Conservare alimente

8/10/2019 Conservare alimente

1/79

CONSERVAREA ALIMENTELOR

1. DATE GENERALE

Conservarea alimentelor reprezinta totalitatea metodelor prin care se evita modificarile fizico-chimice si biologice care duc la alterarea, degradarea si insalubrizarea alimentelor.

Aceste modificari apar ca urmare a actiunii diferitilor factori fizico-chimici ca: oxigenul din aer, umiditatea, lumina solara, radiatiile ultraviolete, actiunea catalitica a unor macro- sau microelemente si temperatura.

Factorii fizico-chimici actioneaza singular sau sinergic.

Factorii biologici actioneaza separat sau impreuna cu cei fizico-chimici si sunt: enzimele proprii sau enzimele bacteriene, bacterii saprofite sau patogene, toxine, fungi si drojdii, care pot fi insotiti si de eventuale toxine elaborate demetabolismul acestora.

Conservarea alimentelor se realizeaza prin doua tipuri de metode:

metode fizice;

metode chimice.

2. METODE FIZICE DE CONSERVARE A ALIMENTELOR

Conservarea alimentelor prin modularea temperaturii

Conservarea alimentelor prin temperatura crescuta

Principala actiune a temperaturii ridicate asupra alimentelor o constituie coagularea proteinelor, care duce la inactivarea enzimelor. Rezulta o oprire a metabolismului cu distrugerea microorganismelor.

Rezistenta microorganismelor la cresterea temperaturii este variata, fiind intre6080sC. Microorganismele sporulate au o rezistenta crescuta fiind inactivate la

110125sC.Actiunea temperaturii ridicate asupra microorganismelor depinde de o multitudinede factori:

- grasimile din aliment, care datorita conductibilitatii termice scazute crescrezistenta fata de temperatura;

- apa din aliment, actioneaza in mod invers grasimilor;

- pH-ul alimentului, rezistenta maxima a microorganismelor fiind la un pH de 67, scaderea pH-ului ducand la scaderea rezistentei si invers;

- concentratiile mari de zahar si sare favorizeaza influenta actiunii termicedatorita sumarii actiunii osmotice;

- ambalajele, cele cilindrice sunt mai termopenetrabile, se conserva mai usor;

- recipientele, cele mici se conserva termic mai usor decat cele mari, deoarece au o suprafata de contact mai mare;

- incarcatura microbiana initiala;


2/79

- prezenta unor factori bacteriostatici (lizozim, fitoncide) [1, 4].

In cazul conservelor, indicatorul eficientei tratamentului termic il constituieabsenta sau prezenta sporului bacilului botulinic, rezistent 10 minute la o incalzire de 115sC.

Metodele de conservare a alimentelor prin temperatura crescuta sunt:

? Pasteurizarea este un tratament termic care se realizeaza la temperaturi ce nudepasesc 100sC. Prin pasteurizare se realizeaza doar inactivarea enzimelor si aformelor vegetative bacteriene, patogene sau nepatogene.

Pasteurizarea se aplica produselor alimentare care se consuma imediat, au structura termolabila si sunt in majoritate lichide: laptele, iaurtul, berea, sucurile, piureurile.

Pasteurizarea in flux continuu presupune trecerea alimentului in strat subtire si incalzirea sa un timp limitat, apoi racirea sa brusca.

Se folosesc trei niveluri de pasteurizare in functie de natura alimentului:

pasteurizarea joasa la 6065sC timp de 2030 minute;

pasteurizarea mijlocie la 7080sC timp de 1015 secunde;

pasteurizare inalta sau instantanee, la temperaturi de 85900C, timp de cateva secunde [3, 4, 24].

Pentru produsele cu vascozitate crescuta se folosesc primele doua tipuri de pasteurizare, in recipiente.

Criteriile de eficacitate ale pasteurizarii sunt absenta fosfatazei si a peroxidazei, enzime rezistente la temperatura.

Este preferata pasteurizarea inalta deoarece nu are efecte majore de reducere acontinutului vitaminic, pierderea vitaminei C, care este foarte fragila, devenind neglijabila.

In cazul pasteurizarii nu apare precipitarea si depunerea lactalbuminei si lactoglobulinei, care apar in cazul fierberii laptelui, de asemenea nu apar reactii de tip Maillard, calitatile organoleptice ale produsului ramanand neschimbate.

Reactia Maillard reprezinta reactia dintre gruparea NH2 a aminoacizilor din proteine si gruparea CHO a glucidelor, care la o temperatura de peste 80sC, duce laformarea unui compus colorat in brun, greu digerabil (compus Maillard).

Deoarece pasteurizarea distruge partial flora termofila, in continuare, produsele pasteurizate trebuie sa se pastreze la rece.

? Sterilizarea se mai numeste si appertizare dupa numele bucatarului Nicolas App

ert care a folosit-o pentru prima data si presupune distrugerea atat a formelorvegetative cat si a celor sporulate ale bacteriilor.

Produsele alimentare supuse sterilizarii trebuie sa fie ambalate ermetic in recipiente metalice sau de sticla.

Exista mai multe metode de sterilizare:

sterilizare joasa la temperaturi de 110115sC, timp de 60120 minute;


3/79

sterilizare inalta la temperaturi de 125135sC, timp de 3090 minute;

sterilizarea UHT (ultra high temperature) care consta in incalzirea produsului la temperaturi de 130140sC timp de 25 secunde si apoi ambalarea sa in recipiente presterilizate, procesul realizandu-se intr-o atmosfera sterila.

Tratamentul UHT prezinta o serie de avantaje, cum ar fi:

nu se modifica valoarea nutritiva, proteinele modificandu-se foarte putin, iar vitaminele A, B, C, D, E nu sunt afectate;

pastreaza savoarea si gustul produsului initial;

posibilitatea pastrarii timp de 610 luni fara refrigerare.

? Alte metode de sterilizare, folosite pentru alimentele lichide, in special laptele sunt:

uperizarea, consta in injectarea vaporilor supraincalziti in masa laptelui, cu mentinerea temperaturii timp de 2 secunde, urmata de racirea laptelui;

sterilizarea prin ultrasunete, presupune pulverizarea laptelui in particule foarte fine si supunerea la actiunea ultrasunetelor timp de 220 minute;

sterilizarea cu raze ultraviolete, folosita in prepararea laptelui antirahitic,duce la aparitia unui gust neplacut, ranced, datorita oxidarii acizilor grasi. Prin actiunea radiatiilor ultraviolete se transforma ergosterolul din lapte in vitamina D;

sterilizarea cu raze infrarosii, timp de 45 secunde duce la distrugerea microorganismelor din lapte in proportie de 99% [3, 8].

Inainte de efectuarea sterilizarii propriu-zise se realizeaza diferite operatiicum sunt: sortarea, spalarea, curatarea, taierea in bucati, prepararea saramuriisau a bulionului, blansizarea, exhaustarea si inchiderea recipientelor. Eficienta sterilizarii presupune distrugerea completa a bacilului botulinic, fara distrugerea florei termofile, care in general nu e patogena.

Cele mai utilizate ambalaje in cazul sterilizarii sunt cele de tabla de fier protejate prin cositorire. Pentru evitarea coroziunii, interiorul recipientului este protejat cu lacuri rezistente la temperaturi ridicate, proces denumit vernisare. Ambalajele de tabla au o conductibilitate termica buna si se prelucreaza usor[3, 4].

Ambalajele de sticla sunt mai greu termopenetrabile, sunt fragile la lovire si se corodeaza nesemnificativ. In cazul sterilizarii este foarte importanta termopenetratia, care reprezinta patrunderea caldurii pana in centrul cutiei.

Temperatura utilizata este in functie de raportul solid-lichid al continutului,de marimea si natura ambalajului.

Tratamentul termic utilizat in cadrul sterilizarii afecteaza produsul. Colagenulsi protopectina sufera transformari hidrolitice ducand la pierderea proprietatilor de aliment proaspat. Proteinele se deshidrateaza si sufera anumite descompuneri termice, iar elastina are o tendinta de intarire.

In urma reactiilor dintre glucide si aminoacizi pot apare compusi colorati de tip Maillard.

Apar modificari de gust si miros si datorita actiunii metalelor dizolvate prin c


4/79

oroziune.

