Tehnologia Produselor Horticole IV ID PDF

Universitatea de tiine Agricole i Medicin Veterinar, Iai Facultatea de Horticultur

ef lucr. dr. Liviu Mihai IRIMIA

TEHNOLOGIA PRODUSELOR HORTICOLE

Suport de curs ID

Iai, 2013

Tehnologia produselor horticole

5

Tehnologia produselor horticole Suport de curs ID

ef lucr. dr. Liviu Mihai IRIMIA

IAI - 2013


7

CUPRINS

Capitolul 1. CARACTERIZAREA TEHNOLOGIC A LEGUMELOR I FRUCTELOR

1.1. Definiia tehnologic a legumelor i fructelor 1.2. Clasificarea legumelor i fructelor 1.3. Valoarea alimentar, nutraceutic i energetic a legumelor i fructelor 1.4. Constituia fizic a legumelor i fructelor 1.5. Fermitatea structo-textural a legumelor i fructelor 1.6. Proprietile fizice ale legumelor i fructelor 1.7. Compoziia chimic a legumelor i fructelor 1.8. Procesele biologice post-recoltare la legume i fructe

Capitolul 2. PARTICULARITILE FLUXULUI DE VALORIFICARE A LEGUMELOR SI FRUCTELOR

2.1. Recoltarea legumelor i fructelor 2.2. Presortarea 2.3. Prercirea 2.4. Condiionarea legumelor i fructelor 2.5. Ambalarea legumelor i fructelor 2.6. Depozitarea legumelor i fructelor 2.7. Metodele de depozitare 2.8. Controlul factorilor de mediu n timpul pstrrii

Capitolul 3. CALITATEA LEGUMELOR I FRUCTELOR DESTINATE CONSUMULUI N STARE PROASPT

3.1. Factorii care determin calitatea legumelor i fructelor 3.2. Deprecierea i alterarea post-recoltare a legumelor i fructelor 3.3. Analiza calitii legumelor i fructelor

Capitolul 4. MANAGEMENTUL SIGURANEI ALIMENTARE A LEGUMELOR I FRUCTELOR 4.1. Factorii de risc n producia de legume i fructe 4.2. Sistemele de management a siguranei alimentare a legumelor, fructelor i produselor derivate din legume i fructe


9

Capitolul 1

CARACTERIZAREA TEHNOLOGIC A LEGUMELOR I FRUCTELOR

1.1. Definiia tehnologic a legumelor i fructelor Legumele i fructele sunt organe vegetale sau pri de organe

vegetale comestibile, provenind de la plantele horticole. Fructele provin de la pomi i arbuti fructiferi i, datorit coninutului

lor ridicat n zaharuri, sunt consumate, n general, ca desert. Pe plan mondial exist o diversitate de fructe, a cror valoare alimentar i proprieti organoleptice le fac produse de baz n alimentaia omului. Fiecare zon climatic are fructele ei, reprezentative: bananele, ananasul, mango reprezentative pentru zonele cu climat tropical; citricele, mslinele, kiwi reprezentative pentru climatul mediteranean; curmalele, smochinele, rodiile, persimonul reprezentative pentru zonele deertice. n condiiile climatului temperat, n care se situeaz i Romnia, se obin: mere, pere, gutui, prune, caise, piersici, ciree, viine, nuci, alune, struguri de mas, cpune, zmeur, coacze i mure. Acest sortiment este completat de migdale, castane comestibile, ctin i afine, produse ns n cantiti mai mici, datorit cultivrii lor pe suprafee restrnse sau provenienei din flora spontan. Fructele cele mai cultivate i utilizate pentru consum sunt citricele, bananele, merele, strugurii, perele i piersicile (FAOSTAT, 2011).

Legumele sunt organe vegetale provenind de la specii legumicole i folosite ca alimente de baz, alturi de celelalte alimente de origine vegetal i animal (Potec i colab., 1983). Din punct de vedere botanic, ele pot fi fructe legumicole, tulpini, rdcini, frunze sau inflorescene modificate prin selecie. n condiiile climatului temperat-continental din Romnia se obin urmtoarele legume: morcov, pstrnac, elin, ridichi, sfecl roie, varz alb, varz roie, varz de Bruxelles, conopid, broccoli, gulie, tomate, ardei, vinete, castravei, pepene galben, pepene verde, dovlecel, mazre, fasole, bob, bame, salat, spanac, cicoare, lobod, mrar, cimbru, fenicol, ceap, usturoi, praz, sparanghel, revent, hrean, leutean, cartof timpuriu i ciuperci de cultur.

1.2. Clasificarea legumelor i fructelor Legumele i fructele se deosebesc ntre ele prin numeroase

particulariti de ordin morfologic, tehnologic i comercial. n raport cu aceste particulariti, deosebim clasificare botanic, morfologic, comercial, dup perisabilitate i dup originea geografic.

10

Clasificarea botanic. n domeniul produciei legumicole, practicile tehnologice i produsele fitosanitare se adreseaz unor grupe de specii nrudite din punct de vedere botanic. Acestea sunt definite prin numele familiei din care fac parte, de exemplu: castravetele, dovleacul i pepenii sunt denumite Cucurbitaceae, reventul i andivele Poligonaceae, iar tomatele, vinetele i ardeii Solanaceae.

Clasificarea morfologic are n vedere organul vegetal, sau partea de organ vegetal reprezentat de legum sau de fruct. La legume deosebim: rdcinoase (morcov, ptrujel, pstrnac, elin, ridichi, sfecl roie); bulboase (ceap, praz, usturoi); frunzoase (salata verde, spanacul, loboda); pstioase (fasolea verde, mazrea, bamele); solano-fructoase (tomate, ardei, vinete); tuberculifere (cartoful); vrzoase (varza alb, varza roie, conopida, gulia); etc. La fructe: pomacee (mere, pere, gutui); drupacee (prune, caise, piersici, ciree, viine) etc.

Clasificarea comercial utilizeaz ca i criteriu momentul cnd produsele apar n consum. Exist produse extratimpurii (denumite i trufandale), timpurii, cu maturare normal, semitrzii, trzii etc. Unele specii au toat gama de soiuri (strugurii de mas), altele apar n anumite momente ale perioadei de vegetaie (cireele, viinele, nucile etc.).

Clasificarea dup gradul de perisabilitate (perissable = alterabil, n limba francez) prezint cea mai mare importan din punct de vedere tehnologic (Beceanu, 2010). Legumele i fructele din grupe de perisabilitate diferite sunt recoltate, manipulate, transportate, pstrate, condiionate i comercializate separat. Sczmintele care se aplic, durata i condiiile de depozitare sunt specifice fiecrei grupe de perisabilitate. Acestea grupe sunt:

- excesiv de perisabile: cpune, zmeur, mure, afine, ceap verde, andive, spanac, sparanghel, salat, leutean, mrar, mazre verde, lobod, ptrunjel, ciuperci comestibile;

- perisabile: ciree, viine, corcodue, zarzre, caise, prune, piersici, struguri, ardei, tomate, bame, conopid, pepeni galbeni;

- puin perisabile: mere, pere, gutui, usturoi, ceap, praz, morcov, elin, ridichi de iarn, sfecl, ptrunjel, pstrnac, gulii, cartofi de toamn, hrean;

- foarte puin puin perisabile: nuci, alune, migdale. n normativele tehnice, grupele de perisabilitate sunt notate cu

literele mari ale alfabetului, de la litera A (deosebit de perisabile) pn la grupele E i F (foarte puin perisabile).

Clasificarea dup originea geografic separ trei mari grupe de legume i fructe:


11

- legume i fructe specifice climatului temperat, dintre care fac parte i cele cultivate n Romnia;

- legume i fructe specifice climatului subtropical: citrice, msline (Olea europea), smochine (Ficus carica), kiwi (Actinidia sp.), fistic (Pistacia sp.), physalis (Physalis peruviana), litchi (Litchi sinensis), curmale (Phoenix dactylifera), rocove (Ceratonia siliqua), zizifus (Ziziphus sp.) etc.

- legume i fructe specifice climatului tropical: banane (Musa sapientum), avocado (Persea gratissima), ananas (Ananas comosus), nuc de cocos (Cocos nucifera), mango (Mangifera indica), papaia (Carica papaya), carambola (Averhoa carambola) etc.

1.3. Valoarea alimentar, nutraceutic i energetic a legumelor i fructelor

Legumele i fructele, n stare proaspt sau conservat, sunt produse indispensabile alimentaiei omului. ntr-o alimentaie raional, legumele i fructele trebuie s furnizeze circa 20% din necesarul de nutrieni al organismului uman (de la Rosa i colab., 2009). Importana lor pentru alimentaie rezid n valoarea alimentar, nutraceutic i energetic ce le caracterizeaz.

Valoarea alimentar este dat de inocuitate, valoarea nutritiv i calitile senzoriale pozitive:

- inocuitatea semnific lipsa impuritilor, a substanelor nocive, a substanelor anti-nutriionale i contaminanilor microbiologici care pot reprezenta riscuri pentru sntatea organismului uman; este o caracteristic obligatorie pentru orice produs alimentar, indiferent de originea sa biologic i de natura tehnologic (Da-Wen, 2011);

- valoarea nutritiv: nutrienii sau trofinele (trophe=hran) sunt substane care asigur desfurarea normal a proceselor metabolice dintr-un organism viu i care sunt procurate din mediul n care acesta triete. Acetia aparin celor ase mari grupe: glucide, lipide, sruri minerale, proteine, vitamine i ap. n cazul organismului uman, pentru desfurarea normal a proceselor metabolice sunt necesari circa 50 de nutrieni. n legume i fructe, acetia se gsesc n cantiti diferite. Pe lng produsele cu valoare nutritiv ridicat exist i produse cu proprieti antinutritive sau chiar toxice. De exemplu, unele legume din familiile Poligonaceae (mcriul) i Chenopodiaceae (sfecla roie) conin acid oxalic ce ngreuneaz asimilaia calciului, consumul lor fiind asociat cu apariia calculilor renali (Verma i Joshi, 2000). De asemenea, unele Fabaceae (lupinul, bobul, fasolea roie) conin hemaglutinine, substane cu efect anti-coagulant, care necesit a fi eliminate prin tratament termic al produsului

12

nainte de utilizarea n alimentaie. Alcoolul metilic, rezultat din demetoxilarea pectinelor la fermentaia mustului de hibrizi productori direci, trebuie eliminat n procesul de producere a distilatelor. Tuberculii de cartof, expui la lumin solar, formeaz, dup un timp, n zonele nverzite, alcaloidul solanin care, n doze de 2-5 mg/kg corp, poate provoca dereglri gastrointestinale i neurologice severe (Friedman i McDonald, 1999).

- calitile senzoriale sunt cele perceptibile cu ajutorul simurilor i care fac ca un produs s fie apetisant: forma, mrimea, culoarea, aroma, starea de prospeime, gradul de maturare, suculena i fermitatea pulpei.

Valoarea nutraceutic. Termenul nutraceutic definete un aliment sau parte a unui aliment ce influeneaz favorabil starea de sntate, prin prevenirea i vindecarea bolilor. Dintre legumele i fructele cu valoare nutraceutic ridicat fac parte usturoiul, ceapa, hreanul, ardeiul iute, mrarul, cimbrul i elina. Acestea conin substane precum antioxidani, acid folic, fibre celulozice i fitoncide, care previn i ajut la vindecarea bolilor.

Valoarea energetic este dat de lipide i glucide. Acestea conin C i H care, prin oxidare, se transform n CO2 i H2O, cu eliberarea de energie. Cantitatea de energie eliberat prin oxidarea lipidelor de origine vegetal este de cca. 9.3 cal./g, iar a carbohidrailor de origine vegetal, de 3.9-4.2 cal./g (Merrill i Watt, 1973). Cea mai ridicat valoare energetic o au nucile, migdalele i alunele, iar cea mai redus tomatele, ridichile i ciupercile (Tabelul 1.2.).

