AMBALAREA ASEPTICA

download AMBALAREA ASEPTICA

of 16

Transcript of AMBALAREA ASEPTICA

  • 7/28/2019 AMBALAREA ASEPTICA

    1/16

    AMBALAREA ASEPTICAA SUCULUI DE TOMATE

    Masterand:Giurgiu Claudia

  • 7/28/2019 AMBALAREA ASEPTICA

    2/16

    SUCUL DE TOMATE

    Pentru desfurarea normal a activitii zilnice i meninerea strii de sntate,

    organismul are nevoie de o anumit cantitate de energie i de factori nutritivi ca proteine,

    glucide, lipide, vitamine, sruri minerale, ap, .a.

    Deosebit de apreciat este sucul de tomate deoarece reprezint oalimentaie

    energetic i o metod de prevenire a mbolnvirilor.

    Roiile reprezint produsul cu cea mai mare pondere n importul de legume pe

    piaa european. 70-90% din europeni consum roii, acesta este unul din cel mai mare

    nivel al consumului din toate produsele agroalimentare

    Calitatea joas a sucului din tomate i n general a produselor obinute din tomate este

    strns legat de procesul de cultivare a tomatelor. n majoritatea cazurilor cauza o

    constituie utilizarea ineficient sau utilizarea redus a ngrmintelor minerale.Influeneaz negativ i utilizarea materialului seminacer de import, care nu corespunde

    cerinelor locale.

    Soiurile industriale de tomate, care sunt utilizate la producerea sucului de tomate

    deseori nu corespund parametrilor fiziologici, nutritivi i organoleptici. Nivelul sczut de

    aciditate i densitatea nalt a tomatelor sunt ali parametri importani de care trebuie s

    se in cont.

    Solurile, temperaturile de zi i de noapte din perioada recoltei, durata acestor parametri,

    componena ngrmintelor, substanele pesticide, irigarea corespunztoare, tehnicile

    agricole moderne i ali factori joac un rol decisiv n cultivarea tomatelor de o culoare

    roie-nchis, consistente, cu o productivitate mare laun pre competitiv.

    Recoltarea tomatelor n perioada de maturare nflueneaz nivelul de aciditate i

    densitatea roiilor, precum culoarea lor intensiv. Nu se admite producerea sucului de

    tomate n cazul cnd tomatele se prelucreaz doar pentru c nu au fost vndute la timp n

    stare proaspt.

    Calitatea joas a apei utilizate n procesul de producie i respectiv prezena n

    concentratul de tomate a ionilor de metal catalizeaz reaciile ce provoac apariia

    nuanelor cafenii n culoarea sucului de tomate.

  • 7/28/2019 AMBALAREA ASEPTICA

    3/16

    Prevenirea acestor urmri negative poate avea loc numai n condiiile respectrii

    riguroase a parametrilor tehnologici, rcirii rapide a sucului imediat dup ce a fost produs

    i pstrarea lui la o temperatur mai joas de 5 C.

    Un alt factor care influeneaz calitatea sucului din tomate este ambalajul folosit de ctre

    ntreprinderi. Sucul de tomate este ambalat de obicei n pachete tetra-pak, dar mai exist

    ntreprinderi care mai produc sucuri ambalate n borcane de sticl cu capacitatea de la 1

    la 3 litri capsate conform tehnologiilor anilor 60.

    Sucul de tomate se obine prin zdrobirea i strecurarea tomatelor proaspete, fr

    adaugarea de colorani sau substane conservante. Prin excepie i se poate pune sare i

    zahr.

    Calitatea materiei prime reprezint un factor important n asigurarea calitii

    produsului finit.Aprecierea calitii materiei prime folosite n fabricarea sucului de tomate se face

    innd seama de condiiile impuse prin procesul tehnologic de prelucrare, calitatea

    tomatelor proaspete fiind definit de indicatorii generali si individuali ai speciei soiului.

    n cadrul aceluiai soi, proprietile organoleptice i fizico-chimice difer i ele n funcie

    de factori ca:

    Perioada de recoltare Gradul de maturitate Conditiile de sol si clima Agrotehnica aplicata Etapele de recoltare Conditiile de transport si stocare temporara Starea igienico-sanitara Capacitatea de pstrare a tomatelor n stare proasptTomatele:

    Reprezint una din principalele legume utilizate n alimentaie n stare proaspat i

    avnd cea mai mare pondere n industria conservelor de legume.