Sunt inactivate vitaminele B1, B6, B9, B12, acidul pantotenic si vitamina C.

Aceste modificari se pot reduce prin procesul de exhaustare prealabila a sterilizarii.

? Exhaustarea reprezinta eliminarea cat mai completa a aerului si implicit a oxigenului, oxigenul potentand actiunea caldurii si explicand de ce expunerea termica de scurta durata la temperaturi foarte mari este mai putin traumatizanta decat expunerea la temperaturi mai mici pentru o perioada mai lunga [1, 3, 5].

? Blansizarea (oparirea) se aplica alimentelor prin intermediul apei incalzite la 87100sC, sau al vaporilor de apa, pentru un timp de 110 minute, determinand in produs o temperatura de 7095sC.

Blansizarea nu se foloseste singura ci impreuna cu un alt sistem de conservare,pe care il face mai eficient: sterilizarea, refrigerarea, congelarea, uscarea legumelor sau a fructelor, deshidratarea.

Blansizarea trebuie sa fie urmata de o racire rapida in curent de aer sau prin jeturi cu apa rece.

Prin racirea cu aer se evita pierderea de factori nutritivi prin solubilizare, d

ar este periculoasa deoarece alimentul trece un timp crescut prin intervalul periculos de temperatura (3040sC).

Racirea prin jeturi cu apa rece asigura o eliminare a impuritatilor microorganismelor, dar duce la pierderea unor substante nutritive hidrosolubile.

Blansizarea determina numai o reducere a incarcaturii bacteriene si de aceea trebuie sa fie urmata de alte metode de conservare.

In afara reducerii incarcaturii bacteriene, blansizarea mai determina si modificarea texturii produsului, expulzarea oxigenului si inactivarea unor enzime, caredetermina modificari de culoare (exemplu: clorofilaza).

Este blocata si oxidarea enzimatica a vitaminei C, ducand la o crestere a continutului in aceasta vitamina in produsele blansizate [4, 9].

Blansizarea se realizeaza si la mezeluri, ducand la modificari partiale in structura coloidala a proteinelor obtinandu-se un gust placut si o consistenta mai dura si elastica.

Conservarea alimentelor prin temperaturi scazute

Tehnica frigului reprezinta procedeul cel mai raspandit in lume, de conservare aalimentelor, avand avantaje importante:

este relativ ieftin;

producerea frigului se realizeaza usor;

pastreaza alimentele respectand proprietatile naturale.

In cadrul conservarii prin frig, temperatura este scazuta sub limitele in care are loc proliferarea microorganismelor.

Frigul produce o inhibitie puternica asupra organismelor mezofile (cu activitateoptima intre 3940sC) si o inhibitie mai slaba asupra organismelor psihrofile (cu


5/79

activitate optima intre 1520sC).

Cele mai rezistente microorganisme la actiunea frigului sunt fungii.

Mai sensibile la temperatura scazuta sunt drojdiile, apoi bacteriile si parazitii sau larvele lor.

Frigul determina si un efect antienzimatic sau pur chimic, determinand o reducere a cineticii reactiilor chimice sau enzimatice.

Frigul se foloseste ca agent conservant in doua moduri:

refrigerarea prin folosirea unei temperaturi intre 0 si + 4sC

congelarea prin folosirea unei temperaturi intre 0 si 35sC [1, 3, 4].

? Refrigerarea realizeaza marirea intervalului de pastrare a unui aliment, inhiband activitatea enzimatica si chimica.

Prin refrigerare branza se poate conserva 36 luni, ouale 3 luni, carnea 12 saptamani, laptele 2 zile.

In timpul refrigerarii pot apare modificari organoleptice cum sunt deshidratarea, daca atmosfera e uscata sau aparitia de mucegaiuri si mazga, daca este prea um

eda.

Trebuie sa se evite contactul mancarurilor tratate termic cu materiile prime. Alimentele refrigerate trebuie sa fie cat mai salubre, pentru a prelungi perioadade refrigerare.

? Congelarea este de doua tipuri:

congelare lenta, care se realizeaza in timp de douatrei zile, iar temperatura scade pana la 15sC;

congelare rapida, care se realizeaza intr-un timp de 10 minute, pana la cateva ore, iar temperatura scade pana la 30sC.

In timpul congelarii se opreste proliferarea microorganismelor si activitatea enzimatica. Procesele chimice sunt scazute, dar continua lent. Alimentele nu trebuie congelate mai mult de sase luni datorita modificarilor chimice care apar, inspecial oxidarea acizilor grasi.

Prin oxidarea fierului din mioglobina are loc o inchidere a culorii. Unele oxidaze sau clorofilaze raman active determinand anumite modificari. Clorofilaza actioneaza asupra clorofilei formand un compus de culoare cenusie, epoxidaza actioneaza asupra carotenoidelor si chiar ascorbicoxidaza ramane destul de activa, determinand distrugerea vitaminei C in proprtie de 50 % dupa sase luni de congelare[4, 12].

Enzimele anterioare pot fi inactivate daca inainte de congelare produsele sunt blansizate.

Congelarea rapida actioneaza mai putin distructiv asupra alimentului, deoarece determina formarea de cristale mici si numeroase care nu afecteaza mult integritatea tesuturilor.

Congelarea lenta determina modificari accentuate ale alimentului, datorita dinamicii formarii cristalelor de gheata, care duc la ruperea membranelor celulare.


6/79

Conservarea alimentelor prin reducerea cantitatii de apa

Deshidratarea este o metoda de conservare prin care cantitatea de apa din produsse reduce sub 78%, reducandu-i volumul si greutatea. Se foloseste pentru lapte,oua si bauturi.

Deshidratarea are efect conservant deoarece cantitatea de apa din aliment fiindde 78% ea se afla sub limita de 40% care reprezinta minimul activitatii biologicea unor sisteme enzimatice si a microorganismelor.

Deshidratarea se face prin trei procedee:

pulverizare centrifugala in vacuum, la 6070sC;

trecerea produsului in film subtire pe suprafata unor valturi incalzite;

liofilizarea, care reprezinta evaporarea apei in conditii de vacuum inaintat, permitand indepartarea apei chiar din produsul congelat.

Principalele modificari ale alimentului care apar in timpul deshidratarii sunt:compusii Maillard, pierderea a mari cantitati de vitamine C, B1, B6, modificareatexturii, rancezirea grasimilor.

Produsele deshidratate, fiind higroscopice trebuie sa fie ambalate in recipiente

ermetice si opace. In recipientele ermetice se introduc amestecuri de glucozidaza-catalaza (OXY-BAN) care determina consumul oxigenului activ din recipient [3, 24].

Uscarea reprezinta reducerea lenta a concentratiei de apa pana la 1520%, suficienta pentru inhibarea activitatii bacteriilor, drojdiilor si fungilor.

Uscarea industriala se face in instalatii speciale, reducand timpul de uscare dela 3040 zile, la cateva ore.

O metoda moderna este uscarea in infrarosu, care are avantajul ca se realizeazafoarte repede, deoarece uscarea se face din interior in exterior, datorita absorbtiei radiatiei de catre aliment.

Principalele modificari ale alimentelor care apar in timpul uscarii sunt inchiderea la culoare si pierderea unor substante nutritive datorita oxidazelor, rancezirea grasimilor, pierderea de cantitati mari de vitamine. Utilizarea blansizariiinainte de uscare reduce mult din aceste actiuni.

Conservarea alimentelor prin radiatii

Este o metoda de conservare care a suscitat diferite pareri de-a lungul anilor.Actualmente se considera ca iradierea cu doze mici este inofensiva pentru om siconserva calitatile produsului marind durata sa de pastrare.

CONSERVAREA FRUCTELOR SI LEGUMELOR PRIN DESHIDRATARE

1. PRINCIPIILE CONSERVARII PRIN DESHIDRATARE


7/79

Prin reducerea activitatii apei sub 0,7, respectiv prin reducerea umiditatii produselor, se poate asigura conservarea acestora un timp indelungat fara a fi atacate de microorganisme. Se considera ca pentru aceasta este suficient sa se reduca umiditatea pana la 10% la legume si 18 -24% la fructe. Nivelul diferit de reducere a umiditatii la fructe este datorat faptului ca o anumita cantitate de apaeste blocata fiind legata de zaharuri.