Valoarea energetic nu confer n sine calitate alimentelor, lipidele i glucidele fiind valoroase mai ales n combinaie cu nutrienii din celelalte grupe.

1.4. Constituia fizic a legumelor i fructelor Constituia fizic reprezint totalitatea particularitilor structurale i

texturale ale legumei sau fructului, aprute din interaciunea cu mediul nconjurtor (Potec i colab., 1983). De constituia fizic depinde predispoziia organelor vegetale la dereglri fiziologice, boli, tratamente tehnologice i manipulri. Constituia fizic include structura i textura.

Structura intereseaz sub formele morfologic, anatomic i ultramicroscopic.

- structurile morfologic i anatomic prezint o variabilitate mare i de ele depinde aprecierea fructelor i legumelor sub aspect calitativ, utilizarea lor, tratamentele tehnologice pe care le necesit, precum i proporia de resturi tehnologice, care rezult prin prelucrarea lor (Tabelul 1.3.).

- structura ultramicroscopic privete particularitile peretelui i mebranei celulare a fructelor i legumelor. Acestea influeneaz capacitatea


13

de pstrare: cnd predomin structura celulozic, nveliul celular este permeabil pentru gaze i lichide, iar celula se menine turgescent i are un metabolism normal. Modificrile anatomice ulterioare (cerificare, lignificare, suberificare, gelificare, ngroare) determin dereglri (reducerea elasticitii, deshidratare, nmuiere, sclerificare), care afecteaz calitatea produselor, pstrarea n stare proaspt i prelucrarea lor industrial.

Textura este dat de gruparea celulelor sub form de esuturi i a esuturilor sub form de organe. La legume i fructe acestea prezint particulariti care influeneaz valoarea alimentar, pstrarea i prelucrarea (Beceanu, 2010). De exemplu:

- epiderma: la legumele pentru frunze este subire i conine clorofil; la ciree, prune, coacze conine pigmeni antocianici; la morcovi conine caroten; epiderma merelor este acoperit de cuticul, a prunelor i strugurilor cu pruin, iar a piersicilor i caiselor cu periori;

- esuturile trofice sunt caracteristice prii comestibile a legumelor i fructelor, n ele acumulndu-se substane de rezerv: amidon n parenchimul medular de la cartof; carotenoizi i zaharoz n parenchimul liberian al morcovului; lipide n alune i nuci; proteine i amidon n boabele de fasole;

- sclerenchimul formeaz nveliul smburilor la drupacee, coaja la nuci i sclereidele din pere i gutui;

- esuturile secretoare: la usturoi i ceap secret oxalai; la salat, latex; la citrice sunt reprezentate prin grupuri de celule, care secret uleiuri eterice; la elin sau mrar secret uleiuri volatile;

- suberul: esut de aprare format din straturi de celule cu pereii impregnai cu suberin; se ntlnete la cartof, mere, pere.

Structura i textura determin fermitatea legumelor i fructelor, fragilitatea i elasticitatea lor.

1.5. Fermitatea structo-textural a legumelor i fructelor Structura i textura formeaz n interdependena lor un ansamblu care

poate fi compact sau afnat i care condiioneaz fermitatea, fragilitatea i elasticitatea produselor (Potec i colab., 1983). n funcie de mrimea nsumat a spaiilor intercelulare, fructele i legumele pot avea esuturi compacte sau afnate. Structura compact este caracteristic produselor care prezint puine spaii intercelulare: strugurii 0,1-0,6%, tomatele 1,3-4,1%, tuberculii de cartof 2,5%, vinetele 0,5-1,9%, piersicile 1,6-5,3% etc. Structura afnat este specific produselor cu spaii intercelulare mari, cum sunt legumele frunze i unele soiuri de mere (25% din volum).

14

Fermitatea condiioneaz integritatea legumelor i fructelor: cu ct fermitatea este mai ridicat, cu att produsele rezist mai bine la manipularea i la ocurile mecanice, care survin pe parcursul valorificrii lor.

Fermitatea este influenat de maturarea produselor i de turgescena celulelor: fermitatea este ridicat pn la nceperea maturrii, dup care se diminueaz; turgescena celulelor este variabil n funcie de aprovizionarea cu ap a plantelor i de momentul din zi n care se evalueaz. Pentru a avea esuturi turgescente, legumele se recolteaz dimineaa i pe timp rcoros, cnd umiditatea solului i aerului este mai ridicat. Fermitatea variaz i n funcie de specie i soi: este mai ridicat i se menine la valori mai mari la mere, gutui, morcov, elin, vinete, sfecl; este mai redus i se diminueaz ntr-un timp scurt la salat, spanac, mrar, cpune, caise, piersici, prune i pere.

Fragilitatea i elasticitatea esuturilor la legume i fructe prezint importan n vederea pstrrii i manipulrii acestora. Din acest punct de vedere, deosebim legume i fructe cu structur delicat (cpune, zmeur, fragi, coacze, ciree, viine, caise, piersici, legume frunzoase, fasole verde, sparanghel), cu structur rezistent (varz, ardei, rdcinoase, gutui, mere, pere timpurii) i cu structur foarte rezistent (bulboase, varz de toamn, cartofi, mere, pere de iarn, nuci, alune).

Cunoaterea fermitii este necesar pentru stabilirea momentului i modului de recoltare, ambalare i transport, precum i a duratei de pstrare.

1.6. Proprietile fizice ale legumelor i fructelor Constituia fizic a legumelor i fructelor determin proprietile

fizice ale acestora, respectiv (Potec i colab., 1983): masa specific, masa volumetric, cldura specific, temperatura de nghe i rezistena la strpungere.

Masa specific este masa unitii de volum din produsul considerat (g/cm3, kg/l). Variaz cu specia, soiul i recolta. n cazul fructelor variaz ntre 0,65 la mere i 1,29 la ciree. Cauzele variaiei sunt textura, structura i compoziia chimic a organelor. Celulele regulate determin o pulp dens, mai grea. Componentele chimice prezint la rndul lor mas specific diferit, dup cum urmeaz: apa=1,00 (kg/L); celuloza=1,27 (g/cm3); fructoza=1,66 g/cm3; acidul malic = 1,60 (kg/L); aer = 0,0012 (g/cm3).

n funcie de structura i textura lor, produsele horticole conin cantiti variabile de aer, iar acesta influeneaz masa lor specific. n general, produsele cu volum mic au textur dens i mas specific mare.


15

Acestea se manipuleaz cel mai uor, au durat de pstrare mai lung i turgescen mai bun la finalul pstrrii.

Masa volumetric reprezint masa produselor care ocup volumul de 1m3 i este exprimat n kg (kg/m3). Depinde de forma, mrimea i masa specific a produselor. n cazul fructelor, masa volumetric este cuprins ntre 400 kg/m3 la mere i 620 kg/m3 la ciree, iar n cazul legumelor, ntre 120 kg/m3 la spanac i 1000 kg/m3 la tomate (Potec i colab., 1983). Acest parametru prezint importan pentru stabilirea numrului de ambalaje, de mijloace de transport i a volumului spaiilor de depozitare.

Cldura specific (Cs) reprezint cantitatea de cldur necesar pentru a ridica temperatura unitii de mas (kg) dintr-un corp cu 1C. Se exprim n kcal/kgC. Limitele de variaie sunt cuprinse ntre 0,875 (prune) i 0,932 (cpune) pentru fructe i ntre 0,845 (cartofi) i 0,915 (conopid) pentru legume (Potec i colab., 1983). Valoarea Cs este necesar pentru a stabili temperatura de pstrare, temperatura din timpul transportrii produselor i condiiile de ventilare, prercire i condiionare. Produsele cu valori ridicate ale Cs au activitate metabolic mai intens i perisabiliti mai mari fa de produsele cu valori mai coborte.

Temperatura subfiziologic reprezint orice valoare a nivelului de temperatur, care se situeaz sub limita strii normale i stnjenete desfurarea proceselor biologice. Se exprim n C. Este diferit de la o specie la alta i influeneaz calitatea produselor i durata lor de pstrare n depozite. La majoritatea legumelor i fructelor temperatura optim de pstrare este de 01C, la pepeni i tuberculi de cartof de 35C, la batat i banane de 12C. Temperaturile subfiziologice, situate ntre aceste intervale i temperatura de nghe caracteristic fiecrui produs, determin vtmri, care devin vizibile atunci cnd produsele sunt aduse n condiii de temperatur ridicat. Aceste vtmri constau n decolorare, ptare, prbuire sau diminuarea capacitii de maturare. Decolorarea se manifest prin apariia de arsuri; ptarea apare cnd umiditatea a fost redus; prbuirea se datoreaz rcirii severe, cnd produsul i pierde rezistena la atacul microorganismelor; coacerea anormal se manifest sub forma unei colorri neuniforme (tomate verzi, pepeni).

n funcie de temperatura subfiziologic s-a stabilit temperatura optim pentru durata de pstrare programat a legumelor i fructelor.

Temperatura de nghe, numit i punct de congelare, depinde de compoziia chimic a produsului. Variaz ntre -0,3C (mrar) i -3,1C (hrean rdcini) n cazul legumelor, i -0,8C (pepeni) i -6,5C (nuci) la fructe. n funcie de temperatura de nghe, fructele i legumele se difereniaz n 5 clase (Beceanu, 2010):

16

- deosebit de sensibile (-0.3-1C): andive, castravei, pepeni, spanac, salat, tomate, varz, ptlgele vinete, coacze;

- foarte sensibile (-1- 2C): ardei, cartofi, ceap, ciuperci, conopid, gulii, mazre, morcovi, ptrunjel, pstrnac, sparanghel, elin, cpune, mure, piersici, zmeur, prune;

- sensibile (- 2- 3C): ridichi, ciree, mere, pere, struguri, viine, prune, morcovi, cartofi;

- puin sensibile (- 3...- 4C): usturoi, unele soiuri de prune, struguri, viine;

- relativ rezistente (- 4- 7C): nuci, migdale, castane. Factorii de influen a rezistenei la nghe sunt: gradul de maturare,

soiul, precum i durata de expunere la nghe: - gradul de maturare este direct proporional cu rezistena la nghe:

cu ct maturarea este mai bun, cu att coninutul de substan uscat este mai ridicat, iar rezistena la nghe a produsului mai mare;

- soiul determin, de asemenea, diferene: strugurii de la soiul Cardinal sunt mai sensibili la nghe (- 2.6C) dect cei de la soiul Muscat de Hamburg (- 4.6C);

- durata de expunere la nghe: expunerea ndelungat la nghe determin formarea n celule a acelor de ghea, care distrug pereii celulari.

Rezistena la penetrare se exprim n kgf/cm2 i indic fermitatea esuturilor legumei sau fructului. Se msoar cu penetrometrul, maturometrul, tenderometrul, pendulul Gall etc.

1.7. Compoziia chimic a legumelor i fructelor Analiza chimic a legumelor i fructelor relev faptul c acestea sunt

formate din ap i substan uscat. La analiz, apa se pierde prin evaporare, parial sau total, iar substana organic se transform prin ardere. Astfel, partea organic se oxideaz, mineralizndu-se (n CO2 i H2O), iar partea mineral rmne sub form de cenu (Potec i colab., 1983). Ambele componente influeneaz n mod esenial calitatea, pstrarea i industrializarea legumelor i fructelor.

1.7.1. Apa constituie mediul de desfurare a reaciilor biochimice, particip la vehicularea substanelor solubilizate, contribuie la reglarea temperaturii, la meninerea turgescenei, la desfurarea proceselor de cretere i dezvoltare.

n esuturi, apa se gsete sub form liber i legat: - apa liber se afl n vacuole i conine diferite substane dizolvate

(glucide, sruri minerale, acizi organici); poate fi separat i eliminat cu uurin prin presare, centrifugare sau evaporare.


