorită faptului

că participă un număr mare de microorganisme diferite, în afară de acidul lactic se

formează şi alcool (0,2-0,5%) şi cantităţi mici de acid acetic şi butiric (0,1%). Pentru

favorizarea fermentaţiei lactice se adaugă 2-3% sare. La această concentraţie

bacteriile se dezvoltă foarte bine, iar sarea adăugată permite extragerea substanţelor

nutritive din celulele produsului.

Materia prima

Este reprezentata de legume ajunse la maturitate tehnologica: varza, castraveti,

tomate verzi etc. Teoretic, toate legumele au un continut de minimum 1,5% zaharuri

si pot fi supuse fermentatiei lactice.

Castravetii trebuie sa indeplineasca urmatoarele conditii: lungime de maximum 10-

15 cm, sa aiba culoarea verde-inchis, sa fie de forma cilindrica sau ovoida, sa contina

circa 1,5-2,2% zaharuri, care sa asigure desfasurarea fermentatiei lactice, sa nu aiba

un gust amar.

148

CASTRAVETI SARE APA Componente TOMATE VERZIgust

Preparare

Recepţie saramură

Depozitare

Spălare

Calibrare

Umplerea recipientelor

Fermentare

Controlul si

Oprirea fermentaţiei

Depozitare produs

finit

Fig. 51 Schema tehnologica de obtinere a castravetilor si tomatelor verzi murate

Varza trebuie sa fie de culoare alba. Continutul de zahar al acesteia (2-4%), permite

desfasurarea in conditii normale a fermentatiei lactice.

Tomatele verzi trebuie sa fie fara crapaturi si abia intrate in parga. In afara acestor

legume in functie de reteta de fabricatiese pot adauga urmatoare componente: ardei,

morcovi, telina, pepeni verzi, varza rosie etc, in scopul imbunatatirii aspectului,

gustului si aromei produselor obtinute.

149

VARZA SARE APA

RecepţiePreparare saramură

Depozitare

Curăţire de frunze Sortare

Tocare Scoatere /crestarecăpăţână cotor

Umplere recipiente

Fermentare

Pritocire Control fermentare

Depozitare produs finit

Fig. 52 Schema tehnologica de obtinere a verzei murate

Materii auxiliare: sarea, mararul, frunze de telina, frunze de patrunjel, hrean radacina.

Toate trebuie sa indeplineasca conditiile de calitate prevazute de normativele in

vigoare.

Depozitarea temporara pentru cazurile in care materia prima nu se poate preluca

imediat.

Castravetii se depoziteaza la 2-4°C timp de 2-3 saptamani.Depozitarea se poate face

si pe o perioada mai mare de 2-3 saptamani, la 1°C si in conditii de atmosfera

controlata: 5% CO2 si 5% O2. Manipularea mecanica a acestora, care ar determina

deprecierea calitativa a lor.

Varza se depozitarea in gramezi de circa 1m inaltime, pe pardoseala de ciment sau

150

lemn, in magazii curate. In aceste conditii se produce autoincalzirea verzei, care

creaza conditii optime desfasurarii procesului de fermentare. Durata de pastrare nu

trebuie sa depaseasca 4-5 zile, in caz contrar, se produce o depasire a consumului

specific.

Tomatele verzi se pot pastra maximum 5 zile; la o depozitare mai indelungata cresc

pierderile la prelucrare si consumul specific.

Pregatirea materiei prime

Castravetii sunt supusi unei prespalari, care se realizeaza in bazine de otel inoxidabil

cu scopul de a indeparta impuritatile aderente de pe suprafat acestora.Apoi, castravetii

se spala in masini cu perii si cu barbotare de aer. In afara de scopurile generale ale

spalarii, in cazul castravetilor este importanta indepartarea resturilor de inflorescenta

pe care le prezinta castravetii care, datorita enzimelor pectolitice continute,

influenteaza negativ calitatea produselor, afectand textura acestora. Urmeaza sortarea

calitativa, indepartandu-se exemplarele necorespunzatoare din punct de vedere al

aspectului si calibrarea. Castravetii spalati se inteapa cu ajutorul unui dispozitiv

mecanic, cu scopul de a usura patrunderea saramurii, care extrage o parte din sucul

celular.

La Varza se indeparteaza foile exterioare necorespunzatoare, se sorteaza dupa

dimensiunile capatanilor in scopul obtinerii unui produs omogen. Daca nu se face

aceasta sortare este posibil ca, alaturi de capatanile mici fermentate, sa se gaseasca si

capatani mari care sa nu fie fermentate in centru.

Calibrarea se face astfel pe doua grupe de calitate:

• Capatani mai mici de 1,5 kg

• Capatani mai mari de 1,5 kg

Dupa calibrare, capatanilor li se scoate cotorul, cu ajutorul unei masini cu burghiu sau

se cresteaza manual cu un cutit special cu patru lame din otel inoxidabil, asezate in

cruce. Indepartarea cotorului se face in scopul usurarii difuziei sucului din centrul

capatanii si pentru a favoriza o fermentare egala in toata masa produsului. Datorita

continutului ridicat in substanta uscata si acid ascorbic, o parte din cocean se poate

diviza fin si se poate adauga la fermentare.Nu trebuie depasit un procent prea mare de

cocean deoarece datorita continutului mare in celuloza influenteaza negativ calitatea

151

produsului finit.