Deshidratarea fructelor si legumelor realizeaza doua efecte importante:

- asigura stabilitatea in timp a produsului fara a avea nevoie de instalatii complexe sau de ambalaje speciale;

- realizeaza o reducere a volumului produselor avand ca efect spatii de depozitare mai mici si o reducere a cheltuielilor de desfacere si transport.

Prin uscare, microorganismele sunt numai inactivate, fara a fi distruse, deoarece temperatura de uscare este cuprinsa intre 50 - 80 oC, cand formele de rezistenta, in special sporii, nu sunt distruse. Microorganismele pot rezista in stare latenta un timp foarte indelungat (bacteriile lactice pot vegeta 10 ani pe produsele uscate iar sporii timp de 20 ani).

Enzimele sunt numai partial inactivate in procesul de uscare iar in timpul depozitarii are loc o reactivare a enzimelor si, in timp, pot provoca denaturari aleproduselor uscate (o umiditate de 10 % nu opreste complet reactiile enzimatice,pentru a inhiba reactiile de degradare enzimatica trebuie sa se reduca umiditatea sub 5 %).

O masura foarte eficace de inactivare a enzimelor este oparirea produselor la 90- 95oC, ceea ce se aplica in mod curent la legumele destinate deshidratarii.

2. CLASIFICAREA METODELOR DE USCARE

a. Uscarea prin convectie - la care transmiterea caldurii se face prin convectiela suprafata produsului, de la agentul de uscare la produs. In functie de sursele de caldura putem avea uscare cu aer cald, cu gaze de ardere, cu abur supraancalzit sau chiar cu gaze inerte. Aceasta metoda este cea mai folosita si se aplica atat la produse solide cat si lichide.

b. Uscarea prin conductie - la care transmisia caldurii se face prin produs folosind ca sursa de incalzire placile, valturile sau cilindrii incalziti. Viteza deuscare este de 2 - 3 ori mai mare decat la uscarea prin convectie.

c. Uscarea prin radiatie - la care transmisia caldurii se face prin radiatie si

care cuprinde uscarea la soare si uscarea cu radiatii infrarosii.

d. Uscarea intr-un camp de inalta frecventa - care consta in transformarea energiei unui camp de inalta frecventa in energie calorica in masa materialului carese incalzeste astfel in tot volumul sau.

e. Metode combinate de uscare - pentru a realiza avantajele diferitelor procedeese combina diferite metode de uscare, in special metoda prin convectie cu cea prin radiatie sau conductie.


8/79

In functie de modul de antrenare a vaporilor formati avem uscare in aer si uscare sub vid.

3. FENOMENELE CARE AU LOC LA USCARE

Difuziunea externa = evaporarea apei la suprafata produsului catre mediul exterior;

Difuziunea interna = migrarea apei din straturile interioare spre exterior ca urmare a evaporarii apei de la suprafata si a tendintei de egalizare a umiditatiiin produs;

Termodifuziunea apei = deplasarea vaporilor si a apei dinspre straturile incalzite spre straturile cu temperatura mai scazuta.

Fenomenele de difuziune sunt fenomene de natura capilara, de aceea se va evita distrugerea capilarelor printr-o maruntire necorespunzatoare a produselor (de exemplu produsele pastoase se usuca mai greu decat produsele solide datorita astuparii capilarelor).

La majoritatea metodelor de uscare (in special la metoda prin convectie) eliminarea umiditatii din interiorul produsului se face in urma difuziunii interne caretransporta apa spre exterior, unde, datorita procesului de difuziune externa are loc evaporarea ei. Daca difuziunea externa este mai mare decat difuziunea interna, apa care exista la suprafata produsului se elimina rapid si ca urmare se formeaza o crusta care va impiedica procesul de uscare.

Deoarece sensul termodifuziunii este invers fata de sensul difuziunii interne, trebuie sa se ia masuri pentru a reduce efectul termodifuziunii. Cea mai simpla metoda in acest sens este oparirea produselor care determina o temperatura ridicata in interior astfel incat gradientul de temperatura interior - exterior sa fieredus.

4. PRINCIPALELE PROCEDEE DE USCARE A FRUCTELOR SI LEGUMELOR

Uscarea la soare se aplica cu bune rezultate la caise si struguri, fructele expuse la soare trebuind in prealabil sulfitate. Uscarea la soare se realizeaza intr-un loc bine expus razelor solare, ferit de praf si de vanturi puternice, necesitand un volum mare de munca si o suprafata extinsa (pentru a usca 1000 Kg de fructe sunt necesari 6000 m2).

Uscarea cu aer cald

Factorii care influenteaza uscarea

a. Temperatura aerului

Cu cat temperatura aerului este mai ridicata, cu atat viteza de uscare va fi maimare. Aceasta se explica prin faptul ca, cu cat temperatura este mai ridicata cu atat puterea de absorbtie a vaporilor de catre aer este mai mare.

Viteza de evaporare depinde in acelasi timp de viteza cu care aerul transmite ca


9/79

ldura sa produsului care se usuca, transmiterea fiind direct proportionala cu difernta dintre temperatura aerului (temperatura termometrului uscat) si temperatura suprafetei produsului (temperatura termometrului umed).

Se recomanda o temperatura de uscare cuprinsa intre 40 - 90oC.

O metoda interesanta recomanda ca uscarea sa fie inceputa la temperatura maximaadmisibila (110 - 120oC) si continuata astfel pana cand umiditatea produsului scade cu 50 %, dupa care temperatura se reduce treptat, astfel ca uscarea se termina la 75 - 80oC. Acest sistem de uscare este justificat prin faptul ca la ridicarea temperaturii de uscare, apa continuta in straturile profunde se incalzeste mai repede si astfel migreaza mai usor catre straturile periferice.

Se mai recomanda o maruntire si o oparire corespunzatoare iar la prune si struguri introducerea in solutie alcalina de 2 % pentru a inlatura materiile ceroase de la suprafata.

Produsele uscate astfel se hidrateaza mult mai bine si isi mentin aroma si culoarea pe care le au in stare proaspata.

b. Umiditatea relativa a aerului - cu cat umiditatea relativa a aerului este maiscazuta, cu atat aerul are o capacitate mai mare de absorbtie a apei din produs. Totusi, pentru a evita scorojirea si craparea, aerul trebuie sa aiba, mai alesin faza a doua a uscarii, o umiditate relativa ridicata. Pentru a se realiza ac

easta si a face economie de caldura, s-a recurs la principiul recircularii aerului. Prin recirculare se intelege trecerea unui volum de aer incarcat cu umiditatea extrasa din material prin bateria de incalzire si de aici din nou prin aparat. Prin acest procedeu se prelungeste oarecum perioada de uscare dar se obtine unprodus de calitate si se realizeaza o insemnata economie de caldura.

c. Viteza aerului

Cu cat viteza aerului este mai mare, cu atat uscarea se face mai rapid. Totusi aceasta nu se poate mari prea mult deoarece nu mai exista o concordanta intre evaporarea apei de la suprafata si difuziunea apei din interior spre exterior. In acest caz, produsul se usuca la suprafata, se scorojeste si crapa.

La uscarea fructelor si legumelor viteza aerului este de 2 - 5 m/s.

d. Dimensiunile produselor

Dimensiunile produselor influenteaza viteza de uscare prin faptul ca cele cu unvolum mai mic, maruntite sau tocate, prezinta o suprafata mai mare de evaporarea apei si ca urmare se usuca mai rapid.

e. Natura produsului

In functie de natura produsului se alege viteza de uscare. Astfel, de exemplu, durata de uscare la pere este de 10 - 12 ore, la struguri de 16 - 20 ore iar la cartofi de 6 - 8 ore.

Dehidrocongelarea

Dehidrocongelarea este o metoda moderna ce consta in eliminarea a 50 % din greutatea initiala a fructelor si legumelor care se gaseste sub forma de apa, dupa care produsele se congeleaza in mod obisnuit. La decongelare nu se pierde suc sause pierd doar cantitati mici. Spre deosebire de fructele si legumele uscate, produsele dehidrocongelate se rehidrateaza mai usor si au calitati mai bune (gust s


10/79

i aroma neafectate) deoarece s-a indepartat numai apa libera, fara a afecta structura coloidala a produsului. Deshidratarea trebuie efectuata in mod uniform. Uscarea se poate face in timp scurt (deoarece se elimina doar 50 % din umiditateainitiala) folosind instalatiile de uscare cu aer cald, avand grija ca materialulsa fie asezat intr-un singur strat si sa fie bine amestecat.