17

- apa legat este reprezentat prin ap coloidal, ap de cristalizare i ap de constituie. Apa coloidal poate fi extras numai parial, prin inerea produsului fragmentat timp de 8-12 ore la temperatura de 105C; apa de cristalizare i cea de constituie nu pot fi extrase dect prin metode care determin distrugerea structurii i a substanelor constitutive ale produsului.

Apa liber i apa legat constituie mpreun umiditatea total. Acest parametru se determin n laborator prin deshidratare la etuv, la 105C, timp de 24-36 ore, pn cnd dou cntriri succesive nu mai prezint diferene. Umiditatea total variaz n limite foarte largi, n funcie de natura legumei sau a fructului i de gradul de maturare al acestuia (Tabelul 1.4.): la legume ntre 75% la mazre i 97% la castravei; la fructe, ntre 7% la nuci i 93% la cpune. Umiditatea total scade pe parcursul maturrii legumelor i fructelor, ca urmare a acumulrii de substan uscat. Dup recoltare, umiditatea total continu s se diminueze, ca urmare a pierderii apei prin transpiraie (Potec i colab., 1983).

1.7.2. Substanele minerale intr n constituia celulelor i esuturilor vegetale. Indispensabile pentru desfurarea proceselor metabolice sunt: K, Na, Mg, Ca, Fe, Cu, Co, Zn, Mn, Mo, F, Cl, P, I, S i Si.

Coninutul de minerale al produselor horticole variaz ntre 0,2-2,1% la fructe i 0,42,4% la legume (Tabelul 1.4.). Pe parcursul perioadei de cretere i maturare, coninutul de substane minerale crete, ca urmare a acumulrii de substan uscat.

Substanele minerale exercit o influen important asupra caracteristicilor organoleptice i a capacitii de pstrare a legumelor i fructelor, dup cum urmeaz (Potec i colab., 1983):

Azotul. Fructele i legumele provenite din culturi fertilizate cu doze mari de azot au fermitate structo-textural mai redus, coninut mai mic de glucide i aciditate titrabil mai ridicat; metabolismul lor este mai intens, deprecierea calitativ mai rapid, iar predispoziia la boli i dereglri fiziologice mai ridicat (Beceanu, 1992). Fertilizarea cu doze mari de azot reprezint, totodat, principala cauz a acumulrii n legume i fructe a nitrailor i nitriilor, compui extrem de nocivi pentru organismul uman, deoarece determin apariia methemoglobinemiei i formarea nitrozaminelor cu aciune cancerigen i mutagen (Avasilci Liliana, 2012). Datele tiinifice indic faptul c 1mg nitrii/100 g produs determin apariia nitrozaminelor. Coninutul de nitrii din legume i fructe variaz ntre 50 i 1000 mg/kg produs vegetal, diferit n funcie de specie: cel mai ridicat coninut se nregistreaz la salat, spanac, sfecl roie, elin; cel mai sczut la fructele de pdure. n general, coninut ridicat au prile vegetale (rdcin, ramificaii, frunze), comparativ cu fructele legumicole.

18

Coninutul de nitrii al legumelor scade n ordinea frunze > tulpin > rdcin > inflorescen > tubercul > bulb > fruct > semine (Low i colab.,1991).

Fosforul influeneaz favorabil caracteristicile organoleptice ale legumelor i fructelor i sporete durata de pstrare a acestora.

Potasiul mbuntete nsuirile gustative, mrete rezistena la boli i fermitatea structo-textural a legumelor i fructelor; fructele devin mai dulci, mai colorate i cu aciditate mai echilibrat.

Calciul. Deficitul de Ca determin dereglri fiziologice la majoritatea fructelor i legumelor.

Fierul. Deficitul de Fe determin cloroza fero-calcic, cu consecine nefavorabile asupra calitii fructelor; excesul de fier determin apariia rugozitii merelor, o reea de celule moarte, lignificate pe suprafaa fructelor.

Borul contribuie la creterea coninutului de glucide din struguri i fructe. Carena de B determin: meierea, mrgeluirea i nnegrirea sau deformarea boabelor la strugurii de mas; tuberculi mici, neregulai, deformai i cu coaj aspr, pieloas i crpat la cartofi.

1.7.3. Substanele organice se mpart n mai multe grupe: - substane plastice: glucide, protide, lipide; - substane cu rol activ: vitamine, enzime, hormoni vegetali; - compui rezultai din metabolismul intermediar: acizi organici,

substane fenolice, substane volatile care confer miros i arom, glicozide etc.;

- compui cu rol complex: alcaloizi, fitoncide, amine, amide etc. 1.7.3.1. Glucidele sunt produsul primar al fotosintezei. n literatura

de specialitate sunt denumite i zaharuri, hidrai de carbon, carbohidrai etc. Legumele i fructele conin, n cantiti mai mari, trei grupe de glucide: glucide hidrosolubile (monoglucide, diglucide etc.), homopoliglucide (amidon, celuloz) i heteropoliglucide (pectine, gume vegetale i hemiceluloze).

Coninutul total de glucide al legumelor i fructelor este, comparativ cu al altor produse agricole (cerealele), unul redus, cu valori cuprinse ntre 6% la pepene galben i 34% la curmale (Beceanu, 2010). La fructe, valorile se situeaz n zona median a acestui interval (10-16%), iar la legume, cu excepia cartofilor, coninutul este mai redus. Din acest motiv, glucidele din fructe i legume reprezint n raia nutritiv zilnic numai 4-5% (Verma i Joshi, 2000). Valoarea glucidelor din legume i fructe const n natura lor complex, ce exercit influen benefic asupra organismului uman.


19

Glucidele hidrosolubile sunt glucoza, fructoza i zaharoza, compui care dau gustul dulce al fructelor.

- glucoza se gsete n cantiti mai mari n struguri (7-8%), ciree (6%), pere, prune, afine, cpune, coacze. Fructele care conin predominant glucoz (smburoasele) par mai puin dulci dect celelalte, la un coninut similar de glucide invertibile (Beceanu, 2010).

- fructoza predomin n struguri (7%), mere (6%), ciree (5%); fructele care conin mai mult fructoz (seminoasele) sunt mai dulci dect celelalte;

- zaharoza se gsete n cantitate mai mare n pepeni (9,5%), piersici (5,4%), caise (5,1%), mere i pere (3,5-3,6%); are putere de ndulcire maxim la o concentraie a soluiei de 20%; peste aceast concentraie adaosul de zaharoz nu mai amplific senzaia de dulce.

Glucidele hidrosolubile au o distribuie inegal n esuturil: zaharoza predomin n esuturile exterioare; n cazul merelor, coninutul de glucide crete de la peduncul spre caliciu, de la interior spre exterior i de la zonele verzi ctre zonele colorate n galben i rou; strugurii i merele, supuse unei presri continuie, dau suc din ce n ce mai bogat n glucoz i fructoz i mai srac n zaharoz.

Homopoliglucidele sunt substane macromoleculare, rezultate prin polimerizarea aceluiai tip de monomer. Cele mai importante homopoliglucide din legume i fructe sunt amidonul i celuloza.

- amidonul este cea mai important substan de rezerv din plante. Se gsete depozitat sub form de granule n esuturile parenchimatice de depozitare; este hidrolizat treptat i pus la dispoziia plantei sub form de glucoz, surs de energie pentru procesele metabolice. Dintre legume, coninut ridicat de amidon au cartofii (16-17% la soiurile de consum i 20-22% la soiurile pentru industrializare), iar dintre fructe castanele (27%) i nucile (13-14%). La fructele seminoase (mere, pere, gutui), coninutul de amidon se diminueaz pe parcursul maturrii i depozitrii, acesta fiind un criteriu de apreciere a gradului de maturare, a capacitii de pstrare i a destinaiei de utilizare a fructelor; merele destinate pstrrii se recolteaz la un coninut de amidon de 3,2-6,3% (Beceanu, 2010); pe parcursul pstrrii, coninutul de amidon scade la 0,6-1,9%, valori care indic maturitatea fiziologic.

- celuloza nconjoar celula, formnd mpreun cu hemiceluloza i substanele pectice un perete rezistent i elastic. Coninutul de celuloz al legumelor i fructelor este de 0,3-0,4% (Florkowski i colab., 2009); valori mai mari de 1% se ntlnesc la conopid, fasole i elin.

20

Heteropoliglucidele sunt substane macromoleculare formate din dou sau mai multe tipuri de glucide simple. Cele mai reprezentative sunt: substanele pectice, gumele vegetale i hemicelulozele.

- substanele pectice sunt componente ale lamelei mediane dintre pereii celulari, determinnd rigiditatea i permeabilitatea acestora. Coninutul de substane pectice depete 1% la majoritatea fructelor; la legume variaz ntre 0.3% la tomate i 1.4% la morcovi i fasole verde.

1.7.3.2. Protidele sunt substane macromoleculare cu structur complex, formate din aminoacizi. n legume variaz ntre 1% la castravei i 23% la mazre, cu o valoare medie de 6% la majoritatea speciilor. n cazul fructelor, coninut minim au merele i perele (sub 1%), iar coninut maxim - migdalele (18%) i nucile (peste 16%). n legume i fructe, protidele se gsesc sub form de aminoacizi (protidele cele mai simple) i proteide (rezultate din unirea aminoacizilor n molecule i macromolecule tot mai complexe).

1.7.3.3. Lipidele sunt constituite din acizi grai i derivai ai acestora, esterificai cu diferii alcooli. Din punct de vedere fiziologic, lipidele au rol plastic, participnd la structura membranelor celulare i la reglarea permeabilitii lor (Beceanu i Chira, 2002). Sunt implicate i n metabolismul vegetal, iar la unele specii se acumuleaz n semine, ca substane de rezerv. Coninutul de lipide al majoritii produselor horticole este foarte redus, nedepind, n general, 1%. Valori mari se nregistreaz la nucifere: alunele 61,6%, nucile 62,5% i migdalele 54,1%.

Dintre lipide, importan deosebit prezint gliceridele i ceridele: - gliceridele constituie o rezerv nutritiv pentru embrion. n timpul

pstrrii, gliceridele se hidrolizeaz. n cazul nuciferelor, pstrarea la o higroscopicitate ridicat (90-95%) duce la hidroliza n acizi grai i gliceroli, urmat de oxidarea acestora cu formarea de cetone, aldehide i acizi volatili, substane care imprim mirosul i gustul de rncezit.

- ceridele sunt secretate de cuticul sub form de gruncioare, bastonae sau solzi, care acoper suprafaa unor fructe i legume. Protejeaz fructul mpotriva pierderilor de umiditate, a razelor ultraviolete i a ptrunderii agenilor patogeni.

1.7.3.4. Acizii organici sunt rspndii n toate fructele i legumele, crora le confer gust uor acrior, ntregind nsuirile organoleptice ale acestora. n sucul celular acizii organici se gsesc dizolvai n stare liber, sau combinai sub form de sruri, esteri sau glicozide. Cunoaterea aciditii ne permite s apreciem evoluia unui produs, din momentul recoltrii i pn la finalul valorificrii.


21

n produsele horticole au fost identificai 32 acizi organici, dintre care cei mai importani i care se afl n cantitate mai mare sunt acizii malic, citric, tartric i oxalic.

- acidul malic predomin n mere, pere, gutui, ciree, viine, caise, piersici, prune, mure, morcovi, fasole de grdin, pepeni, castravei i revent. Cantiti mai mari de 1g acid malic/100g conin viinele (1,8%), prunele (1,2%) i caisele (1,0%). n mere, acidul malic atinge, nainte de recoltare 70% din totalul acizilor organici.

- acidul citric este specific citricelor (lmi, portocale, grape-fruit, mandarine), dar se ntlnete n cantitate mai mare i n coaczele negre (2,88 g/100 g), coaczele roii (2,07 g/100 g), zmeur (1,72 g/100 g), ardei, tomate, cartofi.