    Fructul este o bac de culoare verde la nceput, iar la maturitate rou, roz, galben. Se pot ntalni fructe de form sferic, sferic turtit, ovoid, piriform etc

    Fructul poate fi neted sau ncreit, mic, mijlociu, mare sau foarte mare.

  • 7/28/2019 AMBALAREA ASEPTICA

    4/16

    Culoarea fructelor de tomate se datoreaz proporiei n care se gsesc n fructe pigmenii

    caroten i licopen. Pielia fructelor nu se coloreazn rou, ci numai n galben sau rmne

    incolor. Din combinarea culorii pulpei cu cea a pieliei rezult culoarea fructelor

    diferitelor soiuri de tomate.

    Fructul este format din epicarp (pielia), mezocarp (pulp), esutul placentar i

    seminele. n interiorul fructului se gsesc un numr variabil de compartimente denumite

    loji.

    Prospeimea i gustul plcut este conferit de acizii liberi n echilibru cu aromatizanii

    naturali i cu zaharurile solubile. Fermitatea i consistena fructelor, apte pentru transport

    i pstrare, sunt asigurate de coninutul n proteine, aminoacizi, substane pectice,

    celuloz i hemiceluloz.

    n industria fabricrii sucului de tomate se utilizeaz tomate de form rotund,suprafaa neted, culoarea roie intens, nu se admite tomate necoapte- verzi, trebuie s

    fie fr semne de fermentare sau mucegai, neatacate de boli, greutatea trebuie s fie

    cuprins ntre 70-100g, substana uscat nu mai mic de 4%.

    Se recomand soiuri de legume, care n urma tratamentelor mecanice i termice nu sufer

    modificri eseniale de culoare i gust, au pierderi minime de substane solubile utile

    (zharuri vitamine etc.) i i pstreaz textura fra nmuierea excesiv a esuturilor.

    Compoziia chimic a tomatelor:

    Ap 94,0%; Zaharuri 2,8%; Amidon 0,3%; Celuloz 0,8%; Substane proteice 0,7%; Lipide 0,2%; Substane minerale 0,7%.

    TOMATELE:

    Sunt n primul rnd o surs de vitamine. Sunt bogate n special n vitamina C, A,B1, B2, i sunt o surs important de potasiu.

    n plus licopenul existent n compoziia acestora ofer proprieti antioxidantecare ajut n cazul bolilor cardiovasculare.

  • 7/28/2019 AMBALAREA ASEPTICA

    5/16

    100 g de roii conin gama caroten, aproximativ 70 mg vit. B1, 25 mg vit. C icantiti mari de vit. B2, PP si B6. Cu ct roiile sunt mai mici ca volum, cu att

    cantitatea de vit. C este mai mare.

    n rosii se mai gasesc o serie de elemente indispensabile vieii omului ca: Cl, S, P, Fe,

    Ca, Cu, Mg, Br, I, Hg, Fl etc, precum i cantiti mici de acid malic, acid citric, acid

    tartric etc

  • 7/28/2019 AMBALAREA ASEPTICA

    6/16

    REZUMAT

    Ambalarea aseptic poate fi definit ca umplerea unui produs steril comercial n

    recipiente sterile n condiii aseptice i nchiderea recipientelor astfel nct reinfecia este

    prevenit (nchidere ermetic ).

    Se obin produse calitativ superioare, cu durat de valabilitate marit .

    Realizarea ambal rii aseptice presupune att sterilizarea produsului ct i a

    ambalajelor utilizate.

    Sterilizarea produselor ambalate aseptic se realizeaz prin procedee HTST sau

    UHT, care permit att distrugerea microorganismelor ct i inactivarea enzimelor.

    Sterilizarea materialelor de ambalaj destinate ambal rii aseptice se

    realizeaz prin iradiere cu UV-C, IR, radia ii ionizante i impulsuri ultrascurte de

    lumin (IUL), tratament termic cu abur, aer cald sau combinat i tratament chimic cuap oxigenat , acid peracetic sau oxid de etilen .