La varza destinata tocarii, capatanile se taie in 4-6 bucati si apoi se toaca. Cu cat

taierea este mai fina si mai uniforma, cu atat calitatea produsului este mai buna.

Masinile de taiat asigura o taiere de 1-2 mm.

Tomatele verzi sunt supuse operatiilor de prespalare, spalare si sortare.

Umplerea recipientilor

Castravetii se introduc in butoaie de lemn de fag sau stejar sau in bazine de beton

captusite cu un strat protector. Butoaiele noi se spala repetat cu apa calda timp de 1-2

ore pentru extragerea substantelor tanante. Inainte de utilizare sunt supuse si unei

aburiri timp de 10 minute.

Varza dupa ce a suferit operatiile de prelucrare descrise anterior, este introdusa in

bazine de beton, captusite cu materiale acido-rezistente sau in butoaie. La suprafata se

lasa un spatiu gol de 15-20 cm inaltime, in care se vor monta gratare de presare a

verzei, pentru mentinerea ei sub nivelul saramurii. Varza tocata se introduce in

portiuni mici, amestecata cu sarea corespunzatoare.

La tomate se procedeaza ca la castraveti.

Saramura –la prepararea acesteia prezinta importanta duritate apei, acre trebuie sa fie

de 15-20°D. Folosirea unei ape cu o duritate mai mica duce la obtinerea unui produs

cu textura slaba, iar o duritate mai mare de 20°D incetineste rocesul fermentativ, fapt

ce creaza conditii optime de dezvoltare bacteriilor de alterare. In cazul castravetilor se

prepara o saramura de concentratie 6% care se raceste pana la 40°C si se toarna peste

acestia. In cazul verzei odata cu varza se adauga 2-2,5% sare marunt macinata.

Soluţia de sare cu o concentratie de 4.5-6%, se prepară prin amestecarea cantităţii de

sare cu apa necesară în diferite tipuri de vase- pentru unitaţile mici- sau în instalaţii

speciale formate din :

• Bazin pentru prepararea soluţiei saturate de sare ;

• Bazin pentru diluarea saramurii ;

• Filtre pentru saramură ;

• Pompă pentru transportul saramurii

Fermentarea produselor

Este operatia principala din procesul tehnologic, in care se formeaza caracteristicile

de baza ale produsului finit.152

Biochimismul fermentatie lactice

Este un proces complex la care participa concomitent diferite tipuri de bacterii lactice,

care reprezinta microflora de baza, precum si drojdii, mucegaiuri si bacterii de

putrefactie. Sub actiunea bacteriilor lactice are loc transformarea zaharurilor din

produs in acid lactic

C6H12O6 2 CH3-CH-COOH

OH

In procesul fermentatiei odata cu formarea acidului lactic are loc si sinteza unor

produsi secundari ca etanol, acid acetic, propionic, butiric.

Microorganismele care provoaca fermentatia lactica sunt bacteriile numite generic

bacterii lactice. Exista un numar relativ mare de asemenea bacterii, care nu au aceeasi

capacitate de fermentare. Ele pot fi grupate in doua grupe mari:

Bacterii lactice adevarate, care transforma aproape intreaga cantitate de

zaharuri in acid lactic si se subimpart in:

o Homofermentative- produc numai acid lactic

o Heterofermentative-produc 50% acid lactic si in plus acid acetic,

alcool etilic si hidrogen

Pseudobacterii lactice, care transforma numai o mica parte din zaharuri in acid

lactic, din restul zaharurilor producand alte substante, in special in stare

gazoasa.

Fazele fermentatiei:

1. Faza preliminara, turbulenta, caracterizata prin degajari puternice de gaze

(CO2, H2) si formare de alcool etilic initial, sub actiunea drojdiilor salbatice

care consuma o mica cantitate de glucide. In continuare procesul se desfasoara

sub actiunea bacteriilor lactice heterofermentative, care produc cantitati

apreciabile de acid lactic dar si produse secundare. Astfel actioneaza

Leuconostoc mesenteroides, bacterie care se dezvolta la o temperatura mai

mare 5°C si la o aciditate ce nu depaseste 1%. Datorita actiunii bacteriei

153

asupra glucidelor se formeaza acid lactic, acid acetic, bioxid de carbon, alcool

si substante de aroma. In aceasta faza se acumuleaza 0,3% acid lactic.In

momentul in care aciditatea mediului ajunge la 0,7-1%, bacteriile care au

declansat aceasta prima faza isi inceteaza activitatea. Formarea dioxidului de

carbon prezinta importanta datorita faptului ca creaza conditii de anaerobioza.

In acest mod se franeaza dezvoltarea mucegaiurilor si a drojdiilor si se

favorizeaza pastrarea continutului de acid ascorbic, in cazul verzei. Aceasta

faza dureaza 2-4 zile in functie de natura produsului si temperatura.

2. Faza principala, este mai putin turbulenta si caracterizata prin cresterea

concentratiei de acid lactic pana la 1,5-2% si atingerea unui pH=3,7-4,2,

conditii la care activitatea altor microorganisme- bacterii butirice sau de

putrefactie- este oprita In aceasta faza isi desfasoara activitatea bacteriile

lactice homofermentative- Lactobacillus plantarum- care transforma glucoza

si manita in acid lactic. Se pot forma si mici cantitati de acid acetic.