Uscarea in vid

Vidul permite o dezaerare inaintata si realizarea uscarii la temperatura scazuta, ceea ce impiedica desfasurarea proceselor de degradare oxidativa si termica, protejand calitatile organoleptice ale produsului. Instalatiile de uscare in vidsunt neeconomice deoarece coeficientul de transmitere a caldurii in vid este foarte scazut, de aceea se folosesc instalatii de uscare prin contact (uscator cu placi sau cu valturi).

La uscatorul cu placi in incinta vidata produsele sunt asezate in tavi de aluminiu si introduse intre placi prin care circula abur sau apa fierbinte la 80 - 100oC. Distanta dintre placi poate fi reglata iar incinta este vidata la 10 - 20 mmHg. Durata uscarii se reduce la 4 - 5 ore fata de 12 ore in cazul sistemelor clasice. La uscatorul cu valturi in incinta vidata, agentul de incalzire circula in interiorul valtului iar produsul uscat este razuit si se introduce intr-un omogenizator cu palete elicoidale fiind apoi colectat in recipientii de colectare.Valturile se rotesc in sens contrar cu o viteza de 2 - 6 rot./min, viteza de rotatie determinand durata uscarii.

Uscarea cu radiatii infrarosii

Radiatiile infrarosii prezinta urmatoarele avantaje:

- nu sunt absorbite de aer;

- sunt reflectate de suprafete metalice;

- celuloza (substanta de baza in constitutia peretilor celulari) este transparenta pentru radiatii infrarosii, de aceea ele pot patrunde in interiorul produselor vegetale chiar pana la cativa cm, astfel ca uscarea produsului incepe din interior spre exterior;

- durata de uscare se reduce la 4 - 5 ore fata de 8 - 12 ore in cazul sistemelorclasice.

Ca instalatii de uscare cu radiatii infrarosii s-au folosit instalatii tip dulapsi instalatii continue tip banda, obtinandu-se rezultate destul de bune la uscarea cartofilor, sfeclei, morcovilor, mazarii, verzei, fasolei, merelor, perelor.Cele mai bune rezultate s-au obtinut cu iradiere intermitenta, la temperatura de 130oC (5 secunde de iradiere urmate de 25 secunde pauza). Produsele se caracterizeaza printr-o mare capacitate de rehidratare.

Uscarea prin sublimare (criodesicare)

Uscarea prin sublimare este metoda cea mai moderna de uscare a produselor alimentare, deoarece in urma uscarii nu are loc nici un fel de denaturare a substantelor coloidale, produsele absorbind apa cu foarte mare usurinta (de aici denumireade liofilizare).

Practic, produsele se congeleaza printr-o metoda rapida dupa care se introduc incamera de criodesicare unde se mentin sub un vid inaintat (sub 1 mm col. Hg) care conduce la o sublimare a ghetii. Pentru a accelera procesul de sublimare produsul se incalzeste cu placi prin care circula apa, cu lampi cu radiatii infrarosii sau cu curenti de inalta frecventa.


11/79

5. TEHNOLOGIA USCARII FRUCTELOR SI LEGUMELOR

Schema tehnologica generala de uscare a fructelor si legumelor cuprinde receptie, depozitare, spalare, sortare, curatire, divizare, inactivarea enzimelor, uscare, sortare, ambalare si depozitare.

Primele operatii sunt cele practicate si cunoscute de la metodele de conservareanterioare. Cu caracter specific avem urmatoarele operatii:

Inactivarea termica a enzimelor se realizeaza prin oparire sau aburire si este necesara pentru majoritatea legumelor care se usuca. Oparirea contribuie la mentinerea gustului caracteristic (la mazare, fasole), evitarea aparitiei de gust strain (verdeturi, cartofi, varza), a formarii crustei (cartofi) si de ea depinde timpul de depozitare a legumelor uscate (s-a constatat cresterea duratei de pastrare la produsele care au fost oparite). Oparirea inactiveaza enzimele si ajutadirect procesul de uscare prin distrugerea peretilor celulari sau cresterea permeabilitatii lor, apa eliminandu-se mai usor decat din celulele vii.

Ceapa si usturoiul nu se oparesc pentru a nu-si pierde proprietatile organolepti

ce. In unele cazuri, pentru a mari eficacitatea oparirii, se adauga in apa de oparire NaHCO3 pentru mentinerea coloratiei verzi naturale (fasole) sau cantitatimici de amidon pentru a se evita innegrirea (morcovi uscati). Tratarea cu abur este cea recomandata deoarece determina cresterea randamentului in produse deshidratate mai ales la legumele cu continut mare de substante solubile, imbunatatirea gustului produselor si cresterea rezistentei la brunificare la varza si morcovin timpul depozitarii.

Sulfitarea. La fructe, mai ales la cele deschise la culoare (struguri, piersici, caise), se recomanda ca inactivarea enzimelor sa se faca cu SO2. Acesta inactiveaza in special oxidazele, pastrand in bune conditii vitamina C, b - carotenulsi culoarea fructelor. SO2 previne atacul insectelor si contribuie la distrugerea viermilor. In general, se foloseste 0,15 - 0,25 % SO2 dar in produs ramane o c

antitate foarte mica, cea mai mare parte se elimina prin uscare si depozitare (la 5-7 zile dupa uscare, anhidrida sulfuroasa nu mai ramane decat in concentratiede 0,03 - 0,06 %).

La legume ar fi nevoie de 40 - 50 minute de sulfitare, ceea ce ar inrautati calitatile organoleptice ale produsului, astfel ca la legume sulfitarea se folosesteca operatie suplimentara a oparirii (20 de minute inainte de oparire, astfel sepastreaza mai bine vitamina C, b - carotenul si culoarea). Prin mentinerea cartofilor in solutie de 1 % bisulfit timp de cateva minute se inactiveaza tirozinaza care provoaca innegrirea acestora). Sulfitarea se face in celule de sulfitaresau prin tratare cu solutie de SO2 sau bisulfit.

Uscarea fructelor si legumelor se realizeaza in doua etape: la produsele cu stru

ctura capilar - poroasa (mere, pere, legume) si la care umiditatea se poate indeparta usor in prima etapa, uscarea se face la temperaturi ridicate (70 - 90oC) urmand ca in a doua etapa sa scada temperatura (50 - 60oC). La produsele care nuau structura capilara (prune, visine, cirese) si care au un continut ridicat dezahar, precum si la unele legume care au o cantitate mare de uleiuri volatile, in prima etapa temperatura este redusa (40 - 55oC) iar in a doua etapa se poate ridica temperatura la 60 - 70oC.


12/79

5.1. Transformari chimice la uscare

La uscare, mai ales daca nu se respecta conditiile tehnologice optime, au loc transformari ale zaharului, substantelor azotoase, aromei, vitaminelor si culorii.

Pierderile de zahar sunt provocate de doua cauze:

- caramelizarea zaharului - cand uscarea se face la temperaturi ridicate si timp indelungat. Temperatura la care incepe caramelizarea nu este constanta ci estein functie de natura produsului. De exemplu, la fructele bogate in zahar 60oC iar la morcovi 70oC.

- formarea melanoidelor (reactii de tip Maillard) - in urma reactiei dintre zaharuri si aminoacizi.

Ca urmare a acestor doua procese produsele se inchid la culoare si capata aspectneplacut. La inchiderea la culoare participa si reactiile de oxidare a substantelor tanante in chinone si oxidarile antocianelor.

Paralel cu formarea substantelor melanoide si a caramelizarii zaharului se formeaza substante volatile ca: amoniac, aldehide, furfurol, care dau gust neplacut produsului. In unele cazuri insa ele participa la formarea gustului specific (de

ex. la prune uscate). Produsele cu un continut mare de substante volatile (de ex. ceapa) isi pierd in mare parte aroma caracteristica. Vitaminele se gasesc in cantitati mici in produsele uscate (vitamina C se pierde in proportie de 20 - 50%).

5.2. Ambalarea fructelor si legumelor uscate

Ambalajele pentru fructe si legume uscate trebuie sa fie ermetice, sa nu permitapatrunderea moliilor si sa nu imprumute gust si miros impropriu produselor.