    1. INTRODUCERE

    Ambalarea asepticpoate fi definit ca umplerea unui produs steril comercial n

    recipiente sterile n condiii aseptice i nchiderea recipientelor astfel nct reinfecia

    este prevenit, cu alte cuvinte o nchidere ermetic.Termenul aseptic implic absena sau eliminarea oricrui organism nedorit din

    produs, ambalaj sau alte zone specifice, n timp ce termenul ermetic este folosit pentru a

    indica proprieti mecanice corespunztoare excluderii ptrunderii microorganismelor

    ntr-un ambalaj i a gazelor sau vaporilor de ap n i din ambalaj.

    Termenul steril comercial a fost definit ca absena microorganismelor capabile de

    reproducere n alimente n condiii de depozitare i distribuie fr refrigerare, aceasta

    nsemnnd c absena absolut a tuturor microorganismelor nu este obinutpractic.

    Exist dou domenii specifice de aplicare a ambalrii aseptice:

    -ambalarea produselor presterilizate i sterile;

    -ambalarea produselor nesterile pentru a evita infectarea cu microorganism

    Ambalarea aseptic se folosete din urmtoarele motive:

    folosirea recipientelor nepotrivite pentru sterilizare n ambalaj;

  • 7/28/2019 AMBALAREA ASEPTICA

    7/16

    folosirea avantajului oferit de procesele de sterilizare HTST care sunt eficiente

    termic i, n general, permit obinerea de produse calitativ superioare n comparaie cu

    cele prelucrate la temperaturi mai sczute timp ndelungat;

    prelungirea duratei de valabilitate a produselor la temperaturi normale.

    Printre primele aplicaii ale ambalrii aseptice se numr laptele i produsele

    lactate la care s-au adugat ulterior alte produse: sucuri de fructe i legume, produse cu

    particule (compoturi), supe, budinci, deserturi etc.

    Astfel, prima ambalare aseptic a alimentelor (lapte ambalat n cutii metalice) a

    fost realizat n Danemarca, de Nielsen, nainte de 1913, pentru care s-a obinut un patent

    n 1921 numit conservare aseptic. Civa ani mai trziu (1917), n S.U.A., Dunkley a

    obinut un patent pentru sterilizarea cu abur saturat a cutiei i capacului, urmat de

    umplere cu produs presterilizat. Compania America Can a realizat n 1933 o main

    numit Heat-Cool-Fill care folosea abur saturat sub presiune pentru a steriliza cutiile i

    capacele. Cutiile sterile erau umplute cu produs steril, iar capacele, introduse ntr-o

    camer nchispresurizat cu abur sau cu un amestec de aburi aer. n 1940, Martin a

    realizat un procedeu care consta n sterilizarea cutiilor goale cu abur supranclzit la

    210C nainte de umplere cu produs sterilizat rece (Robertson, 1993).

    ntruct ambalarea aseptic a laptelui sterilizat UHT n cutii metalice nu s-a dovedit

    economic, ndeosebi din cauza costului cutiilor, dup 1956 compania Tetra Pak dinSuedia a recurs la un nou sistem de ambalare aseptic, n cartoane. Astfel, Alpura AG

    Bern (Elveia) a vndut pentru prima dat, n 1961, lapte ambalat aseptic n cartoane

    tetraedrice Tetra Classic produse de Tetra Pak (Robertson, 1993; Schulte, 1989).

    2. PRINCIPIILE STERILIZRII PRODUSULUI

    Procedeele de sterilizare folosite n prelucrarea aseptic a produselor alimentare

    sunt HTST (high temperature short time) sau UHT (ultra heat treated sau ultra high

    temperature).

    Procedeul HTST este definit ca o sterilizare obinutprin nclzirea produsului la

    temperatur ridicat timp de cteva secunde pn la cteva minute n funcie de valoarea

    temperaturii.

    Procedeul UHT reprezint o sterilizare termic n flux continuu la o temperatur

    variind ntre 130 i 150C i durata de meninere de 2-8 secunde. Temperatura cea mai

  • 7/28/2019 AMBALAREA ASEPTICA

    8/16

    ridicat se folosete pentru produsele cu viscozitate mic, aa cum este laptele, iar cea

    mai sczut, pentru produse cu viscozitate mare. Federaia Internaional a Laptelui a

    propus ca laptele UHT s fie definit ca lapte supus unui proces de nclzire continu la o

    temperatur ridicatpentru un timp scurt dup care este ambalat aseptic. Tratamentul

    termic trebuie s fie de cel puin 135C timp de una sau mai multe secunde. (Robertson,

    1993, dup Hersom, 1985).