Lactobacillus pentoaceticus rezista pana la o aciditate de 2,4% si formeaza

acid lactic, acetic, etanol si manitol. Faza dureaza 3-4 saptamani.

3. Faza finala-este caracterizata de faptul ca bacteriile lactice slabite de acidul

produs prin activitatea metabolica, permit dezvoltarea altor

microorganisme.Acidul lactic este transformat treptat de mucegaiuri-Oidium

lactis- si de drojdii salbatice de la suprafata mediului, astfel ca aciditatea

scade si pH-ul creste usor.Aceasta face ca in timp sa se creeze posibilitatea

unor fermentatii butirice sau fenomene de putrefactie in masa produsului care

sa cauzeze alterarea lui.

Sub influenta diferitilor compusi chimici formati in timpul fermentatiei se formeaza

gustul si mirosul specific muraturilor, iar textura legumelor murate se modifica

caracteristic.

Daca se utilizeaza culturi de bacterii lactice homofermentative, in timp scurt se obtine

mai mult acid lactic cu efect conservant; insa celelalte substante –alcooli, acizi-

intalniti la fermentatia spontana, apar in cantitate mai redusa, de aceea gustul si aroma

acestor produse sunt calitativ inferioare. Din acest motiv este mai bine sa se

procedeze ma o fermentatie lactica cu microflora existenta pe materia prima si in

salile de fabricatie, dar cu masuri stricte de igiena.154

Factorii ce influenteaza fermentatia lactica

Temperatura – influenteaza in cea mai mare masura viteza de fermentare si calitatea

produselor. Temperatura optima de fermentare este 10-25°C.

La temperaturi ridicate procesul s-ar termina in 7-10 zile dar ar fi afectata calitatea;

temperatura ridicata de fermentare afecteaza textura produselor ca urmare a actiunii

enzimelor pectolitice, care determina un proces de autoliza. De asemenea, prin

distrugerea lui Lactobacillus plantarum,se obtine un lichid cu consistenta

mucilaginoasa. La temperaturi mai mici de 10°C, durata procesului va fi de cateva

luni, iar produsele ce se obtin au o textura foarte buna.

Clorura de sodiu( sarea)- influenteaza in mare masura calitatea produselor obtinute,

precum si compozitia acestora. Aceasta are un rol selectiv, favorizeaza dezvoltarea

bacteriilor lactice si creaza un mediu optim dezvoltarii acestora, datorita extragerii

sucului celular impreuna cu substantele solubile fermentescibile.Concentratii ridicate

de sare inhiba dezvoltarea bacteriilor de putrefactie. S-a constat ca, un continut de 1%

clorura de sodiu favorizeaza dezvoltarea bacteriilor Leuconostoc mesenteroides si

Lactobacillus pentoaceticus. Prin cresterea concentratiei de sare la 3,5% este franata

dezvoltarea lui Lactobacillus brevis in ultima faza a procesului de fermentare. S-a

observat ca, la concentratii mai mici de 3% se obtine o aciditate mare, insa exista

pericolul unei fermentatii defectuoase. Peste aceasta valoare este favorizata difuzia

mai rapida a sucului celular si obtinerea unui produs cu o textura mai buna, dar din

cauza incetinirii procesului de fermentare, se modifica culoarea si gustul produsului

finit.

Continutul de zaharuri- un continut de 3,6-4,9 g/100 ml de glucide reducatoare din

varza asigura desfasurarea unei fermentatii normale. Dupa fermentare, in sucul

obtinut din varza murata se mai gasesc glucide reducatoare, intr-o proportie redusa,

indiferent de acidul lactic obtinut.

Continutul de proteine-un continut ridicat de proteine, dar redus de glucide,

favorizeaza dezvoltarea bacteriilor de putrefactie in detrimentul celor lactice. Nu este

indicat nici un continut scazut de proteine, deoarece prolifereaza drojdiile.

Continutul de substanta uscata- un continut de 7% su la varza, permite obtinerea unui

produs fermentat de buna calitate si cu un continut mai mare de acid lactic, decat in

cazul unui continut de su mai redus.155

Desfasurarea fermentatiei- pentru a asigura si mentine temperatura optima fermentarii

butoaiele se aseaza in locuri racoroase, in pivnite. In bazinele de fermentare,

temperatura se mentine de regula la 20°C chiar si-n anotimpul rece. La vasele

deschise, la suprafata saramurii se poate dezvolta o pelicula de microorganisme

aerobe, care consuma acidul lactic format si glucidele nefermentate, ceea ce conduce

deprecierea calitativa a acestora. Indepartarea acestei pelicule de microorganisme se

face periodic la 2-3 zile sau suprafata se acopera cu parafina sau folie de material

plastic. Fermentatia preliminara are loc la 20-25°C si se continua la 15-18°C.

Pritrocirea – pentru omogenizarea saramurii şi creşterea aerobiozei la 2-3 zile se face

pritrocirea, care constă în recircularea saramurii de jos în sus cu ajutorul unei pompe.