Se folosesc pungi si cutii de hartie caserate cu foi metalice, cutii de tabla, foi de material plastic. Pentru produse sensibile (varza, morcovi) la depozitarese practica brichetarea (presarea in blocuri la circa 300 atmosfere) realizand un contact redus intre aer si produs iar degradarea produsului prin innegrire sidecolorare este mult intarziata. Pentru ca presarea sa se faca in bune conditii,e necesar ca produsul sa aiba 10 - 12 % umiditate. Ambalarea produselor uscatesi presate se face in celofan impermeabil.

Se obtin rezultate bune prin pastrarea fructelor si legumelor proaspete in atmosfera de gaze inerte (inchise ermetic in cutii de tabla lacuite).

5.3. Rehidratarea produselor uscate


13/79

Calitatea produselor uscate depinde de capacitatea acestora de a reabsorbi apa.Aceasta depinde de urmatorii factori:

- compozitia chimica a produsului: cu cat produsul este mai bogat in substantecoloidale, cu atat absorbtia se va face mai usor;

- tratamentul termic preliminar: legumele care au fost oparite inainte de uscare se rehidrateaza usor;

- regimul de uscare: daca uscarea s-a facut la temperaturi ridicate, in specialin a doua peioada a uscarii, se denatureaza usor coloizii produsului si reabsorbtia se face greu.

5.4. Depozitarea produselor uscate

Umiditatea produselor trebuie sa fie cat mai scazuta (10 - 20 % pentru fructe si10 - 12 % pentru legume). Cercetarile au aratat ca daca se scade umiditatea legumelor sub 5 % se inhiba reactiile enzimatice de brunificare.

Fructele si legumele uscate sunt foarte higroscopice, ca urmare ele absorb usorumiditatea din aer. De aceea, umiditatea relativa din depozite trebuie sa fie cat mai scazuta (60 - 65 % pentru fructe si maxim 75 % pentru unele legume, tinandcont ca fructele sunt mai higroscopice decat legumele).

Temperatura de depozitare trebuie sa fie de maxim 15oC, temperatura recomandata0 - 10oC. In timpul depozitarii au loc transformari importante in compozitia chimica, manifestate prin pierderea treptata a gustului, aparitia de gust si mirosstrain, pierderea sau inchiderea culorii datorita activitatii enzimelor. Transformarile sunt influentate in special de temperatura.

Brunificarea (unul dintre cele mai frecvente defecte) este provocata in 95 % dincazuri de reactia Maillard dintre aminoacizi si zaharuri. O alta cauza a altera

rii culorii este oxidarea pigmentilor carotenoizi si derivati iononici, influentata de umiditate si de mediul de ambalare (umiditatea trebuie sa fie scazuta iarambalarea sa se faca in atmosfera de azot).

Pierderile de vitamina C sunt mari (cu cat umiditatea produsului este mai mica,cu atat pierderile sunt mai mari). Dintre legume cel mai usor se degradeaza ceapa, varza, morcovii si napii iar dintre fructe merele, caisele, piersicile.

5.5. Alterarea fructelor si legumelor uscate

Pe fructe si legume uscate s-au gasit un numar mare de microorganisme. Daca produsele uscate absorb apa din mediu sau daca sunt uscate insuficient, microorganismele se dezvolta rapid, putand altera produsul. Trebuie sa se evite variatia detemperatura in depozit deoarece umiditatea poate condensa pe produs, deteriorandambalajul de hartie si produsul.

5.6. Infestarea produselor uscate


14/79

Pentru produsele uscate depozitate, deprecierea unei mici cantitati de produs pericliteaza extinderea cu repeziciune a modificarilor nedorite in tot lotul. Prevenirea alterarilor consta in asigurarea unei constante a parametrilor fizici ininteriorul depozitului din punct de vedere a temperaturii, umiditatii si vitezeide circulatie a aerului. Schimbarile de temperatura duc la procese de condensare atat pentru produsele in vrac cat si pentru cele ambalate. Nu se recomanda aducerea produselor calde peste cele reci in depozite iar primele produse introdusevor fi primele produse scoase din depozit.

In urma infestarii, produsele nu mai pot fi reconditionate si recuperate, ele fiind supuse confiscarii.

Infestarea reprezinta un atac de molii, viermi, acarieni, gandaci sau gargarite.Aceste fenomene se previn prin tratamentele initiale ale depozitelor cu substante dezinfectante ca: SO2 (atat pentru utilaje cat si pentru ambalaje), varuire cu var la care se pot adauga solutii fungicide. Prevenirea se face mentinand regimul constant de temperatura sub 10oC, umiditatea relativa sub 60 %, conditii lacare moliile nu se dezvolta. Pentru insecte se folosesc substante de combatere specifice fiecarei categorii iar pentru sobolani se face deratizare.

CONSERVAREA FRUCTELOR SI LEGUMELOR PRIN TRATAMENT TERMIC

1. PRINCIPIILE CONSERVARII PRIN TRATAMENT TERMIC

Cea mai mare parte a produselor care apartin industriei conservelor sunt ambalate in recipiente ermetic inchise in care s-a realizat anularea activitatii microorganismelor folosind in acest scop tratamentul termic. Intre nivelul de inactivi

tate al microorganismelor si nivelul de pastrare a proprietatilor naturale specifice alimentelor trebuie sa existe un echilibru care stabileste raportul intre regimul termic aplicat si pastrarea calitatii produsului conservat. Scopul conservarii cu ajutorul caldurii este asigurarea stabilitatii produsului odata cu pastrarea caracteristicilor sale alimentare.

Un produs este considerat steril in momentul in care distrugerea formelor rezistente ale microorganismelor a atins un anumit nivel, produsul nemaiputand suferidegradari datorita activitatii microorganismelor un timp indelungat. Practic, nuse urmareste crearea unui mediu perfect steril (cercetarile au aratat ca din punct de vedere practic aceasta nu se poate realiza), existand un procent mare derecipiente sterilizate care contin o microflora reziduala in stare latenta. De aceea s-a introdus notiunea de conserve sterile industrial, care cuprind conserve

le ce contin o microflora reziduala care nu se poate dezvolta in mod normal in decursul depozitarii produsului alimentar si care nu prezinta nici un pericol pentru consumator.

In functie de intensitatea tratamentului termic aplicat, se cunosc doua procedeede conservare:

Sterilizarea = aplicarea un timp limitat a unor temperaturi mai mari de 100oC cuefecte de distrugere a tuturor formelor vegetative, a multor forme sporulate precum si inactivarea avansata a formelor foarte rezistente in scopul stabilizarii


15/79

produsului pe termen lung;

Pasteurizarea = aplicarea un timp limitat a temperaturilor mai mici de 100oC, cuefecte de distrugere a formelor vegetative si inactivarea unor forme sporulateputin rezistente la caldura.

Pasteurizarea se aplica la conservele cu aciditate ridicata: conserve de fructe,conserve in otet, conserve de tomate.

1.1. Factorii care influenteaza rezistenta termica a microorganismelor

a. Temperatura si timpul de sterilizare

Sub actiunea temperaturii, microorganismele sunt distruse intr-un anumit timp, numit timp de distrugere termica.

Curba de distrugere termica, trasata in coordonate semilogaritmice, se reprezinta ca o linie dreapta (fig. 2). Ecuatia acestei drepte este:

in care:

x = diferenta in grade intre o temperatura oarecare, luata ca masura de comparare si o alta

temperatura;

y = timpul corespunzator temperaturii respective;

t = timpul de distrugere corespunzator temperaturii luate ca masura de comparare;

z = marimea ce caracterizeaza inclinarea dreptei pentru o tulpina de microorganism data, exprimat in oC. De exemplu, pentru Clostridium botulinum z = 10.

S-a demonstrat ca prin ridicarea temperaturii scade mult timpul de sterilizare.Timpul in care se aplica temperatura in procesul de sterilizare este hotarator.Intre temperatura si timp trebuie sa existe o corelare optima. Mentinerea un timp prea scurt la temperatura de sterilizare conduce la substerilizarea produsului, expunandu-l la alterare; prelungirea timpului poate avea ca rezultat obtinereaunei conserve suprasterilizate, cu proprietati organoleptice degradate.