    O problem asociat cu folosirea procedeelor HTST i UHT este cea a inactivrii

    adecvate a enzimelor. Aceasta este specific enzimelor vegetale (n special peroxidaze),

    respectiv proteazelori lipazelor bacteriene produse de bacteriile psihrotrofe, ndeosebi

    Pseudomonas sp.

    Enzimele bacteriene sunt de circa 4000 de ori mai rezistente la temperatur dect

    sporii de Bacillus stearothermophilus, cei mai rezisteni dintre sporii care trebuie distrui

    printr-un tratament termic. Astfel, pe msur ce temperatura de prelucrare crete, un

    procent mai mare de

    enzime supravieuiesc pentru acelai efect de sterilizare.

    Ca o consecin, probabilitatea de deteriorare enzimatic n timpul depozitrii

    produselor prelucrate crete cucreterea temperaturii la care are loc tratamentul termic.

    Aceasta poate duce la defecte calitative n timpul depozitrii produselor lactate

    tratate UHT; de exemplu, proteazele pot favoriza apariia aromei amare i a gelatinizrii.Din punct de vedere comercial, sterilizarea produselor alimentare prin utilizarea

    celor mai ridicate temperature posibile un timp ct mai scurt posibil a dus la apariia unui

    numr de echipamente cu design i configuraie difereniate.

    Schimbtoarele de cldur utilizate pentru sterilizare se mpart n dou grupe:

    schimbtoare de cldur indirecte, n care produsul i fluidul agent termic sunt

    separate printr-o suprafa de schimb termic: schimbtoare de cldur multitubulare,

    schimbtoare de cldur cu plci i schimbtoare de cldur cu suprafa raclat;

    schimbtoare de cldur directe, n care aburul condenseaz n produs pentru

    nclzire, iar vaporii sunt eliminai din produs prin evaporare pentru rcire: schimbtoare

    de cldur cu injecie de abur (abur n produs) i schimbtoare de cldur cu infuzie de

    abur (produs n

    abur).

  • 7/28/2019 AMBALAREA ASEPTICA

    9/16

    Obiectivul proiectrii unor astfel de echipamente a fost mbuntirea vitezei de

    transfer termic spre i de la produsul alimentar n ideea reducerii duratei necesare pentru

    nclzire i rcire.

    n general, sistemele directe necesit durate mai mici de nclzire i de rcire

    dect

    cele indirecte i produc mai puine probleme legate de mbrunare i de mrimea

    instalaiei. Sistemele indirecte permit o mai bun recuperare a cldurii, asigur o

    temperatur final mai precis i nu sunt predispuse la contaminare prin condensarea

    aburului.

    n ultimii ani s-a studiat mult folosirea nclzirii cu microunde, respectiv

    nclzirea rezistiv (ohmic) pentru sterilizarea produselor alimentare (Datta i

    Anantheswaran, 2001; Pain et al., 1995).

    Indiferent de tipul sterilizatorului folosit, produsul steril este rcit dup sterilizare

    la o temperatur corespunztoare, de obicei 20C pentru produsele cu viscozitate sczut,

    ca

    laptele i sucurile de fructe, i 40C pentru produse cu viscozitate ridicat, ca budincile i

    diferite deserturi.

    Urmeaz apoi ambalarea n recipiente presterilizate, operaie care trebuie

    realizat ntr-o incint aseptic.Un sistem de umplere aseptic trebuie s ndeplineasc o serie de cerine, fiecare

    trebuind a fi satisfcut individualnainte ca ntreg sistemul s fie considerat satisfctor:

    recipientul i metoda de nchidere trebuie s fie potrivite pentru umplere aseptic i nu

    trebuie spermit trecerea microorganismelor n recipientul nchis n timpul depozitrii i

    distribuiei;

    recipientul sau partea care vine n contact cu produsul trebuie s fie sterilizat dup

    confecionare i nainte de umplere;dac este necesar un sistem de nchidere, acesta trebuie sterilizat chiar nainte de

    aplicare;

    nchiderea trebuie aplicat i etanatpe loc, n timp ce recipientul este nc n zona

    steril, pentru a preveni trecerea microorganismelor de contaminare.