Controlul fermentării – fermentarea se consideră terminată când aciditatea rămâne

constantă timp de 10 zile la aceeaşi temperatură de fermentare. Depozitarea se face la

temperaturi mai mici de 10oC când activitatea microorganismelor este aproape oprită,

caracteristicile produsului păstrându-se 4-5 luni.In cazul vaselor de fermentare de

mare capacitate, scaderea temperaturii se poate realiza prin montarea unor serpentine

in interiorul lor sau recirculand saramura prin agregate frigorifice.

Defecte de fabricatie

1. Innegrirea verzii- se datoreaza:

a. Expunerii produsului o perioada mai mare de timp la aer

b. Concentratii prea mari de sare

c. Temperatura prea mare in timpul fermentarii, care favorizeaza

dezvoltarea unor bacterii ce produc innegrirea

2. Inmuierea verzei- s-a folosit sare in concentratii mai mici, temperatura de este

ridicata sau produsul a fost expus la aer.

3. Balosirea verzei- temperatura de fermentare ridicata si in mediu se dezvolta cu

rapiditate specii de Lactobacillus plantarum

4. Balonarea castravetilor- se produce sub actiunea gazelor care se formeaza in

interiorul lor sau de specii bacteriene ca Lactobacillus brevis

5. Inmuierea castravetilor- ca urmare a scindarii enzimatice a pectinei sub

actiunea mucegaiurilor Fusarium, Penicillium, Alternaria, ce se intalnesc la

castravetii infloriti156

6. Innegrirea muraturilor-apare atunci cand mediul de fermentare este sarac in

azot si la reactia neutra sau slab acida a acestuia. Pigmentul este solubil in apa

si produce inchiderea culorii, atat la saramura cat si la muraturi.

12.2 Tehnologia produselor conservate prin acidifiere artificial

Se aplică în mod deosebit legumelor (castraveţi, gogoşari, sfeclă roşie,

conopidă, morcovi). Prelucrarea lor cuprinde spălarea, sortarea calitativă, înţeparea la

castraveţi, dozarea soluţiei acide, închiderea şi pasteurizarea. Pentru obţinerea

lichidului de umplere se folosesc oţet alimentar, sare, zahăr, diferite condimente,

piper, foi de dafin, boabe de muştar, care îmbunătăţesc gustul, menţin textura

produselor şi durata de conservabilitate.

Prepararea soluţiei de oţet pentru conservele de legume în oţet. Se prepară din

oţet, apă şi sare; temperatura soluţiei la turnare trebuie să fie minimum 85◦C.

100 l soluţie de oţet 2.5%

- oţet 9◦………………………………30 kg

- sare…………………………………..2 kg

- apă…………………………………. 68 kg

Procesul tehnologic cuprinde operatii ce au fost descrise la capitolul conservele

sterilizate.

OTET CASTRAVETI CONDIMENTE

Sortare

Spălare

Umplerea recipientelor

Inchiderea recipienţilor

Pasteurizare

Răcire

157

Castraveţi în oţet

Fig. 52 Schema tehnologica de obtinere a castravetilor in otet

12. 3 Tehnologia produselor conservate prin acidifiere mixtă

Aceasta duce la obţinerea unor produse cu calităţi organoleptice superioare

care îmbină atât calităţile produselor fermentate lactic, cât şi a celor conservate cu

oţet. În cazul aplicării acestui proces asupra castraveţilor se face mai întâi o

fermentaţie lactică până la 0,5% acid lactic, după care se scot din saramură, se spală,

se svântă şi se introduc în recipiente mici. Adaosul de oţet aromatizat se afce la

temperatura de 70oC a lichidului, urmărindu-se atingerea unei acidităţi a produsului

finit de 3% exprimat în acid acetic. Se continuă cu operaţia de închidere a

recipientelor şi pasteurizare. Pe baza acestui procedeu se pot obţine diferite

sortimente de salate de legume condimentate diferit.

Intrebari de autoevaluare:

1. Care sunt etapele fermentatiei lactice si ce microorganisme sunt implicate.

2. Precizati modul de preparare a saramurii si rolul acesteia in proces.

3.Schematizati procesul tehnologic al produselor acidifiate artificial.

4. enumerati si explicati defectele de fabricatie ale produselor acidifiate natural.

14.Tehnologii speciale

14.1 Tehnologia fabricarii mustarului

Muştarul este un produs condimentatdes intalnit in alimentatie, care datorita

substantelor pe care le contine, actioneaza ca un excitant al mucoaselor stomacale

provocand o puternica secretie a sucurilor gastrice. Se prezinta sub formă de pastă si

este realizat in mai multe variante, dintre care trei sunt mai des intalnite: obişnuit,

extra (dulce şi iute) sau superior (dulce şi iute).

Ca materii prime se pot folosi seminţele de muştar alb, muştar negru şi muştar de

sarpeta. Ele se caracterizează printr-un conţinut ridicat de ulei (24- 30%), proteine

(25- 30%) şi uleiuri alilice care conferă gustul iute caracteristic şi o puternică acţiune

fitoncită.Depozitarea semintelor de mustar se face in magazii uscate, bine aerisite,

158

deoarece, datorita continutului mare in ulei, pot avea loc alterari. Spatiul de

depozitare trebuie sa fie impartit in compartimente cu pererti din lemn, astfel incat

semintele de mustar sa poata fi manipulate mai usor. Din timp in timp se face aerarea

pentru a evita incingerea si aparitia mirosului de mucegai. Grosimea stratului de

seminte nu trebuie sa depoaseasca 50 cm

Materiile auxiliare folosite pot fi: sare, oţet, zahăr, ulei, piper, usturoi, făină

grâu, coloranţi alimentari, etc.