- acidul tartric este specific strugurilor, n care se gsete n cantitate de 0,2-0,8 g/100g. Este acidul organic cel mai rezistent la oxidare, fiind cel mai puin degradat n ciclul Krebs. Strugurii i pstreaz bine aciditatea, care nu se diminueaz dup 150 de zile de pstrare dect cu 10-11%.

- acidul oxalic se gsete n cantitate mare n spanac, lobod, tevie, mcri, sfecl, revent. Acidul oxalic este o substan antinutritiv, care insolubilizeaz o parte din ionii de Ca2+ i Mg2+, reducnd absorbia acestora n organism. Un mg Ca2+ este insolubilizat de 2,25 mg acid oxalic.

Distribuia acizilor organici n produsele horticole este neuniform: esuturile centrale ale fructelor de mr au o aciditate de 1,6 ori mai mare fa de cea a esuturilor periferice. Prin presare, se constat c primele fraciuni de suc sunt mai puin acide dect cele care urmeaz.

Aciditatea variaz pe parcursul creterii i maturrii fructelor i legumelor. Valorile maxime se nregistreaz n faza de cretere, pn la prg; dup prg aciditatea ncepe s se diminueze, ca urmare a utilizrii acizilor n procesul de respiraie.

1.7.3.5. Vitaminele sunt substane organice, care nu pot fi sintetizate de organismul uman, dar care sunt indispensabile metabolismului acestuia. Legumele i fructele reprezint o surs important de vitamine. n cazul vitaminei C sunt singura surs din care poate fi obinut.

Vitaminele se clasific n dou mari grupe: vitamine hidrosolubile (tiamina-B1; riboflavina-B2; niacina-B3; acidul pantotenic-B5; piridoxina-B6; biotina-B7; acidul folic-B9 i vitamina C) i vitamine liposolubile (vit. A, D, E i K).

1.7.3.6. Enzimele sunt compui de natur proteic, sintetizai de celulele vii i specializai n cataliza reaciilor biochimice. Enzimele condiioneaz desfurarea i coordonarea proceselor metabolice.

n funcie de specificitatea lor, enzimele sunt clasificate n ase grupe: oxidoreductaze, hidrolaze, transferaze, liaze, izomeraze i ligaze.

22

Cele mai importante din punct de vedere al valorificrii legumelor i fructelor sunt oxidoreductazele i hidrolazele.

- oxidoreductazele catalizeaz reaciile de oxidare i de reducere din esuturi. Ele sunt implicate n procesul de maturare a fructelor i legumelor, n biodegradri i boli fiziologice. Cele mai importante sunt (Beceanu, Chira, 2010): peroxidaza, catalaza, lipoxidaza, ascorbatoxidaza i fenoloxidazele.

- hidrolazele catalizeaz scindarea substratului cu ajutorul apei sau accelernd hidroliza legturilor esterice, eterice, glicozidice. Din aceast grup fac parte enzimele pectice, celulazele, amilazele i invertaza.

1.8. Procesele biologice post-recoltare la legume i fructe Fructele i legumele sunt organe vegetale vii, ale cror valoare

nutritiv i caracteristici organoleptice pozitive pot fi meninute o perioad de timp determinat n condiii de homeostazie (din limba greac, homois = aceeai i stasis = stare). Aceste condiii presupun desfurarea cu intensitate sczut a respiraiei, transpiraiei i maturrii, procesele fiziologice principale pe care le desfoar legumele, fructele i strugurii pe parcursul pstrrii n depozite.

1.8.1. Respiraia este procesul metabolic prin care substanele organice din celulele vii sunt descompuse pe cale enzimatic, cu eliberare de energie chimic. Energia chimic eliberat este necesar biosintezelor, meninerii organizrii celulare, permeabilitii membranelor. Din punct de vedere tehnologic, este procesul care influeneaz n cea mai mare msur valoarea alimentar i caracterisicile organoleptice ale legumelor i fructelor dup recoltare. Din punct de vedere fiziologic, respiraia const n oxidarea substanelor de rezerv din celule - substrat respirator - n CO2 i H2O, cu eliberarea de energie.

Substratul respirator este reprezentat de glucide i lipide, ns cnd acestea se epuizeaz, n respiraie se folosesc ca substrat nutritiv inclusiv acizi organici (ac. malic, ac. citric) i proteine. Natura biochimic a substratului folosit n respiraie poate fi stabilit prin calcularea coeficientului de respiraie, respectiv a raportului dintre CO2 produs (ml) i O2 consumat (ml); valoarea acestui raport este 1 n cazul glucozei, 1 n cazul acizilor organici.

Aprovizionarea cu oxigen a celulelor condiioneaz desfurarea normal a respiraiei. Insuficiena O2 determin desfurarea unei respiraii anaerobe, din care rezult acetaldehid i etanol, compui ce imprim legumelor i fructelor nuane alcoolice, specifice alterrii (Figura 1.1.).

CO2 degajat prin respiraie, influeneaz n egal msur capacitatea de pstrare i caracteristicile organoleptice ale fructelor i legumelor depozitate. La o rat normal a respiraiei, prin metabolizarea a 1 g glucoz


23

rezult 1,47g CO2. n condiiile lipsei de ventilare a depozitelor, concentraiile de CO2 se acumuleaz pn la concentraii de 2,9-4,54%. Dei concentraiile mai mari de CO2 sunt favorabile pstrrii, limitnd intensitatea respiraiei, nivelurile care depesc 10-15% cauzeaz fructelor i legumelor, ndeosebi celor mai sensibile (ciree, pere, zmeur, cpune etc.), deteriorri severe.

Apa eliberat prin respiraie: prin metabolizarea a 1 g glucoz rezult 0,6 g ap. Vaporii de ap eliberai creaz condiii favorabile dezvoltrii agenilor patogeni i alterrii legumelor i fructelor depozitate.

Temperatura: prin metabolizarea a 1,0 g de glucoz se elibereaz 3,74 kcal, respectiv 60% din energia total produs prin respiraie. Aceasta se pierde sub form de cldur, fapt ce determin creterea temperaturii n spaiile de depozitare, cu intensificarea metabolismului produselor depozitate i deprecierea mai rapid a acestora.

Intensitatea respiraiei variaz n perioada post-recoltare n funcie de temperatur i de particularitile fiziologice ale legumelor i fructelor.

n funcie de intensitatea respiraiei legumele pot fi clasificate n mai multe grupe (Bartz i colab., 2002):

- cu intensitate a respiraiei foarte sczut (30 ml CO2/kg/h, la 5C): sparanghel, broccoli, ciuperci, boabe mazre verde.

n cazul fructelor, diferene semnificative privind intensitatea respiraiei se nregistreaz ntre fructele climacterice (care i continu coacerea dup recoltare) i cele neclimacterice.

n general, ntre intensitatea respiraiei, pe de o parte, i durata de pstrare i calitatea legumelor i fructelor, pe de alt parte, exist o corelaie negativ: cu ct respiraia este mai intens, cu att calitatea i durata de pstrare a produselor sunt mai sczute, fapt ce impune un control strict al nivelului temperaturii n spaiile de pstrare.

1.8.2. Transpiraia. Dup recoltare, legumele i fructele continu s piard ap prin transpiraie, datorit presiunii de vapori mai sczute a mediului ambiant. Acest proces determin ofilirea produselor, cu diminuarea calitii i a aspectului lor comercial.

24

n faz incipient, la o pierdere a masei produsului de 1-2%, ofilirea este reversibil, esurile recptndu-i turgescena. ntr-un stadiu mai avansat, cnd produsele au pierdut 5-10% din masa lor, ofilirea devine ireversibil i este denumit vetejire. n aceast faz ncepe, practic, alterarea. Pierderea de greutate este nsoit de decolorare, diminuarea aromei, diminuarea coninutului de vitamine, scderea rezistenei la atacul agenilor patogeni i a rezistenei la temperaturi sczute (Bartz i Brecht, 2002).

Unele produse sunt mai sensibile la deshidratare: la struguri, o pierdere de ap de 1-2% determin deshidratarea i brunificarea pedicelelor. Deshidratarea este o cauz major a pierderilor post-recoltare la salat, spanac, castravei, vinete i fasole verde; mai puin afectate sunt tomatele, cartofii i rdcinoasele. La unele specii deshidratarea are ca efect grbirea coacerii i a senescenei, fiind nsoit de nmuierea esuturilor, diminuarea ponderii pectinelor insolubile i creterea ponderii pectinelor solubile.

Pierderile de umiditate, care afecteaz ireversibil aspectul comercial al legumelor i fructelor, sunt diferite pentru fiecare specie, n raport cu particularitile sale morfo-anatomice.

Legumele i fructele pierd apa sub form de vapori prin stomate, lenticele i crpturile nveliului cuticular. Cu ct suprafaa produsului este mai mare, cu att pierderea de ap este mai rapid. Structura i textura produselor condiioneaz viteza cu care pierd apa i, deci, durata ofilirii i a vetejirii (Potec i colab., 1983).

Influen nefavorabil asupra calitii legumelor i fructelor are i excesul de umiditate. Acesta poate cauza crparea esuturilor, ca urmare a absorbiei vaporilor de ap din mediul ambiant sau redistribuirii apei n esuturile fructului. Excedentul de umiditate apare, n general, n urma condensrii apei pe suprafaa produselor i are ca efect diminuarea coninutului de substan uscat a zonelor afectate, inhibarea schimbului de gaze i crearea condiiilor favorabile pentru instalarea agenilor patogeni precum Erwinia sau Botrytis.

Prelungirea duratei de pstrare a legumelor i fructelor cu pstrarea nealterat a calitii lor impune controlul strict al umiditii pe parcursul perioadei de depozitare. Principalele ci de limitare a pierderilor de ap din legume i fructe pe timpul depozitrii sunt: reducerea deficitului presiunii de vapori dintre esuturile produselor depozitate i atmosfera spaiului de depozitare; protejarea produselor de deshidratare. Reducerea deficitului presiunii de vapori se realizeaz prin saturarea aerului n vapori (prin pulverizare) i meninerea constant a temperaturii. Protejarea produselor de deshidratare se realizeaz prin: tratamentul post-recoltare cu ac.


25

abscisic, care determin nchiderea stomatelor; tratament cu politerpene (Pinolene), care formeaz o pelicul pe suprafaa fructelor/legumelor, limitnd pierderea apei; parafinarea la citrice, tomate, castravei, pepene galben; utilizarea de ambalaje cu umiditate modificat MHP.

1.8.3. Maturarea i senescena. Maturarea se refer la stadiul de dezvoltare a fructului pe planta mam, fiecare produs vegetal necesitnd o perioad de timp specific pentru a deveni apt pentru consum. Un fruct matur este cel care are caracteristici organoleptice ce permit recoltarea i utilizarea sa ca produs alimentar. Maturarea nu nseamn ns i coacere, termen care definete un fruct cu caracteristici organoleptice care l fac apetisant (Arthey, Ashurst, 1996). Coacerea are loc pe plant sau dup detaarea fructului/legumei de pe plant i implic transformri biochimice, precum nmuierea pulpei, diminuarea aciditii, hidroliza amidonului n zaharuri solubile i sinteza compuilor aromai. Maturarea are loc pe plant, iar coacerea i dup detaarea produsului de pe plant.

Procesul de maturare prezint particulariti la cele dou mari grupe de fructe: climacterice i neclimacterice:

- fructele climacterice (mere, pere, prune, caise, piersici, nectarine, banane, mango, avocado; tomate) se caracterizeaz printr-o faz rapid de maturare, denumit climacteriu; intensitatea respiraiei i eliberarea de cldur cresc, sinteza etilenei se intensific, toate acestea avnd ca efect nmuierea esuturilor i formarea compuilor aromai. Fructele climacterice au rezerve de amidon, care n faza de climacteriu se hidrolizeaz n zaharuri solubile.