    3. STERILIZAREA SUPRAFEEI AMBALAJULUI

  • 7/28/2019 AMBALAREA ASEPTICA

    10/16

    3.1. Reducerea numru lui de microorganisme

    Reducerea numrului de microorganisme (valoarea D) pentru sterilizarea

    suprafeei materialului de ambalaj aflat n contact cu alimentele este determinat de tipul

    produsului, termenul de valabilitate dorit i temperatura de depozitare potrivit.

    Pentru produsele nesterile acide cu pH < 4,5 este necesar o reducere zecimal a

    sporilor

    bacterieni de 4D. Pentru produsele cu aciditate sczut, sterile, neutre, cu pH > 4,5, este

    necesar o reducere zecimal de 6D.

    Totui, dac existposibilitatea ca bacteria Clostridium botulinum s se

    dezvolte pe produs, trebuie asigurat o reducere de 12D (Reuter, 1989).

    Pentru stabilirea gradului de sterilizare a ambalajelor destinate ambalrii aseptice

    se calculeaz raportul de nesterilitate sau de eroare, Er, care este numrul de ambalaje

    nesterile sau cu defecte raportat la numrul total de ambalaje realizate ntr-o perioad de

    timp i poate fi

    calculat cu relaia:

    Er = N R A(1)

    n care:

    N este numrul de microorganisme de pe suprafaa de contact cu produsul

    alimentar;Aaria suprafeei de contact cu produsul alimentar, n m2;

    Rnumrul de reduceri zecimale obinute n procesul de sterilizare.

    Recipientele mai mici, cu o suprafa de contact cu produsul alimentar mai mic,

    vor fi mai puin contaminate iniial i vor necesita o sterilizare mai puin severpentru a

    se obine o anumit valoare a Er. Invers, recipientele mai mari necesitprocese de

    sterilizare mai severe.

    Din date experimentale referitoare la microorganismele identificate pe ambalaje s-a

    stabilit c doar 3% din numrul total de microorganisme de pe suprafaa ambalajului sunt

    spori. Astfel, s-a adoptat o valoare maxim de 1000 mo / m2 (30 spori / m2) pentru

    filmele din material plastice i laminatele din hrtie sub form de bobin i de 3000 mo /

    m2 (90 spori / m2) pentru pahare termoformate preconfecionate. Folosind aceste valori

    s-a calculate raportul de nesterilitate, Er, pentru o varietate de ambalaje de diferite mrimi

  • 7/28/2019 AMBALAREA ASEPTICA

    11/16

    i tipuri.

    Datorit importanei contaminrii microbiene iniiale a materialului de ambalaj

    trebuie luate msuri ca aceasta s fie ct mai sczutposibil. Astfel, materialul de

    ambalaj trebuie produs, transportat i depozitat n medii care s fie ct mai lipsite de

    microorganisme.

    n prezent, pentru sterilizarea materialelor de ambalaj destinate ambalrii aseptice

    se utilizeaz trei procedee, fie individual, fie n combinaie: iradierea, tratamentul termic

    i tratamentul chimic.

    3.2. Ster il izarea suprafeei ambalajelor prin ir adiere

    Suprafaa materialelor de ambalaj sau a ambalajelor folosite la ambalare aseptic

    se poate realiza prin iradiere cu radiaii ultraviolete, infraroii, ionizante sau cu impulsuri

    ultrascurte de lumin.

    Iradierea cu radiaii ultraviolete. Radiaiile ultraviolet au o lungime de und de

    200315 nm, dar pentru distrugerea microbian sunt mai eficiente la = 250- 280 nm

    (aa-numitul domeniu UV-C) cu o valoare optima de 253,7 nm (Reuter, 1989).

    Eficacitatea sterilizrii suprafeelor de contact cu radiaii ultraviolete variaz, dar

    iradierea UV-C este privit de unii ca satisfctoare la utilizare n sistemele de umplere

    aseptice, cu asigurarea c materialele iradiate sunt netede, rezistente la UV-C ilipsite departicule de praf pentru a se evita efectul deumbrire a suprafeei.

    De asemenea, este important caintensitatea iradierii s fie uniform i adecvatpentru

    sterilizarea ntregului recipient care poate avea o form complex. Este folosit n

    general numai comercial ncombinaie cu ap oxigenat.Iradierea cu radiaii infraroii.