Figura 2 - Curba de distrugere termica (Thermal-Death-Time): 1 - Cl. Botulinum;

2 - Cl. Sporogenes PA-3670; 3 - Bacillus stearo-thermophilus FS-1518.


16/79

Conducerea corecta a procesului de sterilizare trebuie sa realizeze echilibrul optim intre timp si temperatura, tinand seama de toti factorii care contribuie lasterilizarea produ-sului: natura materiei prime, reactia mediului, vascozitatea, gradul de infectare etc.

Pentru a intelege notiunea de valoare de sterilizare a fost ales un microorganism de referinta considerat ca foarte rezistent la caldura din gama sporilor patogeni si anume Clostridium botulinum. Distrugerea prin caldura a acestuia implicadistrugerea tuturor celorlalte categorii de spori mai putin rezistenti.

Ca urmare, valoarea de sterilizare a unui tratament termic este reprezentata prin gradul de distrugere a sporilor de Clostridium botulinum supusi tratamentuluirespectiv.

Luand ca referinta temperatura de 121,1oC (distrugerea completa se obtine prin incalzirea timp de 1 minut la 121,1oC sau timp de 10 minute la 111,1oC) se poatespune ca valoarea de sterilizare a tratamentului termic care consta in aplicareatemperaturii de 121,1oC timp de 1 minut este 1; la 111,1oC valoarea de sterilizare va fi de 10 ori mai mica, adica 0,1; la 131,1oC se constata ca o zecime de minut este suficienta, valoarea de sterilizare a tratamentului aplicat fiind 10.

Pentru fiecare formula de sterilizare corespunde o valoare de sterilizare minimala, adica o valoare sub care nu se poate cobori fara riscuri. In afara procedeului de sterilizare obisnuit, in prezent se practica pe scara tot mai mare aplicarea unor temperaturi de sterilizare ridicate, in timp foarte scurt, cu obtinereaunor rezultate mai bune in ceea ce priveste atat valoarea de sterilizare care saasigure produsul, cat si pastrarea in conditii optime a proprietatilor specifice materiei prime si valorii alimentare. Se considera ca temperaturi de circa 125oC aplicate un timp scurt, de 6 - 10 minute, in functie de natura produsului, dau rezultate bune.

Din punct de vedere calitativ, ridicarea temperaturii cu 10oC are ca efect scurtarea timpului de distrugere a bacteriilor la 1/10, respectiv o ridicare a temperaturii cu 30oC reprezinta o scurtare a timpului la 1/1000, realizandu-se o durata de sterilizare foarte redusa. Totusi, ridicarea temperaturii peste 125oC estenerationala, deoarece se observa cresterea cantitatii de proteine neasimilabile.In cazul sterilizarii produsului in vrac, temperatura optima este de 145oC.

b. Natura si numarul microorganismelor - gradul de infectare a materiei prime

Rezistenta microorganismelor la caldura difera dupa specia din care fac parte (drojdiile si mucegaiurile fiind cele mai sensibile), dupa stadiul de dezvoltare (forme vegetative sau forme sporulate, ultimele prezentand rezistenta cea mai mare).

Bacteriile, din punct de vedere a comportarii lor fata de temperatura se impartin doua grupe:

- bacterii termorezistente - in special cele care predomina pe materiile prime cu reactie neutra sau slab alcalina;

- bacterii nerezistente la actiunea caldurii.

Din prima grupa fac parte bacteriile sporulate, ai caror spori se caracterizeaza


17/79

printr-o mare stabilitate termica (de exemplu, bacteriile care provoaca fermentarea acida a conservelor de mazare pot rezista la 120oC timp de 10 minute).

Bacteriile care au o slaba rezistenta la actiunea caldurii sunt nesporulate, pentru distrugerea lor este suficienta o temperatura de 60 - 70oC.

Mucegaiurile, cu mici exceptii, sunt de asemenea putin rezistente la actiunea temperaturilor ridicate, temperatura de 100oC asigurand distrugerea lor in catevaminute. O deosebita rezistenta prezinta Byssoclamys fulve care poate rezista incompoturile de prune la o incalzire la 100oC timp de 16 minute.

Drojdiile sunt distruse la temperaturi cuprinse intre 60 - 70oC dupa un timp deincalzire de 1 - 2 minute, cele mai rezistente fiind Saccaromyces lactis, Mycoderma lactis si Torula.

Distrugerea microorganismelor sub actiunea temperaturii se desfasoara dupa o reactie monomoleculara, data de ecuatia:

in care:

B = concentratia microorganismelor;

t = timpul;

k = coeficientul vitezei de distrugere termica a microorganis-melor (min-1).

Daca se noteaza:

B0 = numarul initial de microorganisme, cand t = 0;

b = numarul final de microorganisme,

Se observa ca distrugerea microorganismelor sub actiunea caldurii are o expresielogaritmica si ca depinde de numarul de microorganisme ce se gaseste initial inprodus.

Factorul k depinde de gradul de termorezistenta a microorganismelor, de proprietatile bactericide ale conservei si de temperatura.

Din ecuatiile de mai sus rezulta:

Din aceasta ecuatie se pot desprinde doua concluzii importante:

- in acelasi interval de timp, in conditii asemanatoare, reducerea numarului demicroorganisme se face in aceeasi proportie, indiferent de numarul initial de microorganisme (demonstrand importanta pe care o are numarul initial de microorganisme asupra eficacitatii sterilizarii);

- pe masura prelungirii procesului de sterilizare raportul scade, dar nu poatedeveni egal cu zero (explicand astfel de ce nu se poate ajunge la o sterilizare


18/79

absoluta a produselor).

Din aceasta formula se poate determina timpul necesar pentru distrugerea microorganismelor pana la numarul final b.

Concluzia este ca, in cazul in care produsul este foarte infectat, timpul de sterilizare trebuie marit pentru a avea aceeasi eficacitate. Ca urmare, trebuie luate toate masurile ca prin operatiile anterioare sterilizarii, sa se reduca pe cat posibil numarul de microorganisme.

Acelasi microorganism, dezvoltat in conditii ecologice diferite, manifesta o rezistenta termica diferita. Astfel, microorganismele din regiunile cu clima caldasunt mai rezistente la actiunea ridicarii temperaturii decat microorganismele din regiunile nordice, cu clima rece.

De asemenea, printr-un proces termic anterior insuficient, se pot selectiona microorganisme termofile rezistente.

c. Compozitia chimica a produsului

Aciditatea mediului influenteaza in cea mai mare masura sterilizarea produselor.Dupa valoarea pH-ului, conservele se pot grupa in: conserve cu pH scazut (cu reactie acida) pH6,

Practica sterilizarii produselor alimentare a aratat ca, cu cat pH-ul este mai scazut, cu atat distrugerea microorganismelor are loc intr-un timp mai scurt. Aceasta constatare prezinta importanta practica deoarece conservele cu aciditate ridicata (de caise, prune, visine, struguri, tomate) se pot conserva prin pasteurizare, la temperaturi sub 100oC. La pH=4,5 6,0, pentru distrugerea germenilor sunt necesare temperaturi mai mari de 100oC.

Scaderea rezistentei fata de caldura a microorganismelor in mediu acid se explica prin hidrolizarea partiala a membranei, modificarea reactiilor intracelulare,modificarea gradului de disociere a continutului protoplasmatic cu schimbarea potentialului de oxido-reducere avand ca urmare denaturari in masa protoplasmei pana la disparitia fenomenelor vitale. In urma sterilizarii, conserva isi mareste

in general pH-ul si are loc o stabilizare a lui in urma difuziunii substantelorcu actiune tampon in solutie. Acidificarea mediului cu acizi alimentari, fara ainfluenta calitatile gustative ale produsului, poate duce la reducerea temperaturii si a timpului de sterilizare, in favoarea pastrarii calitatilor organoleptice ale produsului.

Natura produsului influenteaza rezistenta microorganismelor astfel:

- substantele proteice si grasimile maresc rezistenta la caldura a microorganismelor, exercitand un rol protector asupra acestora. De exemplu, Bacillus mesentericus care in apa este distrus la 130oC, la aceeasi temperatura in ulei este mairezistent; de asemenea, Salmonella sau Bacillus coli rezista in ulei la 100oC timp de 30 minute si sunt distruse in apa la 60 - 65oC in acelasi interval de timp

. Actiunea protectoare a uleiului se explica prin faptul ca in jurul celulei microbiene se formeaza un strat dens de molecule hidrofobe de ulei care mareste rezistenta la tratament termic.