- fructele neclimacterice (ciree, struguri, cpune, nuci, mandarine, msline, portocale, ananas, grape-fruit, lmie, lime; castravete, legme frunzoase) sunt cele care nu parcurg faza de climacteriu; se matureaz treptat i doar pe planta mam, iar caracteristicile lor organoleptice nu se mbuntesc dup recoltare.

n raport cu destinaia produselor, recoltarea se efectueaz la diferite grade de maturitate, respectiv (Beceanu i Chira, 2010):

- maturitatea fiziologic este faza n care seminele fructelor i legumelor sunt mature i pot germina;

- maturitatea tehnologic este diferit pentru fiecare specie i corespunde momentului n care partea comestibil ntrunete caracteristicile organoleptice, morfo-anatomice i nutritive care permit utilizarea ei pentru consum n stare proaspt sau pentru conservare. La mazrea boabe, fasolea psti, vinetele, castraveii, dovleceii, conopid maturitatea tehnologic corespunde fazei juvenile, cnd fermitatea esuturilor este redus, iar caracteristicile organoleptice i nutritive le fac optime pentru consum; tomatele pentru past sau bulion, prunele pentru

26

magiun, caisele i piersicile pentru gem corespund maturitii tehnologice cnd au coninut maxim de substan uscat solubil;

- prga este nceputul maturrii, cnd caracteristicile morfo-anatomice i organoleptice ale fructului sau legumei ncep s se apropie de cele ale produselor mature. nceputul prgi, denumit pre-prg, ncepe odat cu schimbarea culorii verzi i dureaz pn la apariia culorii de baz a fructului sau legumei; prga se realizeaz cnd mrimea i coninutul n substan uscat solubil ajunge la 9/10 din cantitatea normal, epiderma i pulpa sunt colorate n proporie de 3/4, iar aroma caracteristic ncepe s apar. Fructele unor specii (piersici) se coloreaz mai repede dect acumuleaz substan uscat solubil (zaharuri).

- maturitatea de recoltare este specific produselor horticole care nu se consum imediat, ci se expediaz la distane mari sau se depoziteaz n vederea pstrrii. Se ncadreaz n acest grup fructele climacterice, care i continu maturarea dup recoltare: tomatele, merele, perele, gutuile, piersicile, caisele, pepenii galbeni. Acestea se recolteaz n faza de prg, cnd esuturile lor sunt suficient de ferme pentru a rezista manipulrii i transportului. Recoltarea ntr-o faz mai timpurie se practic i la restul produselor, deoarece suport mult mai bine manipularea n fazele tehnologice ale valorificrii (sortare, calibrare, splare, ambalare etc.);

- maturitatea de consum este faza n care legumele i fructele au realizat mrimea, culoarea, fermitatea, gustul i aroma caracteristice soiurilor, putnd fi consumate imediat;

- supramaturarea urmeaz maturrii fiziologice i este caracterizat prin reducerea intensitii proceselor metabolice, diminuarea rezistenei la ageni externi, deprecierea fermitii, culorii, gustului i aromei.

La unele produse, cum sunt tomatele, fazele maturrii sunt codificate: F0 -maturare verde; gradul F1 - nceput de prg; gradul F2 semi-prg; gradul F3 - prg complet; gradul F4 - maturitate de consum; gradul F5 - maturitate tehnologic, toat suprafaa colorat n rou intens

Senescena urmeaz maturrii i se caracterizeaz printr-o serie de transformri nefavorabile privind culoarea, gustul, mirosul, textura i compoziia chimic. Dup senescen urmeaz degradarea sau prbuirea fiziologic a fructului sau legumei, manifestat prin dereglare fiziologic, vetejire, alterare etc.


27

Capitolul 2 PARTICULARITILE FLUXULUI DE

VALORIFICARE A FRUCTELOR I LEGUMELOR

Fructele i legumele sunt produse uor perisabile, cu o durat de via limitat i dependent de eficiena operaiunilor fluxului de valorificare. Acesta ncepe odat cu recoltarea fructelor i legumelor i cuprinde mai multe etape, diferite pentru cele dou grupe de produse, respectiv.

- fructe: recoltare - prercire - sortare - splare ceruire/tratamente - calibrare - ambalare - depozitare - livrare/transport - depozitare en-gros resortare/ recalibrare/reambalare - livrare/transport - desfacere comercial;

- legume: recoltare - prercire - curare - fasonare - clasificare -sortare - postmaturare - calibrare - ceruire - ambalare - depozitare temporar - transport - depozitare en-gros - desfacere comercial.

2.1. Recoltarea fructelor i legumelor prezint particulariti precum momentul la care se efectueaz, durata i metoda.

Momentul recoltrii condiioneaz meninerea calitii fructelor i legumelor n etapa post-recoltare i se stabilete n funcie de gradul de maturare i destinaia produciei (consum imediat sau depozitare n vederea consumului ealonat). Criteriile de apreciere a gradului de maturare sunt diferite n funcie de specie i nsuirile tehnologice ale acesteia, dup cum urmeaz (Beceanu i Chira, 2010):

- caracterele anatomo-morfologice: aspectul seciunilor, mrimea i culoarea seminelor, prezena sau absena golurilor interioare, compactitatea, starea pedunculului, tunicilor, crceilor, individualizarea mezocarpului i endocarpului;

- caractere fizice: masa (g), dimensiunile (cm), intensitatea culorii (nm), fermitatea, elasticitatea, rezistena la compresiune;

- analize fizico-chimice: proba cu iod, umiditatea total, substana uscat solubil, aciditatea titrabil, coninutul n pigmeni, raportul glucide totale/aciditate, raportul glucoz/fructoz;

- indici fenologici: numrul de zile semnat/plantat - recoltare, numrul de zile de la nflorit la recoltare, suma gradelor de temperatur de la nflorit la recoltare;

- caractere organoleptice: starea de prospeime, consistena pulpei, suculena pulpei, gustul, aroma.

La speciile la care maturitatea de consum precede maturitatea fiziologic (ciuperci, andive Witloof, conopid, mazre, fasole, ridichi de lun, ceap i usturoi verde, ardei gras etc.) este important ca produsul s

28

nu depeasc stadiul respectiv. ntrzierea recoltrii duce la lemnificarea esuturilor, apariia endodermului (aelor) la psti, formarea tijelor florale, precum i alte fenomene evolutive, care declaseaz produsele respective.

Durata recoltrii. Recoltarea se poate efectua ealonat sau n totalitate:

- recoltarea ealonat sau selectiv se practic la speciile cu maturare neuniform (culturile de solarii i de ser, cpune, fasole de grdin, ciuperci, tomate, castravei, pepeni) i n culturile cu utilizri multiple ale produciei (pstrare n depozite - consum n stare proaspt - industrializare): n prim faz pentru export sau pentru pstrare; n faza a II-a, pentru consum n stare proaspt sau pentru industrializare.

- recoltarea n totalitate este practicat la culturile trzii de toamn, ciree, mazre de grdin, ceap, andive Witloof. Acest mod de recoltare este avantajos prin operativitate, productivitate i eficien, ntruct se poate realiza semimecanizat sau mecanizat.

Metoda de recoltare. Din punct de vedere tehnic, recoltarea se execut manual, semi-mecanizat sau mecanizat.

- recoltarea manual este obligatorie la cpune, afine, coacze, ciree, viine, caise, nectarine, piersici, prune, pere, mere, gutui. n cazul acestora, standardele de comercializare impun prezena pedunculului (ardei, ciree, viine, mere, pere etc.), caliciului (cpune) i exigene ridicate privind integritatea, starea de curenie, prospeimea i umiditatea exterioar;

- recoltarea semimecanizat se practic la fructele i legumele cu maturare ealonat (tomate, ardei, vinete, castravei etc.); se caracterizeaz prin prezena unei platforme de recoltare purtat de tractor (Figura 2.2.);

- recoltarea mecanizat: n cazul fructelor se practic la nucifere i la pomaceele i drupaceele destinate industrializrii. Utilajele realizeaz scuturarea prin vibrare i colectare. n cazul legumelor se practic la cele destinate industrializrii : mazre de grdin, fasole de grdin (psti), bulbi de ceap, morcovi, varz, castravei pentru industrializare i la anumite soiuri de ardei .

2.2. Presortarea se efectueaz concomitent cu recoltarea sau imediat dup aceasta i const n recoltarea fructelor sau legumelor care corespund din punct de vedere calitativ, sau recoltarea tuturor fructelor sau legumelor, dar cu introducerea n ambalaje diferite pentru fiecare categorie de calitate. Se practic, cu precdere, la produsele perisabile, care nu suport manipulri repetate, cum sunt cpunele, andivele Witloof, ciupercile. Recoltarea ealonat reprezint n sine o presortare, muncitorii fiind instruii s recolteze fructele sau legumele cu anumite caracteristici calitative.


29

2.3. Prercirea (rcirea imediat dup recoltare) este necesar pentru a menine prospeimea produselor care, dup desprinderea de pe plant, intr ntr-un proces de degradare, cu att mai rapid cu ct temperatura mediului exterior este mai ridicat; meninerea timp de 1 or la 32C determin o degradare echivalent cu meninerea la 10C timp de o zi sau la 0C timp de o sptmn (Verma i Joshi, 2000). Metodele de pre-rcire sunt (Tabelul 2.1.): aerul rece, apa rece, rcirea n vacuum, contactul cu gheaa sau combinaii, precum rcirea cu ap n condiii de vacuum.

2.4. Condiionarea legumelor i fructelor 2.4.1. Curarea implic scuturarea de pmnt, splarea, tergerea,

perierea i zvntarea fructelor i legumelor recoltate (Beceanu i Chira, 2002).

- scuturarea de pmnt este obligatorie n cazul bulboaselor, rdcinoaselor i tuberculilor de cartof, legume a cror parte comestibil se formeaz n pmnt. Lucrarea se efectueaz odat cu recoltarea, cu ajutorul instalaiilor integrate n combinele de recoltat.

- splarea se practic la rdcinoase, cartofi, tomate, mere i produsele destinate prelucrrii sau preambalrii; are ca scop ndeprtarea solului i a materiilor strine de pe suprafaa produselor. Lucrarea se efectueaz mecanizat, cu ajutorul mainilor special destinate fiecrui produs. n cazul produselor cu pulp ferm se folosesc maini de splat cu palete sau perii: maini de splat rdcinoase cu dou axe cu palete - pentru sfecl; maini de splat cartofi; maini de splat cu perii - pentru morcov, ptrunjel, ridichi. Pentru produsele cu consisten semitare se folosesc maini de splat cu barbotare de aer, iar pentru produsele cu textur moale, care nu necesit splare intens, maini cu jet de ap, administrat cu duze la presiune mare.

- tergerea produselor const n ndeprtarea prafului, urmelor de pmnt, de substane i a celor lsate de insecte. Se efectueaz manual, la banda de sortare, n cazul produselor de ser (tomate, ardei, ptlgele vinete);

- perierea const n tergerea mecanizat a produselor cu ajutorul unui sistem de perii rotative, pentru ndeprtarea prafului, periorilor (la piersici), impuritilor i diferitelor reziduuri de substane fitosanitare. Prin periere, produsele (mere, tomate, ardei, ptlgele vinete) sunt lustruite, iar prin folosirea de materiale absorbante, produsele umede sunt zvntate.

- zvntarea produselor se realizeaz cu ajutorul unui curent de aer, rece sau cald, sau cu ajutorul unor perii speciale.

2.4.2. Fasonarea i tierea frunzelor sau rdcinilor au ca scop ameliorarea aspectului comercial la unele legume: varz, salat, ceap,

30

rdcinoase etc. Se ndeprteaz: frunzele deteriorate, nglbenite sau cu urme de atac al unor boli aflate la exteriorul cpnilor de salat i varz; tunicile exterioare rupte ale bulboaselor; frunzele necomestibile ale unor rdcinoase; rdcinile la ceap i usturoi.