    Radiaiile infraroii (IR) sunt transformate n cldur sensibil la contactul cu

    suprafaa absorbant, rezultnd o cretere a temperaturii suprafeei. Ca i iradierea cuUV, iradierea cu IR este folosit numai pentru suprafee netede i regulate. Radiaiile IR

    au fost folosite pentru tratarea interiorului capacelor din aluminiu acoperite cu un lac din

    material plastic. Datorit posibilitii de nmuiere a lacului, temperatura maxim nu

    trebuie s depeasc 140C (Reuter, 1989).

    Iradierea cu radiaii ionizante.

  • 7/28/2019 AMBALAREA ASEPTICA

    12/16

    Tehnicile de iradiere care folosesc radiaii de Co60 sau Cs139 au fost folosite

    pentru sterilizarea interiorului recipientelor nchise dar goale, n special a celor

    confecionate din materiale care nu rezist la temperatura necesarpentru sterilizare sau

    care, datorit formei lor, nu pot fi sterilizate convenabil prin alte mijloace. Aa sunt

    pungile confecionate din materiale plastice laminate folosite la ambalarea aseptic de tip

    pung n cutie (bag-in-box). Acestea sunt iradiate cu doze de 25 kGy (2,5 Mrad) sau mai

    mult, ceea ce este suficient pentru a asigura sterilitatea.

    Pungile sunt nchise n recipiente impermeabile la microorganisme nainte de

    tratamentul prin iradiere. O doz de 20 kGy sterilizeaz 9 mm de band de polietilen

    infectat cu circa 105 spori de Bacillus stearothemophilus (Robertson, 1993).

    Tratamentul cu impulsuri ultrascurte de lumin.

    Impulsurile ultrascurte de lumin (IUL) sunt produse de o lamp flash, efectul

    lor fiind suficient pentru distrugerea microorganismelor de pe suprafaa ambalajului.

    Impulsurile de lumin au o durat de 101-106 s, spectrul lungimilor de und fiind =

    170-2600 nm, asigurndu-se densiti de energie de 0,01-50 J/cm2. Pentru sterilizarea

    materialelor de ambalaj, lampa flash este introdus n interiorultubului ce se formeaz ntr-o

    main de ambalareprin formare-umplere-nchidere n ambalaje din materialcomplexe de tip

    pachet pern (pilow pack).

    3.3. Ster il izarea suprafeei ambalajelor prin tratament termicSterilizarea cu abur.

    Pentru sterilizare, aburul saturat este agentul termic cel mai sigur. Cu toate

    acestea, la utilizarea sa apar urmtoarele neajunsuri:

    n ideea atingerii unor temperaturi suficient de ridicate pentru realizarea sterilizrii n

    timp de cteva secunde, aburul i implicit materialul de ambalaj cu care vine n contact

    aburul sunt sub presiune, necesitnd folosirea unei camere de presiune;

    orice aer care intr n camera de presiune mpreun cu materialul de ambalaj trebuie

    ndeprtat, altfel interfer n transferul de cldur de la abur la suprafaa ambalajului;

    condensarea aburului n timpul nclzirii suprafeei materialului de ambalaj produce

    condens care poate rmne n ambalaj, dilund produsul.

    n ciuda acestor probleme, aburul saturat sub presiune este folosit pentru

    sterilizarea ambalajelor / recipientelor din materiale plastice. De exemplu, imediat dup

  • 7/28/2019 AMBALAREA ASEPTICA

    13/16

    ambutisare adnc, paharele din polistiren i folia pentru capace sunt sterilizate cu abur

    cu temperatura de 165C i 600 kPa (circa 6 at), timp de 1,4 s pentru pahare i 1,8 s

    pentru capace.

    Pentru limitarea efectului nclzirii asupra suprafeei interioare a paharelor,

    exteriorul lor este rcit simultan. Acest proces realizeaz o reducere de 5-6 D a sporilor

    de Bacillus subtilis.

    Aburul suprasaturat s-a folosit n anii 50 pentru sterilizarea cutiilor metalice din

    tabl cositorit i aluminiu n procesul de conservare aseptic Martin-Dole.