Curăţirea urmăreşte îndepărtarea cojilor şi a impurităţilor (nisip, pamant,

bucati de lemn, paie, buruieni). Se folosesc masini care combina separarea pe baza de

marime cu separarea in curent de aer.

Măcinarea si prepararea maceratului urmăreşte mărunţirea materiei prime la

dimensiunea cerută de reţeta de fabricaţie. Semintele sunt macinate la moara cu

discuri obtinandu-se faina de mustar care este trecuta in vasele de preparare a

plamezii unde se obtine amestecul (macerat) cu toate componentele care iau parte la

reteta (apa, ote, sare, zahar, condimente, coloranti).Cantitatea de apa ce se adauga

depinde de tipul mustarului si de samnata. Astfel, semintele folosite imediat dupa

recoltare si semintele de mustar negru absorb mai putina apa. Vasul de plamada este

din otel inoxidabil, prevazut cu agitator cu elice; amestecul stationeaza in acest vas 8

ore sub agitatiepentru a realiza o buna macerare a componentelor. La final maceratul

ete trimis cu o pompa cu piston si introdus la operatia de macinare umeda. Prin

această operaţie se realizează punerea în libertare a sistemului enzimatic, care

scindează hidrolitic glicozizii singrină şi sinalvină, formându-se în acest scop şi

mirosul caracteristic de iute.

In functie de calitatea mustarului (mustar de masa sau mustar fin) se folosesc

utilaje diferite:

Pentru mustarul de masa se face macinare umeda la moara coloidala

Pentru mustarul fin extra se face macinare la moara coloidala umeda urmata

de trecerea prin trei mori cu piatra

La moara coloidala macinarea se realizeaza prin faptul ca plamada este prinsa intre

conul de carborundum, care se roteste cu 5500 rot/min si o piesa fixa de

carborundum. La morile cu pietre o singura trecere printre cele doua pietre de

159

macinare 9 una fixa si alta mobila ) nu este suficienta pentru a obtine finetea dorita a

particolelor, de aceea se monteaza in serie trei asemenea pietre, mustarul fiind trecut

dintr-o piatra in alta cu ajutorul pompelor cu piston. Piatra mobila se invarte cu 70

rot/min

Omogenizarea produsului- are loc la trecerea plamezii prin pompa care

realizeaza transportul spre etapele de macinare.În cursul omogenizării pasta nu

trebuie să depăşească temperatura de 50oC, deoarece temperaturile mai ridicate

depreciază calitatea muştarului obţinut prin evapoarea substanţelor de aromă volatile.

Daca temperatura depaseste aceasta valoarea, se mareste debitul pompei.

Umplerea recipientelor se face mecanic cu ajutorul maşinii de umplut produse

vâscoase, când muştarul se dozează în recipiente cu capacitate mică, sau direct de la

pompă când se introduce în recipiente cu capacitate mare.Se pot folosi recipiente din

material plastic sau sticla- borcane, pahare, tuburi, cutii de capacitate mai mare- iar

inchiderea recipientelor se poate face cu capace metalice sau din material plastic

Depozitarea produsului se face la temperaturi care să nu depăşească 20oC.

Defecte de fabricatie

Pasta neomogena- datorita mentinerii insuficiente la omogenizare

Culoare inchisa-datorita nerespectarii proportiei intre mustarul alb si negru

Gust si miros necaracteristic- din cauza nerespectarii retetei de fabricatie

SEMINTE MATERII MUSTAR AUXILIARE

Curăţare

Măcinare Măcinare

FAINA DE MUSTAR

Preparare macerat

Măcinare la moara

160

coloidală umedă

Macinare mori cu pietre• Piatra I• Piatra II• Piatra III

Omogenizare

Dozare în recipienţi-Inchidere

Fig. 53 Schema tehnologica de fabricare a mustarului

14.2 Tehnologia fabricării băuturilor răcoritoare

Prin băuturi răcoritoare se înţeleg produsele fabricate din concentrate aromate,

sucuri de fructe, sucuri de legume, siropuri de fructe, din plante aromatice, substanţe

aromatizante (naturale sau sintetice), apă sau apă minerală de masă, îndulcitori (zahăr,

glucoză, zaharină sau alţi îndulcitori), acizi alimentari, vitamine sau alte substanţe, cu

sau fără adaos de dioxid de carbon.

Băuturile răcoritoare se clasifică astfel:

• După conţinutul în dioxid de carbon:

- băuturi răcoritoare carbogazoase cu conţinut de dioxid de carbon min. 4 g/l;

- băuturi răcoritoare carbogazoase cu conţinut redus de dioxid de carbon,

min. 2 g/l;

- băutură răcoritoare fără dioxid de carbon (plate).