- prezenta clorurii de sodiu mareste rezistenta microorganismelor la concentratii slabe de 1 - 2 % dar la concentratia de 8 % incepe sa influenteze favorabil asupra distrugerii microorganismelor.

- zaharul si glucoza favorizeaza rezistenta unor specii de bacterii; de asemenea, drojdiile osmofile prezinta o rezistenta marita in siropuri de zahar cu o conc


19/79

entratie de peste 30 % in timp ce in apa sunt usor distruse pana la 100oC.

- aerul tesuturilor, mentinand un strat izolator in jurul celulelor, exercita asupra microorganismelor un efect favorabil, marindu-le rezistenta la caldura.

- substantele fitoncide continute de unele fructe si legume influenteaza favorabil asupra distrugerii microorganismelor. Cu cat temperatura este mai ridicata, cu atat actiunea fitoncida este mai puternica.

1.2. Procesul de termopenetratie

In industria conservelor intereseaza ca temperatura de sterilizare sa se realizeze in masa intregului produs. Un proces de sterilizare trebuie sa fie caracterizat prin indicarea timpului de mentinere a temperaturii dupa ce centrul cutiei aatins temperatura de sterilizare.

Centrul cutiei este considerat in mod obisnuit punctul in care efectul de sterilizare este cel mai slab.

Prin termopenetratie se defineste procesul de patrundere a caldurii in interioru

l recipientului. Studiul procesului de termopenetratie se face prin urmatoarelemetode:

a. metoda testelor chimice;

b. metoda termometrului maximal;

c. metoda termocuplului.

Cu ajutorul termocuplului introdus in cutie printr-o bucsa de etansare se poateurmari variatia temperaturii in interiorul cutiei in functie de timp, variatie care se reprezinta grafic sub forma unei curbe caracteristice denumita curba de termopenetratie (fig. 3).

Figura 3 - Curba de termopenetratie: 1 - variatia

temperaturii in autoclav; 2 - variatia temperaturii

in centrul geometric al recipientului.

Curba autoclavului cuprinde trei portiuni:

- portiunea I de ridicare a temperaturii;

- portiunea II de mentinere a temperaturii;


20/79

- portiunea III de scadere a temperaturii.

Se observa ca temperatura in interiorul cutiei creste mult mai greu ca in autoclav, produsul ajungand la temperatura de sterilizare cu o anumita intarziere. Scaderea temperaturii in urma racirii se face insa mult mai greu, temperatura cutiei fiind mai ridicata decat cea a autoclavului.

1. Factorii care influenteaza termopenetratia

a. Proprietatile fizico-chimice ale produsului (natura si consistenta produsului)

Produsele care fac obiectul sterilizarii pot fi clasificate dupa diferentierea fazei lichide sau semisolide astfel:

produse cu compozitie omogena, constituite dintr-o faza unica diferentiata pringradul de vascozitate. Acestea la randul lor pot fi:

- produse cu vascozitate neschimbata in timpul tratamentului termic (ex. piureuri de legume, spanac, bulionuri);

- produse a caror vascozitate variaza in timpul tratamentului termic (ex. produse din carne, la care grasimile se lichefiaza prin caldura).

produse cu compozitie eterogena, la care faza solida, formata din elemente de dimensiuni diferite este inclusa intr-o faza lichida de vascozitate variabila. Raportul dintre cele doua faze determina raportul dintre cele doua moduri de transmitere a caldurii: convectie/ conductie.

Unele produse absorb apa in timpul fierberii la care sunt supuse inaintea sterilizarii (ex. fasolea boabe). Daca aceste produse nu au absorbit in timpul fierberii cantitatea maxima de apa, in timpul sterilizarii ele continua sa absoarba dinapa continuta in recipient, care imputinandu-se, modifica raportul dintre partea solida si cea lichida, ingreunand patrunderea caldurii, produsul putand astfel

ramane substerilizat.

De asemenea intereseaza evolutia in procesul de sterilizare a fazei lichide dinpunct de vedere a vascozitatii acesteia. Continutul in amidon influenteaza vascozitatea produsului. Cand continutul de amidon creste peste 6 %, curentii de convectie nu se mai produc iar caldura se transmite numai prin conductie.

b. Modul de asezare a produsului in recipient

Circulatia curentilor de convectie in recipientul supus sterilizarii se face ingeneral pe verticala. Asezarea compacta a produsului impiedica formarea curentilor de convectie si deci ingreuneaza termopenetratia (ex. conservele de fasole verde si sparanghel la care sterilizarea se face in timp scurt).

Cand partea solida se prezinta sub forma de bucati mari, cu spatii intre ele, realizarea curentilor de convectie este usurata; cu cat bucatile partii solide sunt de dimensiuni mai mici, continutul devenind mai compact, cu atat termopenetratia se realizeaza mai greu, marind timpul de sterilizare.

c. Diferenta dintre temperatura mediului de incalzire si temperatura initiala aprodusului

Termopenetratia, ca viteza si durata, este determinata de diferenta dintre tempe


21/79

ratura mediului de incalzire si temperatura initiala a produsului. Daca temperatura autoclavei creste, viteza de termopenetratie creste, deoarece creste Dt si ca urmare scade durata de timp in care temperatura produsului atinge temperaturade sterilizare in centrul geometric al recipientului.

Daca se ridica temperatura initiala a produsului fara a modifica temperatura autoclavei, se deosebesc doua cazuri:

la produsele care se incalzesc prin convectie, ridicarea temperaturii initiale aprodusului influenteaza in mica masura viteza si durata termopenetratiei;

la produsele care se incalzesc prin conductie, desi viteza de termopenetratie scade (deoarece se micsoreaza Dt) totusi intervalul de timp in care temperatura continutului (centrului geometric) atinge temperatura autoclavului este mai mica.

d. Dimensiunile recipientului

Pentru realizarea sterilizarii complete a continutului este necesar ca produsuldin centrul geometric al recipientului sa atinga temperatura de sterilizare.

In cazul recipientelor metalice cilindrice se deosebesc doua cazuri:

- cazul recipientelor cu volum constant dar cu dimensiuni diferite; daca H>D, distanta minima de patrundere a caldurii este raza.

Daca D>H sau D = H, cea mai mare parte a caldurii se transmite prin capace iar daca D = H, factorul hotarator il constituie suprafata totala a cutiei, 2/3 din caldura se transmite prin suprafata laterala si 1/3 prin suprafetele bazelor.

- cazul recipientelor ale caror dimensiuni se modifica odata cu modificarea volumului; marirea volumului cutiei conduce la micsorarea vitezei de termopenetratiedeoarece cresterea volumului este mai mare decat cresterea suprafetei exterioare.

e. Materialul din care este confectionat recipientul

Transmiterea caldurii in recipient depinde de conductibilitatea termica a materi

alului si de grosimea peretilor recipientului. In cazul cutiilor de tabla, dimensiunea mica a grosimii peretilor si conductibilitatea mare pe care o are aceastanu influenteaza practic viteza de transmitere a caldurii. In cazul borcanelor de sticla care au 2 - 6 mm grosime si o conductivitate redusa, viteza de patrundere a caldurii este diminuata.

f. Gradul de agitare a recipientului

Un regim de sterilizare static va determina o ridicare lenta a temperaturii, astfel ca pentru atingerea temperaturii de regim in centrul recipientului este necesar un timp relativ lung si temperaturi ridicate. In general se folosesc temperaturi de 121 - 122oC. Peste 122oC incep fenomenele de degradare a produsului care, in conditiile sterilizarii statice se manifesta rapid in zonele periferice ale

recipientului care vin in contact direct cu temperatura ridicata a autoclavei.

Ridicarea prea lenta a temperaturii in centrul recipientului poate duce la o suprasterilizare la periferia produsului, cu toate defectele de ordin organolepticcunoscute. Unul din mijloacele de accelerare a termopenetratiei, aplicat astazipe scara larga, consta in sterilizarea in regim de agitare a recipientelor.