2.4.3. Cizelarea strugurilor de mas presupune ndeprtarea boabelor incomplet maturate, dinspre vrful ciorchinelui sau al ramificaiilor secundare. Lucrarea se efectueaz manual, la mesele de sortare, cu foarfece special care are vrful rotunjit i curbat. Strugurii destinai pstrrii nu se cizeleaz, preferndu-se presortarea.

2.4.4. Sortarea const n separarea produselor pe clase de calitate (Extra, Cal. I-a, Cal. a-II-a), n funcie de coloraie, stare de sntate i curenie, integritate, vicii de form, turgescen. Se efectueaz manual sau mecanizat:

- manual, la banda de sortare, prin alegerea exemplarelor pozitive i trecerea lor n ambalaje corespunztoare, sau prin eliminarea exemplarelor negative; de regul se alege fraciunea care deine proporia minim;

- mecanizat, cu instalaii care citesc i analizeaz caracteristicile calitative ale produselor, prin intermediul celulelor fotoelectrice i a softurilor informaionale; acestea, la rndul lor, trimit comenzi componentelor mecanice ale instalaiilor, care separ produsele n funcie de caracteristicile analizate.

2.4.5. Calibrarea reprezint gruparea produselor pe categorii de calibre, n funcie de diametru (mm) sau greutate (g), conform specificaiilor standardelor de comercializare. La unele produse gruparea se face i dup lungime (morcovi, castravei), lime (ardei gras) sau dup numrul de buci la kg (nuci). Calibrarea se efectueaz manual sau mecanizat:

- manual, de ctre muncitori care apreciaz vizual, sau cu ajutorul calibroarelor, indicele de mrime al produsului;

- mecanizat, n funcie de dimensiuni i mas; dup dimensiuni, se folosete ca reper un singur diametru, dou sau mai multe diametre; dup masa produsului, se realizeaz cu benzi transportoare cu orificii, sau benzi cu cupe basculante, acionate de resorturi (cnd greutatea produsului din cup depete tensiunea de susinere a resortului, cupa basculeaz i produsul cade n colectorul calibrului stabilit; aceste instalaii au precizie mare, gam variat de calibre i posibilitatea de folosire la toate produsele horticole.

2.4.6. Tratarea chimic i ceruirea au ca scop diminuarea pierderilor datorate degradrii produselor horticole pe durata transportului i pstrrii, sub influena agenilor patogeni i a factorilor de mediu.


31

- tratamentele distrug agenii patogeni de pe suprafaa fructelor i legumelor; se fac odat cu condiionarea, prin mbierea n substane chimice lipsite de pericol pentru sntatea omului (soluii diluate de acid clorhidric, etoxiquin sau difenil-amin);

- ceruirea const n aplicarea pe suprafaa produselor (tomate, pere, mere, citrice, piersici, pepeni, castravei, ardei, morcovi, vinete) a unei pelicule similare cuticulei sau pruinei fructelor, care s limiteze pierderea apei prin transpiraie, s diminueze respiraia i, prin aceasta, s prelungeasc durata de pstrare a fructelor. Substanele utilizate n acest scop, n mod tradiional, sunt ceara i parafina, ns, rezultatele care se obin cu acestea sunt modeste, deoarece pelicula format blocheaz schimbul de gaze al fructului/legumei cu mediul exterior, mpiedicnd respiraia. Aceasta duce la fermentare (respiraie anaerob) cu brunificarea, nmuierea i schimbarea proprietilor organoleptice ale fructului. Alte substane utilizate sunt: chitosan, guma Carnauba, alginai, zaharoza, diferite rini. Cercetrile efectuate n ultimele decenii au permis obinerea de soluii mult mai performante, precum TAL Prolong sau Semperfresh, un amestec de esteri ai acizilor grai, carboximetil celuloza de Na, mono- i diglucide (Banks, 1984); Frutox Emulsion; Waxol-O-12-Oil Emulsion etc. Aceste soluii asigur un schimb optim de gaze (CO2 i O2) cu mediul exterior i reduc intensitatea transpiraiei.

2.5. Ambalarea legumelor i fructelor Ambalarea este operaiunea prin care se asigur, cu ajutorul ambalajului, protecia temporar a unui produs. Scopul principal al ambalrii l reprezint gruparea produselor n uniti de vnzare i distribuie (Verma i Joshi, 2000). De asemenea, ambalarea are ca scop: protejarea produsului pe durata manipulrii; prevenirea modificrilor fizice, biochimice i a alterrilor microbiologice; facilitarea manipulrii i stivuirii pe durata depozitrii; informarea consumatorilor privind ingredientele i modul de utilizare a produsului; promovarea produsului printr-o prezentare comercial atrgtoare; popularizarea brandului prin simboluri; promovarea produsului prin prezentarea condiiilor de discount; realizarea de economii prin eficientizarea distribuiei i depozitrii; protejarea mediului prin posibilitatea de reutilizare. Ambalajele influeneaz, prin calitate i materialele din care sunt realizate, valorificarea produselor horticole i preul de cost al acestora (Wilson, 2010).

2.5.1. Caracteristici generale ale ambalajelor. Ambalajul este mijlocul destinat nvelirii unui produs, pentru a-i asigura protecia din punct de vedere fizic, chimic i biologic, i a-i menine calitatea pe fluxul

32

de valorificare. Ambalajul trebuie s fie rezistent, s aib dimensiuni care s permit paletizarea, s fie uor i ieftin. Calitatea ambalajului trebuie s fie n concordan cu calitatea produsului ambalat. Materialul din care este confecionat ambalajul, integritatea, starea de curenie i umiditatea sa influeneaz valorificarea produsului. Ambalajele nu trebuie s transmit produselor ambalate substane care s pun n pericol sntatea consumatorilor i este de preferat s fie reciclabile sau biodegradabile.

2.5.2. Clasificarea ambalajelor. Ambalajele folosite n industria legumelor i fructelor se deosebesc ntre ele prin: materialul din care sunt realizate, faza din procesul de valorificare n care sunt utilizate, modul de construcie, form, mod de folosire, durata de folosire.

n funcie de materialul din care sunt realizate, deosebim ambalaje din material plastic, lemn, carton, fibre textile, metal.

Dup faza din procesul de valorificare, ambalajele se grupeaz n (Potec i colab., 1984):

- ambalaje folosite n faza de preluare-transport-depozitare: sunt de capacitate mare, rezistente, asigur stivuiri de pn la 6,6 m nlime, sunt paletizabile, cu suprafa de aerisire mare, care asigur prercirea i prerefrigerarea produselor;

- ambalajele de expediie, permit stivuiri de pn la 2,5 m, sunt hidro-rezistente, uoare i cu prezentare estetic;

- ambalaje de desfacere, permit aprecierea vizual a produsului, sunt uoare, aspectuoase i ndeplinesc i funcia de reclam a produsului. Acestea intr n posesia cumprtorului, odat cu achiziionarea produsului.

Dup modul de construcie, deosebim ambalaje fixe i ambalaje pliante. Ambalajele fixe sunt cele a cror form nu se poate modifica; ambalajele pliante sunt alctuite din elemente care pot fi pliate uor, form n care se transport i se depoziteaz. Dup form, se deosebesc:

- ambalaje propriu-zise, la care pereii laterali i capetele se gsesc la acelai nivel (Figura 2.8.); acestea permit stivuirea compact, dar limiteaz circulaia aerului n interiorul produselor;

- ambalaje tip platou, care au pereii de la capete mai nali dect cei laterali.

Dup modul de utilizare, ambalajele pot fi speciale pentru un singur produs, i polivalente, pentru mai multe produse. Dup durata de folosire, ambalajele sunt refolosibile, cu durat mare de utilizare i nerefolosibile (de tip pierdut), care intr n posesia beneficiarului odat cu produsul (pungi din plastic, saci din fibre).


33

n prezent, n faza de valorificare a legumelor i fructelor se utilizeaz o multitudine de tipuri de ambalaje, ale cror dimensiuni sunt reglementate prin standarde internaionale.

2.5.3. Tipurile de ambalaje. Globalizarea comerului i deschiderea pieei locale ctre producia de legume-fructe provenind de pe ntregul glob fac ca diversitatea ambalajelor utilizate n prezent s fie dificil de cuprins i de apreciat.

La nivel internaional, normele privind caracteristicile ambalajelor sunt impuse de OECD i aplicate conform standardelor Organizaiei Internaionale de Standardizare (ISO) privind dimensiunile unitilor de ncrcare (ISO 3676:2012) i dimensiunile ambalajelor rectangulare (ISO 3394:2012). Baza ambalajului trebuie s aib dimensiunile de 600 x 400 mm, 500 x 300 mm sau 400 x 300 mm, care s asigure constituirea unitilor de ncrcare pe paleta plan euro. Acestea sunt dimensiunile bazei ambalajului plin, fa de care se accept o toleran de cel mult 10 mm. nlimea ambalajului nu este reglementat prin standarde, fiind stabilit de productorii de ambalaje n funcie de specificul legumelor i fructelor. Dimensiunile recomandate de organizaii ale productorilor i comercianilor de legume-fructe sunt prezentate n Tabelul 2.2. 2.5.3.1. Ambalajele de preluare-depozitare-transport Paleta este o platform de ncrcare format din dou plci unite prin antretoaze sau, dintr-o plac, care se sprijin pe picioare, a cror nlime permite introducerea furcii utilajelor de manipulare (Figura 2.9.). Acestea nu sunt ambalaje propriu-zise; ele sunt folosite pentru preluarea din cmp a legumelor i fructelor i transportul lor la centrele de condiionare i depozitare. Sunt de mai multe tipuri: - paleta plan de uz general, numit i paleta EUR sau euro-paleta; are dimensiuni de 800 mm x 1200 mm (standard ISO 3676:2012); este confecionat din lemn i are greutatea de 25 kg (Figura 2.9.); - paleta plan specializat, de tip EUR-2 cu dimensiuni de 1200/1000 mm, sau tip EUR-3, cu dimensiuni de 1000/1200 mm (standard ISO 3676:2012) (Figura 2.9.); - paleta cu montani metalici este utilizat pentru stivuirea ambalajelor cu form neregulat sau stabilitate redus. Este alctuit din paleta propriu-zis, patru montani metalici cu nlimea de 1240 mm, limea de 835 mm, un cadru inferior i un cadru superior; - paleta lad din lemn este o palet specializat, destinat manipulrii, transportului i depozitrii legumelor n stare proaspt. Dimensiuni: 1200/1000/735 mm, cu tara de 47-55 kg. Se utilizeaz la manipularea produselor cu structur mai dens: mere, 300 kg; pere, 360 kg; cartofi, 450 kg; ceap uscat, 350 kg.

34

Deoarece prin parametrii lor constructivi paletele EUR influeneaz greutatea i volumul mrfurilor, ele sunt produse sub licena EPAL (European Pallet Association) i sunt marcate cu elemente de identificare (Figura 2.9.). ncrctura maxim pentru care sunt calibrate paletele EUR este de: 1000 kg, cnd ncrctura este distribuit aleatoriu pe suprafaa paletului; 1500 kg, cnd ncrctura este distribuit uniform pe suprafaa paletului; 2000 kg, cnd ncrctura este compact i distribuit uniform pe suprafaa paletului. n condiii de depozitare, cu uniti de ncrctur suprapuse, paletul EUR, situat la baza ncrcturii suport o greutate net de 4000 kg.

2.5.3.2. Ambalajele de expediie-desfacere. n aceast categorie intr lzile din material plastic i din lemn, cu dimensiuni diferite, n funcie de caracteristicile fructelor i legumelor pentru a cror ambalare sunt realizate. Lungimea bazei acestor ambalaje poate fi de 600 - 500 - 400 mm, iar limea de 400 sau 300 mm; nlimea este diferit, ea stabilindu-se n funcie de natura produselor: la lzile pentru legumele i fructele perisabile (zmeur, cpuni, piersici, ciree, viine), este de 50-120 mm; la lzile pentru legume puin perisabile (cartofi, ceap, vinete, rdcinoase, sfecl, ardei gras, mere, pere), nlimea este de 120-620 mm.