• După natura materiilor prime folosite pentru gust şi aromă:

- pe bază de concentrat tip Cola;

- pe bază de sucuri sau sucuri concentrate de fructe şi/sau legume;

- pe bază de siropuri din fructe şi plante aromatice;

- pe bază de arome naturale (macerate sau uleiuri) şi/sau sintetice (aromă de

migdale, rom, etc.);

• După natura îndulcitorului folosit:

- băuturi răcoritoare îndulcite cu zahăr sau cu zahăr şi

glucoză;161

- băuturi răcoritoare îndulcite cu zaharină sau cu alţi

îndulcitori admişi de Ministerul Sănătăţii, cu sau fără adaos de cantităţi

reduse de zahăr (hipocalorice);

• După natura apei folosite:

- băuturi răcoritoare preparate cu apă potabilă;

- băuturi răcoritoare preparate cu apă minerală de masă,

cu menţiunea că pentru apele feruginoase se procedează la eliminarea

parţială a fierului.

Adaosurile de substanţe aromatizante, îndulcitori sintetici (zaharină,

acesulfam K, aspartam), coloranţi sintetici (tartrazină, Orange S, azorubină, Ponceau

4R, eritrozină, Patent blau V), acizi alimentari (citric, tartric, ascorbic, fosforic),

conservanţi (benzoat de sodiu) sau de alte substanţe se vor face cu avizul Ministerului

Sănătăţii şi în concentraţiile stabilite prin normele de igienă.

14.2.1 Caracteristicile produselor finite. Proprietăţile organoleptice

specifice fiecărui sortiment se stabilesc prin normele tehnice de ramură. Nu se admite

gust şi miros străin, de mucegai, fermentat etc.

Proprietăţile chimice pentru băuturile îndulcite cu zahăr sau cu zahăr şi

glucoză prevăzute în standardul de calitate (STAS 10547-83) sunt conform tabel 10.

Tabelul 10. Caracteristicile chimice ale băuturilor răcoritoare

Caracteristici Pe bază de

concentrat

tip Cola

Pe bază de sucuri

sau sucuri

concentrate de

fructe şi/sau

legume

Pe bază de

siropuri din

fructe şi plante

aromatice

Pe bază de

arome

naturale

şi/sau sintetice

CO2

5g/l

CO2

4g/l

CO2

2g/l

CO2

4g/l

CO2

2g/l

CO2

4g/l

CO2

2g/lSubstanţă uscată

solubilă, grade

refractometrice

8-9 6-9 6-9 6-9 6-9 6-9 6-9

Dioxid de carbon,

g/l min.

5 4 2 4 2 4 2

Benzoat de sodiu,

exprimat în acid 200 200 200 200 200 200 200162

benzoic,mg/l, max.Aciditate,exprimată

în acid citric, %

1-3 1-3 1-3 1-3 1-3 1-3 1-3

Arsen, µg/l max. 50 50 50 50 50 50 50Plumb, µg/l, max. 100 100 100 100 100 100 100Cadmiu, µg/l, max. 10 10 10 10 10 10 10Cupru, µg/l max. 1 1 1 1 1 1 1

Băuturile răcoritoare hipoclorice cu zaharină sau alţi îndulcitori, cu sau fără

adaos redus de zahăr, păstrează caracteristicile chimice prevăzute în tabel, exceptând

substanţa uscată solubilă, grade refractometrice, 1-2; zaharina, mg/l, 110-150.

Băuturile răcoritoare fără dioxid de carbon (plate) se pot fabrica în cadrul

tuturor categoriilor prevăzute mai sus, cu excepţia dioxidului de carbon care lipseşte.

Termenele de garanţie pe sortimente de produse: nepasteurizate, fără

conservant – 24 ore, nepasteurizate cu conservant – 7 zile, pasteurizate – 30 zile. In

cadrul fiecărei categorii de băuturi răcoritoare pot fi fabricate diverse sortimente.

Fazele tehnologice şi principalele aspecte ce trebuie avute în vedere, la

obţinerea acestor produse, sunt prezentate în continuare.

Prepararea siropului de zahăr se realizează prin dizolvarea zahărului în apă,

care se poate face la rece sau la cald, cu apă obişnuită, potabilă dar se recomandă cea

dedurizată.

Prepararea siropului la rece se face atunci când siropul se foloseşte în

maximum 24 de ore de la preparare. Nu trebuie ca siropul să aibă o concentraţie mai

mică de 50 grade refractometrice, în acest caz fiind uşor expus alterării microbiene, şi

nici mai mare de 60 grade refractometrice, în care caz, filtrarea este anevoioasă.

Prepararea siropului la cald se face atunci când siropul se foloseşte şi după o

durată de păstrare mai mare de 24 de ore. Se realizează şi o sterilizare a siropului, cu

rezultate bune la păstrarea lui şi a băuturilor răcoritoare; în plus, filtrarea se

efectuează mai uşor.

Filtrarea siropului are drept scop obţinerea unui sirop limpede, se realizează

cu ajutorul filtrelor cu pânză sau cu plăci. Fiecărei şarje de sirop de zahăr filtrat i se

verifică refractometric concentraţia, limpiditatea şi caracteristicile organoleptice.