    Conform acestui procedeu, cutiile metalice sunt trecute continuu la presiune

    normalprin abur saturat de 220226C timp de

    36-45 s n funcie de materialul din care sunt confecionate, cutiile din aluminiu avnd un

    timp de nclzire mai mic datorit conductivitii termice mai ridicate (Reuter, 1989).

    Sterilizarea cu aer cald. Cldura uscat sub formde aer cald are avantajul c

    temperaturile ridicate pot fiobinute la presiune atmosferic, simplificnd astfel

    problemele legate de proiectarea mecanicpentru sistemulde sterilizare. Aerul cald la o

    temperatur de 315C a fost

    folosit pentru sterilizarea cartoanelor aseptice confecionate din mucava / folie de

    aluminiu / material plastic, caz n care, la suprafaa materialului se obine o temperature

    de 145C, timp de 180 s. Cu toate acestea, un astfel de tratament este potrivit doar pentruambalajele destinate

    pentru ambalarea produselor acide cu pH < 4,5.

    Sterilizarea cu aer cald i abur.

    Pentru sterilizarea suprafeei interioare a paharelori a capacelor confecionate

    din polipropilen, care sunt stabile pn la 160C, s-a folosit un amestec de aer cald i

    abur. n acest proces aerul cald este suflat n interiorul paharelor printr-o duz, astfel

    nct baza i pereii sunt nclzii uniform.

    Sterilizarea prin extrudare, la confecionarea ambalajelor.

    Extrudarea este utilizatpentru transformareagranulelor din material plastic

    (polietilen tereftalat, polipropilen,polietilen etc.) n preforme din care apoi se obin

    prin suflare recipiente (butelii, flacoane). n timpul extrudrii se ating temperaturi de

    180230C timp de pn la 3 min. Cu toate acestea, deoarece distribuia temperaturii n

  • 7/28/2019 AMBALAREA ASEPTICA

    14/16

    interiorul extruderului este neuniform

    i timpul de meninere a granulelor din plastic variaz considerabil, nu este posibil s se

    garanteze c toateparticulele vor avea temperatura i durata minim necesarepentru a seobine sterilitatea. Reuter (1989) a demonstratec, n urma extrudrii, se obine oreducere a sporilormicrobieni de 3-4D i c umplerea aseptic a recipientelor confecionate prin extrudare

    poate fi folosit numai pentru produse acide cu pH < 4,5. Pentru produse cu pH > 4,5 se

    recomand ca recipientele extrudate s fie sterilizate, dup confecionare, cu ap

    oxigenat sau cu amestecuri de ap oxigenat i acid peracetic.

    3.4. Ster il izarea suprafeei ambalajelor pr in tratamente chimi ce

    Sterilizarea cu ap oxigenat. Efectul letal al apei oxigenate (H2O2) asupra

    microorganismelor, incluznd sporii termorezisteni, este cunoscut de muli ani, prima

    utilizare comercial din 1961 folosind o combinaie de peroxid i cldurpentru a

    steriliza suprafaa materialelor pe baz de carton. Dei au fost efectuate multe studii

    asupra distrugerii sporilor rezisteni n suspensie n soluii de peroxid, mecanismul

    acestei distrugeri nu este pe

    deplin neles. ntruct soluiile de ap oxigenat, chiar concentrate, au un efect

    distructiv insuficient la temperature camerei, este necesar o temperatur minim de

    80C i o concentraie minim de 30% pentru a obine distrugerea n timp de ctevasecunde a celor mai rezisteni

    spori de pe materialele de ambalaj.

    ntruct este de dorit ca apa oxigenat s nu ajung n alimente, FDA a stabilit ca

    limit valoarea de 100 ppb pentru concentraia apei oxigenate care poate fi prezent n

    produsele alimentare ambalate n materiale sterilizate astfel, valoare care trebuie s scad

    la circa 1 ppb n 24 ore.

    ntruct apa oxigenat nu poate fi msurat corect n produsele alimentaredatoritprezenei compuilor reductori care o elimin rapid, verificarea concentraiei

    iniiale trebuie efectuatpe ambalaje umplute cu ap.