Ambalajele din lemn: n prezent sunt mai puin folosite, datorit preului ridicat al materialului lemnos, rezistenei mai sczute la manipulare i duratei mai reduse de utilizare. n concordan cu fermitatea i caracteristicile structo-texturale ale legumelor i fructelor, n Romnia au fost autorizate i utilizate n trecut mai multe tipuri de ambalaje.

Ambalajele din material plastic. n prezent au nlocuit aproape n totalitate ambalajele din lemn, datorit multiplelor avantaje pe care le prezint: pre de cost redus, design aspectuos, rezisten ridicat la manipulare, igienizare uoar etc. Sunt confecionate din polietilen de nalt densitate (HDPE), policlorur de vinil (PCV) sau polipropilen (PPR). Pe lng ambalajele reglementate prin standarde naionale i utilizate n trecut n Romnia, n sectorul de valorificare au aprut numeroase alte modele, cu design adaptat specificului legumelor i fructelor. Acestea se prezint ntr-o multitudine de forme, care respect prevederile standardelor internaionale privind ncadrarea bazei n dimensiuni ce asigur constituirea unitilor de ncrcare paletizabile. n acelai timp, datorit tehnologiilor moderne de producie, aceste ambalaje au caracteristici tehnologice care asigur pstrarea mai bun a produselor i prezentarea lor ntr-un mod mai atractiv.


35

Unele dintre modelele noi de ambalaje rectangulare rigide din material plastic au utilizare general, pentru mai multe grupe de legume i fructe, iar altele au destinaie special, fiind adaptate caracteristicilor morfo-anatomice i fiziologice ale anumitor legume i fructe.

- pentru legume-fructe cu pulp moale (tomate, ciree, viine, piersici, caise, cpuni, struguri), lzi platou cu nlimea de pn la 120 mm: lada tip A110 (600400110 mm); lada pliabil Eurobox 600400115 mm; lada tip A116 (600400116 mm); lada platou 600400116 mm; lada tip A107 (600400170 mm); lada platou 600400172 mm;

- pentru legume i fructe rezistente la manipulri (rdcinoase, cartofi, ceap, mere, pere): lada pliabil Eurobox 600400156 mm i Eurobox 600400220 mm; lada tip A112 (600400250 mm); lada tip A114 (600400300 mm); lada platou 600400324 mm;

- pentru ciuperci i struguri: lada tip A108 de 390390130 mm; - pentru ardei, castravei, ceap uscat, morcovi, elin: lada tip

A150 de 600400150 mm. Ambalajele din hrtie i carton ondulat. Materia prim din care se

obin acestea este hrtia Kraft, o hrtie brut, cu rezisten mecanic ridicat, rezultat prin hidroliza alcalin a fragmentelor de material lemnos. Ambalajele din hrtie (saci, saci multistratificai) sunt mai puin utilizate pentru ambalarea fructelor i legumelor i sunt confecionate din hrtie Kraft brut sau albit. Cartonul ondulat este format din straturi exterioare de carton neted, alternnd cu straturi de carton ondulat. n funcie de numrul straturilor care intr n compoziia lui, cartonul ondulat poate fi: - de tip II, dou straturi de carton, unul neted i unul ondulat, lipite ntre ele; - de tip III, dou straturi exterioare de carton neted, ntre care se afl un strat de carton ondulat; este folosit pentru confecionarea de lzi cu capacitatea de pn la 10 kg; - de tip V, format din trei straturi de carton neted, ntre care se afl dou straturi de carton ondulat; se folosete la confecionarea lzilor de carton cu capacitatea ntre 10 i 20 kg. Ambalajele din carton trebuie s ndeplineasc mai multe condiii de calitate (Twede i Selke, 2005): s reziste la presiunea exercitat de unitatea de ncrctur, s reziste la umezeal, s aib orificii de aerisire, s poat fi depozitate n form pliabil, s aib dimensiuni care s permit constituirea unitilor de ncrcare pe palet Euro, s fie dimensionate corespunztor fructelor i legumelor crora le sunt destinate, s fie uor de manipulat iar materialele din compoziia lor s nu prezinte toxicitate.

36

Ambalajele din carton ondulat sunt folosite pe scar larg, sub form de lzi de diferite tipuri (Figura 2.13.). Printre avantajele pe care le prezint se enumer: sunt uoare, ieftine i atractive prin posibilitatea imprimrii de calitate pe suprafaa lor. Dezavantajele sunt: ventilare insuficient a produselor ambalate, rezisten la compresiune mai redus dect a ambalajelor din lemn sau plastic, i sensibilitatea ridicat la umiditate.

2.5.4. Metodele de ambalare n funcie de proprietile anatomo-morfologice i fiziologice ale

legumelor i fructelor, de calitatea i destinaia lor, ambalarea se face n mai multe moduri (Potec i colab., 1983): n vrac (nearanjare); prin semi-aranjare sau prin aranjare.

Ambalarea n vrac se practic la fructele mici, care nu permit aranjarea (ciree, viine, agrie, caise, prune); la produsele foarte perisabile, care se depreciaz prin manipulare (cpuni, zmeur, mure); la legumele i fructele puin perisabile, cu pulp ferm i rezisten bun la manipulare (cartofi, ardei gras, ceap, vinete, varz, tomate). ntruct este mai puin estetic n ce privete prezentarea produselor, i s-au adus mbuntiri prin folosirea couleelor din plastic (la ciree, cpune, zmeur, piersici, struguri) i separarea produselor din interiorul ambalajului cu foi de hrtie (struguri). Ambalarea prin aranjare se practic la legumele i fructele uniforme ca mrime i bine calibrate. Const n dispunerea fructelor n rnduri drepte sau n diagonal, n numr de 2-5 straturi, diferit n funcie de fermitatea pulpei: piersicile ntr-un singur strat, tomatele n 2-3 straturi, merele n 4-5 straturi.

- aranjarea n rnduri drepte se practic la produsele de form sferic i la cele cu contur uniform (mere, piersici, salat, castravei, tomate); produsele din fiecare strat sunt aranjate unele lng altele, n rnduri paralele i sunt separate de produsele din straturile nvecinate prin carton sau platouri alveolare; la acest mod de ambalare poate s apar strivirea fructelor din stratul de la baz, datorit greutii fructele din straturile de deasupra lor; aranjarea n diagonal este indicat pentru ambalarea merelor i perelor;

- fructele din fiecare strat sunt aranjate n rnduri paralele, ns intercalate n spaiul dintre fructele rndului apropiat; de asemenea, fructele stratului din poziie superioar sunt aranjate n aa fel nct s ocupe spaiile libere din stratul de dedesubt. La acest mod de ambalare presiunile interne sunt repartizate mai uniform pe suprafaa produselor, iar punctele de contact sunt mai mici.


37

Ambalarea prin semi-aranjare este o ambalare n vrac, n cazul creia fructele de la suprafa se aranjeaz n rnduri drepte sau n diagonal, pentru a prezenta mai atrgtor produsul. Fructele nearanjate trebuie s fie de aceeai calitate i calibru cu cele aranjate.

2.5.5. Preambalarea reprezint ambalarea unui produs n uniti de vnzare de volum i mas predeterminat. Particularitatea preambalrii o reprezint faptul c ambalajul permite aprecierea vizual a produsului, iar accesul la acesta este posibil numai prin desfacerea ambalajului. Prin preambalare produsele sunt protejate de degradare i deshidratare.

Materialele folosite pentru preambalare trebuie s permit schimbul de O2, CO2 i vapori de ap dintre produs i mediul exterior, s asigure protecia mecanic a produsului i s fie transparente (Verma i Joshi, 2000).

Masa unitilor de vnzare se stabilete dup specificul produsului, ca multiplu sau submultiplu de 1 kg: 125g, 250 g, 500g, 1 kg, 2 kg, 3 kg, 5 kg.

Modaliti de preambalare (Beceanu Chira, 2002): - preambalarea n pungi din polietilen cu dimensiuni de 150250 mm; 200300 mm; 250300 mm; 300400 mm; acest mod de preambalare se practic la ardei gras, bame, fasole psti, tomate, ceap uscat, struguri de mas, piersici, mere, prune; - preambalarea n sculei/fileu de plas din fibre sintetice, cu dimensiunea ochilor de la civa mm pn la 2 cm; - preambalarea pe tvie acoperite cu pelicul contractibil de 0.015-0.03 mm grosime, practicat la ciuperci;

- preambalarea direct n pelicul de material plastic contractibil sau extensibile, metod practicat la castravei, pomelo etc.

- preambalarea n fileuri tubulare nchise prin nnodare sau coasere, sistem folosit pentru portocale, lmi, mere, pere; masa coninutului este de 1-3 kg;

- preamabalarea n saci de plas cu capacitatea de 3-15 kg este practicat la produsele rezistente la manipulare (cartofi, ceap);

- preambalarea n cutii mici, perforate, folosit la fructele perisabile (cpuni, zmeur, coacze, mure).

2.5.6. Ambalarea n atmosfer modificat. Atmosfera modificat (AM) a fost definit ca o alterare a compoziiei aerului din interiorul i din jurul unui produs ambalat n folie de polietilen, ca urmare a respiraiei i transpiraiei produsului (Thompson, 2003). Legumele i fructele sunt organe vii, care, dup ambalare, continu s respire, s transpire i s se matureze. n condiiile pstrrii temporare la temperaturi sczute, atmosfera dintr-un

38

ambalaj de polietilen nchis ermetic evolueaz n sens favorabil pstrrii, prin diminuarea coninutului de O2 i sporirea concentraiei de CO2. Aceasta duce la ncetinirea respiraiei i, deci, la prelungirea perioadei de pstrare a produsului. ns, concentraia de O2 i CO2 poate depi limitele de toleran ale produsului i determina alterarea acestuia prin respiraie anaerob cnd O2 devine insuficient, sau brunificarea esuturilor cnd CO2 devine excedentar. Nivelurile de nocivitate depind de sensibilitatea produsului ambalat (Tabelul 2.5.). n aceste condiii, atmosfera modificat devine de interes tehnologic atunci cnd este realizat i controlat artificial pe parcursul pstrrii, n scopul meninerii n stare nealterat a calitii produsului. Atmosfera modificat se realizeaz prin: utilizarea foliilor cu permeabilitate redus; utilizarea absorbanilor de O2; utilizarea generatorilor sau a absorbanilor de CO2; utilizarea absorbanilor de etilen; utilizarea generatorilor de etanol; ambalarea n vacuum (300 mm Hg); ambalarea n atmosfer de gaze inerte (argon, N2). O alt modalitate de creare i meninere a atmosferei modificate o reprezint utilizarea de folii microperforate, care controleaz schimbul de gaze ntre interiorul i exteriorul ambalajului. Materialele care corespund acestei utilizri sunt polietilena de joas densitate (LDPE) i policlorura de vinil. Se mai utilizeaz polistirenul, polipropilena. n ultimii ani s-au realizat progrese mari n optimizarea AM, prin obinerea de folii care controleaz schimbul de gaze n funcie de valorile temperaturii. De asemenea, s-au creat folii microperforate, care au n compoziia lor inhibitori ai produciei de etilen (metilciclopropen MCT). Acestea sunt comercializate sub denumirea de i asigur prelungirea considerabil a duratei de pstrare a legumelor i fructelor.

2.6. Depozitarea legumelor i fructelor Depozitarea este faza de meninere adpostit a legumelor i

fructelor ntr-un spaiu nchis, o anumit perioad de timp, pn la punerea lor n consum sau valorificarea prin industrializare.