Cupajarea constă în amestecarea tuturor componentelor conform reţetei de

163

fabricaţie, în bazine de cupajare prevăzute cu agitator. Cupajul obţinut se lasă în

repaos timp de 24 de ore, după care se trece în fabricaţie. Se are în vedere ca

substanţa conservantă, adusă de ingrediente sau adăugată în cupaj, să asigure în

produsul finit o cantitate de 0,3 g/l. Cupajul se verifică din punct de vedere al

conţinutului de substanţă uscată solubilă şi se prepară o probă de băutură la care se

verifică proprietăţile senzoriale şi fizico-chimice.

Tratarea apei pentru prepararea băuturilor răcoritoare duce la obţinerea apei

potabile dezaerate, dedurizate şi răcite, condiţii necesare în primul rând unei bune

împregnări cu CO2.

Dezaerarea apei se face cu scopul îndepărtării aerului dizolvat în apă, ceea ce

asigură o conservare mai bună a băuturii faţă de acţiunea microorganismelor şi de

păstrarea aromelor. Se face într-un dezaerator sub vid.

Dedurizarea apei se face în instalaţii de dedruizare cu schimbători de ioni. Apa

care se foloseşte la prepararea băuturilor răcoritoare trebuie să aibă o duritate de

maximum 6 grade germane, ceea ce contribuie la limpiditatea şi la calitatea gustativă

a acestora.

Răcirea apei se face la o temperatură de +5oC, în schimbătoare de căldură

multitubulare sau cu plăci.

Impregnarea apei cu dioxid de carbon se face într-un saturator. Dioxidul de

carbon se introduce în saturator la presiunea de 5-6 bar şi are o circulaţie în

contracurent cu apa.

Impregnarea băuturilor răcoritoare cu CO2 s-a dezvoltat pe două direcţii:

impregnarea separată a apei, care se amestecă ulterior cu siropul de cupaj şi

impregnarea concomitentă a siropului de cupaj cu apa. Primul procedeu se aplică în

prezent în instalaţiile de capacitate mică, iar al doilea, care se extinde din ce în ce mai

mult, se aplică la instalaţiile moderne, de mare capacitate.

Dozarea-închiderea băuturilor răcoritoare foloseşte butelii de sticlă spălate, în

maşina de spălat sticle şi controlate. Formarea spumei la dozare se poate evita,

urmărind ca atât siropul cât şi apa să fie aproximativ la aceeaşi temperatură. Sticlele

se capsulează cu capsule metalice, prevăzute în interior cu rondele de plută sau de

material plastic. Tendinţa actuală la ambalare este de folosire a buteliilor de material

plastic sau de materiale complexe, cu închidere cu buşon filetat, condiţionate în 164

prealabil.

Navetele cu sticle se depozitează în spaţii curate, răcoroase, ferite de razele

solare sau de înghet.

Defectele de fabricaţie ale băuturilor răcoritoare

• Opalescenţa, ce apare datorită unei limpeziri incorecte a sucului de fructe,

filtrării necorespunzătoare a siropului de zahăr sau proliferării

microorganismelor;

• Impregnarea necorespunzătoare, datorită nerespectării temperaturii apei,

durităţii sau presiunii dioxidului de carbon.

Apa Zahar Concentrat sau Macerate alcoolice CO2

suc de fructe uleiuri aromateesente

Tratare apa

Preparare sirop

Filtrare

Cupajare

Impregnare cu CO2

Dozare

Inchidere

Depozitare

Fig. 54 Schema tehnologia de obtinere a bauturilor racoritoare

165

14.3 Tehnologia fabricării pectinei

Pectina este un material auxiliar valoros pentru industria alimentară fiind

indispensabil pentru fabricarea produselor gelificate conservate cu zahăr. Ea poate fi

obţinută din tescovina de mere care rezultă ca subprodus de la fabricarea sucului de

mere.

Preparatele pectice sunt soluţii apoase concentrate, cu un conţinut de 2- 3%

pectină, conservate prin pasteurizare sau cu conservanţi alimentari (extracte pectice),

sau pot fi pectină pulbere obţinută prin uscarea extractelor pectice sau prin precipitare

a pectinei prin uscare. După gradul de metoxilare se împart în pectine putermic

metoxilate şi pectine slab metoxilate.

• Pectine puternic metoxilate, cu un grad de metoxilare mai mare de 50%, care

formeaza gel intr-o solutie de zahar de cel putin 60% si in prezenta acidului;

se impart

o Pectine cu gelificare rapida, cu grad de metoxilare cuprins intre 72-

82%, care realizeaza gelificarea in cateva minute, la temperatura de

77-85°C

o Pectine cu gelificare lenta, cu grad de metoxilare de 62-70%, care

realizeaza gelificarea dupa o ora la temperatura de 85°C.

• Pectina slab metoxilata, cu grad de metoxilare de 30-40%, care realizeaza

gelificarea in solutie de zahar de 30-40% sau in absenta acestuia dar in

prezenta ionilor de calciu

In general se fabrica urmatoarele tipuri de pectine:

pectina inalt metoxilata, de valt,

pectina inalt metoxilata, purificata,

pectina slab metoxilata.