    Deoarece soluia de ap oxigenat nu este capabil ssterilizeze singurmaterialul de ambalaj, s-au introdus o serie de metode pentru creterea eficienei

    tratamentului prin combinarea cu cldur i / sau energie radiant sau iradiat:

  • 7/28/2019 AMBALAREA ASEPTICA

    15/16

    Imersie n ap oxigenat: materialul de ambalaj este derulat de pe o bobin i

    trecut printr-o baie de ap oxigenat cu concentraia 30-33%, stratul de lichid adherent

    fiind redus la un film subire, fie mecanic, prin intermediul unor role de strngere, fie cu

    jeturi de aer steril, apoi uscat cu aer cald. Se obine o reducere de 4-5 D a sporilor

    microbieni. Procedeul poate fi prevzut i cu o curire mecanic a suprafeei de

    ambalare cu perii rotative, aer

    steril sub presiune sau ultrasunete, avnd ca rezultat o reducere ulterioar de 2-4 D a

    sporilor.

    Pulverizare cu ap oxigenat: apa oxigenat este pulverizatprin duze n

    interiorul ambalajelor prefabricate, 3040% din suprafaa interioar acoperindu-se cu

    picturi datorit caracteristicilor hidrofobe ale materialelor plastice, care sunt apoi uscate

    cu aer cald steril. Rata

    distrugerii este dependent de volumul de ap oxigenat (volume mai mari necesitnd

    durate mai mari de uscare)i de temperatura aerului cald. n prezent se urmreteevitarea total a pulverizrii de picturi de lichid prinfolosirea unui amestec de aer caldde 130C i apoxigenat vaporizat (Reuter, 1989).

    Tratament combinat: ap oxigenat cu radiaii UV i cldur: la pulverizare de

    ap oxigenat 1% urmat de iradiere UV timp de 10 s asupra cartoanelor contaminateartificial cu B. subtilis s-a obinut un efect letal de 5 D n cazul cartoanelor acoperite cu

    polietilen i de 3,5 D

    pentru laminat polietilen / folie de aluminiu. Pentru sterilizarea materialelor de ambalaj

    se obinuiete s se foloseasc i cldur combinat cu radiaii UV i ap oxigenat

    ntruct se poate reduce concentraia apei oxigenate sub 5%, problemele legate de

    contaminarea atmosferic

    cu ap oxigenat i de apa oxigenat remanent n produs fiind reduse.

    Sterilizarea cu acid peracetic.

    Acidul peracetic este un lichid sterilizant produs prin oxidarea acidului acetic cu

    apoxigenat. Soluia coninnd acid peracetic i ap oxigenat este eficient mpotrivasporilor bacterienirezisteni chiar la 20C, de exemplu o soluie de 1% vaelimina 107-108 din majoritatea speciilor de spori rezistenin 5 min la 20C i cele mai rezistente

  • 7/28/2019 AMBALAREA ASEPTICA

    16/16

    specii, n 60 min.Temperatura maxim de lucru este 40C, pentru aceastaduratasterilizrii fiind de circa 5 ori mai scurt (Robertson,1993).

    Sterilizarea cu oxid de etilen.

    Oxidul de etilen este un gaz toxic care poate penetra materialele poroase, de

    aceea poate fi folosit doar pentru presterilizarea materialelor de ambalaj pe baz de

    mucava, n special pentru cartoanele albe preformate care sunt asamblate ntr-o instalaie

    de umplere aseptic. Din cauza toxicitii sale, teancurile de cartoane sunt presterilizate

    nainte de alimentare

    n instalaia de umplere asepticpentru a permite eliberarea gazului.

    3.5. Ver if icarea procesuluide steri li zare

    Sterilizarea materialelor de ambalaj se verificprin inocularea suprafeei

    materialului, paharului sau capacului cu o concentraie corespunztoare de

    microorganisme test

    urmat de uscarea acesteia. Sistemul este folosit de obicei prin simularea condiiilor

    comerciale. Recipientele sunt apoi umplute cu un mediu de cretere potrivit, termostatate

    i urmrit dezvoltarea microorganismelor. Pentru fiecare durat, temperatur sau

    concentraie a agentului de sterilizare trebuie testate cel puin 100 recipiente.

    Doi dintre cei mai importani factori care afecteaz succesul testelor sunt alegerea

    microorganismelor indicatori starea fizic a microorganismelor folosite n teste. nalegerea microorganismului indicator trebuie s se in seama de alimentul care urmeaz

    a fi ambalat i de proprietilesale.