2.6.1. Capacitatea de pstrare reprezint nsuirea legumelor i fructelor de a-i menine calitatea i dup recoltare.

2.6.2. Tipurile de depozite Depozitele sunt construcii destinate meninerii calitii fructelor i

legumelor pe o perioad de timp ct mai mare, fr deprecieri calitative i cu pierderi ct mai mici (Potec i colab., 1983).


39

Depozitele se deosebesc ntre ele prin capacitatea de depozitare, natura produselor depozitate, specificul locului n care sunt situate i tehnologia utilizat pentru controlul factorilor de pstrare:

- dup capacitatea de depozitare pot fi: depozite mici, de pn la 100 t; depozite mijlocii, pn la 5.000 t; depozite mari, ntre 5000 i 10000 t; depozite foarte mari, de peste 10000 t.

- dup natura produselor depozitate pot fi: specializate, destinate pstrrii a 1-2 produse (cartofi, ceap; mere etc.); universale, n care se depoziteaz mai multe produse (mere, rdcinoase, ceap);

- dup specificul locului n care sunt amplasate: depozitele unitilor de producie a legumelor i fructelor (sunt, de regul, specializate n pstrarea produciei de la specia/speciile cultivate); depozitele din centrele de consum, situate n apropierea oraelor (sunt universale, destinate pstrrii produciei de la mai multe specii horticole);

- dup natura construciei i a dotrilor: depozite deschise, unde produsele se pstreaz pe platforme neacoperite; depozite semideschise, unde platforma de depozitare este protejat contra precipitaiilor i a aciunii razelor solare; depozite nchise acoperite i delimitate de perei.

- dup tehnologia utilizat pentru controlul factorilor de pstrare: cu ventilaie natural; cu ventilaie mecanizat; frigorifice; cu atmosfer controlat.

2.6.2.1. Depozitele cu ventilaie natural sunt neutilate i au dimensiuni de 25 x 50 m i capacitate de pstrare de 200- 500 t (Potec i colab., 1983). Cuprinde 5-7 celule de 120-150 m2 i 4 m nlime, o sal de sortare, un culoar de acces la celule i o ramp exterioar acoperit, lat de 3.5 m.

Ventilaia acestor depozite este insuficient i se realizeaz prin circulaia natural a aerului prin masa produsului datorit diferenelor de temperatur. Circulaia aerului se realizeaz de la exterior spre interior, dup cum urmeaz : aerul rece de afar ptrunde n camerele de aer de sub celulele de pstrare unde se nclzete i capt un sens de deplasare ascendent; trece apoi prin masa produselor unde preia cldura, umiditatea i etilena degajate de acestea i este evacuat prin canalele de la nivelul acoperiului. Tirajul este de 0.3-0.4 m/s i asigur evacuarea aerului din celul n aproximativ o or.

2.6.2.2. Depozitele cu ventilaie mecanizat au capacitatea de depozitare de 4000-20000 t i sunt utilizate pentru pstrarea cartofilor i cepei, fiind amplasate, cu precdere, n zonele de cultur a acestor specii (Potec i colab., 1983).

Sunt compartimentate n celule de pstrare i hal de condiionare, la care se adaug spaii cu utilizare administrativ.

40

Celulele de pstrare ocup 65-75% din suprafa, sunt n numr de 6-10, au suprafaa de 288-432 m2 fiecare (24-30-36 m lungime/13 m lime) i nlimea de 7.2 m. Intrarea n celul se face printr-o ua glisant, deasupra creia se afl o fereastr de vizitare pentru acces atunci cnd celula este plin. Depozitarea produselor se face n vrac, pe ntreaga suprafa a celulei. Fiecare celul este prevzut cu sistem propriu de ventilaie, constituit din ventilator, canale de ventilaie i canale de evacuare a aerului. Ventilaia aerului se realizeaz forat, la o vitez a aerului de 5-6 m/s prin intermediul ventilatoarelor. Acestea preiau aerul de la exterior, l refuleaz pe canalele de ventilaie, apoi n sens ascendent prin masa masa produsului, pn la partea superioar a acestuia, unde este evacuat prin canalul de aerisire (Figura 2.18.). Ventilaia asigur pstrarea unui produs depozitat n vrac cu grosimea de 4.5-5.4m.

Pstrarea este mai de calitate atunci cnd produsele sunt depozitate paletizat, deoarece la depozitarea n vrac canalele de aerisire pot fi nfundate de tuberculi sau de impuriti, aerul se poate condensa pe tuberculi favoriznd apariia bolilor, sau ncolirea prematur, iar aerul prea rece poate provoca necroze, pe care, se instaleaz microflora patogen (Beceanu, Chira, 2002). n zonele afectate sau neaerisite se formeaz focare de infecie, descompunere i ncingere.

Hala de condiionare comunic cu exteriorul pe ambale pri ale depozitului i adpostete mainile i instalaiile de condiionare, precum i benzile transportoare, care preiau produsul i l introduc n celule. Manipularea produselor se face mecanizat, cu benzi rulante, electrostivuitoare etc.

2.6.2.3. Depozitele frigorifice sunt spaii de pstrare n care temperatura i umiditatea se pot menine n parametrii optimi pstrrii fructelor i legumelor pe toat durata de depozitare a acestora. Au capacitatea de depozitare de 5000-7000 t, la o suprafa de depozitare net de 3500-4000 m2 i sunt compartimentate n celule de pstrare, hal de condiionare, culoar tehnologic, central frigorific i spaii anexe (Figura 2.19.).

Celulele de pstrare sunt n numr de 8-12 i au dimensiuni variabile, de 18/24/30 m lungime i 12 m lime. nlimea celulelor este de 7.5 m, iar capacitatea de depozitare a fiecreia de 450-560 t. Rcirea se realizeaz prin agregate de rcire. Cele montate la nivelul solului trimit aerul direct n masa produsului depozitat sau, la depozitarea n vrac, prin canale din pardoseal; cele montate la partea superioar a celulelor trimit aerul rcit de la nivelul plafonului spre produsele depozitate. La nivelul plafonului sunt instalate i umidificatoarele, care menin umiditatea n


41

parametrii necesari pstrrii produsului depozitat. Celulele sunt prevzute cu ui glisante, care se nchid etan.

Hala de sortare deine ntre 10 i 25% din suprafaa depozitului i n ea se efectueaz operaiunile de condiionare, ambalare i preambalare a legumelor i fructelor. Culoarul tehnologic este situat ntre dou rnduri de celule i ocup ntre 5 i 10% din suprafaa depozitului; are lime de 6 m, lungime de pn la 100 m i nlimea de 3.5 m.

Agregatul frigorific poate fi instalat n depozit sau ntr-o cldire separat. Instalaiile existente n prezent ofer diverse variante de control i ventilare a aerului din celulele de pstrare . Acestea deservesc volume de 150/350/500/750/1000 t, asigur volume de aer de 90 m3/t/or, sunt automatizate i reglate prin microcalculatoare i module analogice cu relee. Comanda i ntreinerea lor se realizeaz att local, ct i de la distan, prin internet (dup Agrar Clima).

2.6.2.4. Depozitele cu atmosfer controlat se caracterizeaz prin meninerea legumelor i fructelor ntr-un spaiu nchis ermetic, cu temperatur joas i concentraie a CO2 i O2 cuprins ntre 1 i 5% (Kader, 2002). Concentraia sczut de O2 i ridicat de CO2 ncetinete maturarea produselor, previne apariia dereglrilor fiziologice specifice perioadei de depozitare i mpiedic dezvoltarea agenilor patogeni. Aceste efecte prelungesc perioada de pstrare a legumelor i fructelor proaspete, comparativ cu pstrarea n depozite frigorifice.

Din punct de vedere constructiv, depozitele cu atmosfer controlat sunt asemntoare cu depozitele frigorifice. Se deosebesc de acestea prin: etaneitatea celulelor de pstrare; prezena sistemelor care genereaz concentraia de gaze necesar pstrrii; prezena echipamentului de msur i control a compoziiei atmosferice.

Impermeabilitatea i etaneitatea celulelor se asigur prin mai multe metode, dintre care cele mai utilizate sunt: acoperirea pereilor cu spum poliuretanic, plci din lemn multistratificat impermeabilizat cu fibr de sticl sau acoperirea cu plci din oel sau aluminiu. Impermeabilitatea pardoselelor se asigur prin utilizarea acelorai materiale iar etaneitatea prin tratarea mbinrilor cu rini sintetice.

Datorit etaneitii, ntre interiorul i exteriorul celulei apare o diferen de presiune atmosferic ce poate cauza modificarea compoziiei atmosferei controlate, motiv pentru care celulele sunt prevzute cu supape sau camere de egalizare a presiunii cu ap sau etilen-glicol (Figura 2.21).

Atmosfera controlat se realizeaz cu sisteme de adsorbie a CO2, ce deservesc 1-2 sau mai multe celule. Sistemele de adsorbie sunt gestionate de un sistem automatizat de monitorizare a celulelor, alctuit din

42

analizoare de CO2 i O2, ce msoar n permanen concentraia atmosferei i trimit comenzi sistemului, care efectueaz coreciile necesare n raport cu valorile prestabilite. Aceste echipamente pot fi prevzute suplimentar cu sisteme de regenerare a azotului i cu sisteme de evacuare a etilenei, care s mbunteasc conservarea produselor i s le ncetineasc maturarea.

2.7. Metodele de depozitare Depozitarea const n introducerea legumelor i fructelor n

spaiile de pstrare, reprezentate prin celulele depozitelor. Metoda de depozitare, respectiv de aranjare a produselor n celule, este diferit n raport cu proprietile fizico-chimice i fiziologice ale produselor. n mod obinuit, depozitarea produselor horticole se face n dou moduri: n vrac sau n ambalaje.

2.7.1. Depozitarea n vrac se practic la produsele rezistente la manipulare, cum sunt cartofii, ceapa, varza sau sfecla roie. Metoda prezint avantajul utilizrii integrale a spaiului de depozitare. Depozitarea produselor se face n dou variante (Potec i colab., 1983):

- n prima variant depozitarea se realizeaz de-a lungul unui canal de ventilaie situat lng un perete i apoi de-a lungul celorlalte canale, ncepnd din captul opus uii de acces;

- n a doua variant, depozitarea produselor se face pe toat limea celulei.

n funcie de posibilitile de dirijare a temperaturii, umiditii i circulaiei aerului, grosimea vracului poate fi cuprins ntre 1,0 i 4,5 m.

2.7.2. Depozitarea n ambalaje se practic n cazul pstrrii de durat a legumelor i fructelor n depozite frigorifice, depozite cu atmosfer controlat i depozite cu ventilaie natural. Fructele i legumele depozitate n ambalaje sunt: merele, perele, strugurii, rdcinoasele, usturoiul, arpagicul, citricele, bananele, verdeurile, ceapa i usturoiul verde, salata, tomatele, castraveii, cartofii timpurii, mazrea, fasolea verde, conopida, cireele, viinele, caisele, piersicile etc.

Depozitarea n paleta Euro. Lzile palet se folosesc la depozitarea merelor, rdcinoaselor i cepei. Produsele se introduc n vrac pn la marginea superioar a lzilor, dup care lzile se introduc n celula de pstrare i sunt aranjate dup o schem prin care s se respecte principiul primul intrat - primul ieit. Pentru aceasta, aranjarea ambalajelor se ncepe de la intrarea n celul i dinspre pereii laterali spre centru, unde se las spaiu pentru manevrarea electro-stivuitoarelor; acest spaiu se umple la final, prin aezarea ambalajelor dinspre peretele opus spre ua de acces n celul. Pe vertical, stivuirea se face pe 8-9 niveluri, cu o nlime de depozitare de 5,9 6,6 m. ntre blocul de lzi i pereii


43

laterali se las spaiu de 20 cm, iar ntre coloanele de ambalaje, de 5-10 cm. Prin acest spaiu circul aerul refulat de bateriile de rcire.

Depozitarea n lzi este mai eficient, deoarece permite

Documents

Tehnologia Produselor Horticole IV ID PDF