166

Fig. 55 Shema tehnologica de obtinere a pectinei

Materia primă, tescovina de mere, conţine 0,7- 1,2% substanţe pectice şi 60- 70%

apă. Pentru conservarea sa se pot utiliza două metode: conservarea chimică cu SO2

sau uscarea până la 5% umiditate în uscător tambur. Calitatea tescovinei este

determinata de continutul in pectina si de puterea de gelificare a pectinei obisnuite.

Acesti indicatori sunt influentati de urmatorii factori:

materia prima utilizata, din merele ajunse la maturitate industriala se

obtine o tescovina superioara din punct de vedere calitativ fata de merele imature sau

aflate in postmaturare

procesul tehnologic de deshidratare a tescovinei umede

conditiile de pastrare a tescovinei deshidratate

167

spălare

purificare

extract pectic

separare

spălare

Tescovină

filtrare

concetrareextract

concentrat

extracţie

uscare

măcinare

ambalare

depozitare

Pectină pulbere

Tescovina de mere deshidratata trebuie sa:

se prezinte sub forma unor fragmente de coaja si casa seminala, cu textura

elastica, fara particule arse sau mucegaite

sa aiba un continut de umiditate de 6-12%

sa contina minim 6,5% substante pectice

deshidratarea tescovinei sa se faca sincronizat cu prelucrarea sucului si sa se

evite caramelizarea tescovinei si degradarea substantelor pectice in timpul

deshidratarii

Compozitia chimica medie a tescovinei deshidratate este:

• substanta uscata-92,90%

• aciditate, exprimata in acid malic-1,55%

• zahar total, -25,54%

• saruri minerale-1,87%

Materii auxiliare utilizate la fabricarea pectinei sunt: acizii (clorhidric, azotic, citric,

sulfuros), baze (hidroxid de sodiu), alcooli (metilic, etilic, izopropilic), kiselgurul;

toate trebuie sa indeplineasca conditiile de calitate inscrise in normativele in vigoare.

Spălarea tescovinei se practică pentru a înlătura substanţele de însoţire de substanţele

pectice, care în cazul în care trec în produsul finit îl depreciază. Spălarea se face cu

apă rece timp de 18- 24h, folosind o proprţie de 10- 20 ori mai multă apă decât

cantitatea de tescovină.

Extracţia are rolul de a realiza hidroliza protopectinei şi extracţia substanţelor pectice

solubilizate. Tescovina deshidratata se dozeaza in tancurile extractoare cu apa si acid.

Amestecul de tescovină, apă şi acid se menţine timp de 18- 24h în tancurile de

extracţie, sub agitare continuă, timp de în care are loc trecerea soluţiei în pectină.

Tancurile sunt confectionate materiale acido-rezistente si sunt izolate pentru

mentinerea temperaturii necesare procesului de extractie.

Separarea şi tratarea extractului pectic- din tancurile extractoare amestecul este trecut

la presare unde se separă turtele de tescovină epuizate din extractul pectic brut.

Acesta se clarifica prin filtrare iar pentru marirea eficientei filtrarii, in prealabil se

supun unei separari centrifugale. Se obtine un extract pectic cu 1,5-2,5% substanta

uscata solubila.

168

Purificarea extractelor pectice este o operaţie necesară în special la prelucrarea

tescovinei din mere insufucient coapte se face prin două metode: tratarea cu preparate

enzimatice sau absorbţia pe cărbuni activi.

Concentrarea se desfăşoară într-o instalaţie de concentrare cu vid unde nu trebuie să

depăşească temperatura de 45- 50oC ce ar produce demetoxilarea pectinei. Extractul

pectic concentrat astfel obţinut are un conţinut de 1,5% substanţă uscată şi 3- 4%

substanţe pectice.

Precipitarea se efectuează cu alcool etilic sau alcool metilic cu o concentraţie de 90%.

Uscarea pectinei se realizează în instalaţii de uscare sub vid la temperaturi de max 75-

80oC până la umiditatea produsului de 4- 5%. Se mai pot folosi uscatoare cu valt, la

care agentul de uscare este aburul ce circula in interiorul valturilor. Pelicula de

pectina se desprinde de pe valturi cu ajutorul unor cutite, este preluata de un snec

transportor si dirijata spre operatia de macinare.

Măcinarea pectinei se face până la dimensiuni de max. 2 mm, cu ajutorul unor mori

cu ciocane si este transportata pneumatic la un buncar tampon. Aceasta este pectina

inalt metoxilata de valt.

Pentru pectina purificata, pulberea rezultata la operatia de macinara se amesteca cu o

solutie alcoolica si se pompeaza la centrifuga.Purificarea are rolul de a elimina

substantele de balast ca: zaharuri, saruri minerale care impurifica pectina. Aceasta se

realizeaza prin spalari repetate ca solutii de alcool metilic sau etilic de concentratii

crescande.Pentru obtinerea pectinei slab metoxilate , dupa o singura spalare se

executa demetoxilarea la temperaturi scazute, in mediu puternic alcalin de amoniac

sau hidroxid de sodiu. Pectina demetoxilata este, apoi, purificata ca mai sus.

Pentru obţinerea unui produs cu acelaşi grad de gelificare, pectina pulbere se

amestecă cu zahăr pudră în cantităţi variabile.

Ambalarea pectinei se face în recipiente confecţionate din materiale destinate

produselor deshidratate şi higroscopice (pungi sau saci) si se depoziteaza la max.

25°C.

169