Viteza optima de rotatie determinata este de 25 rot./min. S-a aratat ca se poateobtine o termopenetratie rapida facand cutia sa se roteasca in jurul unui ax perpendicular pe axul propriu situat in exteriorul cutiei.


22/79

Circularea apei in autoclava in timpul sterilizarii este un alt mijloc de a reduce durata tratamentului termic prin accelerarea termopenetratiei. Astfel, timpulde sterilizare se poate reduce cu 16 - 22 % fata de durata medie.

g. Temperatura si timpul de sterilizare

La sterilizare, prin masurarea temperaturii la intervale egale de timp si reprezentare grafica, se obtin doua curbe: curba temperaturii din autoclava si curba temperaturii din centrul conservei.

Curba temperaturii din autoclava arata ca procesul de sterilizare se desfasoarain trei faze: ridicarea temperaturii, mentinerea temperaturii si coborarea temperaturii.

Curba temperaturii in centrul conservei arata ca timpul de sterilizare efectivaa conservei se realizeaza in ultima parte a timpului in care se mentine in autoclava temperatura de sterilizare.

Daca se reduce timpul de ridicare a temperaturii in autoclava si se pastreaza aceeasi durata de mentinere a temperaturii autoclavei, atunci durata efectiva de sterilizare a produsului se micsoreaza iar conservarea acestuia nu este asigurata. Rezulta deci ca formula de sterilizare stabilita prin determinari experimentale trebuie riguros respectata, in caz contrar ajungandu-se fie la substerilizare,

fie la suprasterilizare.

1.4. Presiunea interioara in recipiente

In timpul sterilizarii, in interiorul recipientului se formeaza o presiune interioara ridicata, datorita dilatarii produsului, aerului, gazelor continute de produs si vaporilor saturati, presiune care poate atinge 2 atm. Datorita valorilorridicate ale presiunii interioare exista pericolul ca ea sa nu fie compensata depresiunea exterioara existenta in autoclav si, ca urmare, sa apara deformatii r

emanente la faltul cutiei, sub forma unui colt umflat denumit 'cioc', existand pericolul de neetanseitate, iar la borcane sa sara capacul.

Calculul presiunii interioare

in care:

Pa = presiunea partiala a aerului si gazelor la temperatura de sterilizare;

Pv = presiunea partiala a vaporilor saturati la temperatura de sterilizare.

in care:

Pa = presiunea gazelor si a aerului la temperatura initiala;

V1 = volumul care nu este ocupat cu produs inainte de sterilizare;

V2 = volumul care nu este ocupat cu produs dupa sterilizare;


23/79

T1 = temperatura absoluta a aerului si gazelor in timpul inchiderii;

T2 = temperatura absoluta a aerului si gazelor in timpul sterilizarii.

Pa = P1 - Pv

in care:

P1 = presiunea in cutie dupa inchidere;

Pv = presiunea relativa a vaporilor saturati la temperatura de inchidere.

Se demonstreaza ca

in care:

f1 = gradul de umplere a recipientului cu produs,

x = gradul de deformare a recipientului

y = gradul de dilatare a produsului

Studiind aceasta formula se observa ca pentru a scadea presiunea interioara se poate actiona asupra urmatorilor factori:

- micsorand valoarea V1 prin inchiderea recipientelor sub vid;

- micsorand valoarea Pv prin ridicarea temperaturii produsului inainte de inchide

re;

- micsorand raportul T2 / T1 prin ridicarea temperaturii produsului inainte de inchidere;

- micsorand raportul V1 / V2 prin marirea factorului x si reducerea factorului y. Se poate actiona in general numai asupra factorului x folosind recipiente metalice. La borcane, deoarece sticla are un coeficient de dilatare scazut, coeficientul de marire a volumului la temperatura de sterilizare este foarte mic. De aceea, daca se sterilizeaza borcane de conserve in conditii obisnuite, exista pericolul sa sara capacul, deoarece el este cel care preia cea mai mare parte din presiunea interioara.

Factorii care influenteaza presiunea interioara sunt:

Continutul recipientului - lichidele vor mari mai mult presiunea interioara decat solidele, deoarece coeficientul de dilatare termica este mai mare. Gazele existente in celulele produsului si eliminate la sterilizare exercita o presiune suplimentara, de aceea se recomanda oparirea produsului.

Recipientele - la cutii presiunea interioara este mai redusa decat la borcane, deoarece coeficientul de dilatare termic la tabla este mai mare decat la sticla.De asemenea, influenteaza forma cutiilor si profilul capacelor.


24/79

Procedeul de umplere si de inchidere - prin inchiderea cutiilor cu produs la temperatura ridicata se reduce simtitor presiunea interioara, realizandu-se totodata si eliminarea aerului din cutie (exhaustare). Metodele de realizare practica sunt:

- turnarea lichidului de umplere la temperatura ridicata, in jur de 90oC;

- folosirea instalatiilor de preancalzire a cutiilor inainte de inchidere;

- inchiderea recipientelor sub vid (300 - 600 mmHg) care permite sa se elimine 90% din aerul existent.

Procedeul de sterilizare si racire - prin sterilizarea cu contrapresiune, presiunea interioara este echilibrata de presiunea din autoclav.

Gradul de umplere a cutiei

2. TEHNOLOGIA FABRICARII CONSERVELOR STERILIZATE

SI PASTEURIZATE DE LEGUME

2.1. Tehnologia fabricarii conservelor de mazare

La fabricarea conservelor de mazare, calitatea mazarii, influentata direct de gradul ei de maturare, joaca un rol determinant asupra calitatii produsului finit.In esenta, mazarea trebuie sa aiba un continut maxim de zahar si minim de amidon. Ea trebuie sa fie dulce, sa aiba o culoare verde specifica, o consistenta fina, un gust specific mazarii si un bob cat mai mic. Aceste caracteristici apar lamaturitate industriala si caracteristic mazarii este durata scurta aferenta acestui stadiu de maturitate.

In stadiul de maturitate industriala, mazarea contine 4 6 % zahar, 8 10 % proteine vegetale, 10 20 mg vitamina C / 100 g si o cantitate mare de saruri minerale. Cu cat continutul de zahar reducator este mai mic, cu atat continutul de amidon este mai mare. Prezenta amidonului in cantitate mare conduce la defectul denumit amidonaj, cand conserva de mazare se tulbura datorita expulzarii sucului celular, mazarea devine tare si improprie consumului.

In ceea ce priveste conservarea mazarii, se disting doua orientari: cea franceza, care utilizeaza boabe mici si rotunde caracteristice soiului PISUM SATIVUM sicea anglo-saxona care utilizeaza boabe mai mari, indiferent de forma lor si careau avantajul unei maturari de durata mai indelungata. La noi in tara predominaorientarea franceza datorita calitatilor de gust si aroma ale soiului amintit.

O campanie lunga si bine pregatita de mazare se obtine in urma recoltarii a treicategorii de mazare: soiuri timpurii, semitarzii si tarzii. Aceasta permite industrializarea mazarii la sfarsitul lunii mai, in luna iunie si la inceputul lunii iulie.

Recoltarea mazarii se face manual sau mecanizat.

Recoltarea manuala se face prin culegerea pastailor ajunse in stadiul de dezvoltare dorit, de obicei la orele reci ale zilei (dimineata si seara) pentru a se ev


25/79

ita palirea pastailor.

Transportul si depozitarea in fabrica a pastailor se face in lazi-gratare, umplute la circa 2/3 pentru a permite o buna aerisire. La depozitare se va asigura obuna ventilatie deoarece mazarea se acreste foarte usor. Separarea boabelor de pastai se face cu ajutorul batozelor de teci.

Recoltarea mecanizata se face cu ajutorul cositorii de mazare. Mazarea verde taiata este incarcata cu ajutorul unui elevator in remorci si transportata la statiile de batere. Statia de batere se compune din urmatoarele utilaje: batoza pentru mazare cosita, vanturatoare, cantar automat, spalator cu flotatie.

Masina de spalat prin flotatie realizeaza o ultima curatire a boabelor, indepartand impuritatile care au ramas in urma vanturarii, o racire a mazarii si o reducere a numarului de microorganisme.

Boabele de mazare astfel obtinute se altereaza destul de usor, deaceea ele trebuie transportate urgent la fabrica. Transportul se poate face fie in tavi de aluminiu prevazute cu picioare, astfel incat suprapuse sa permita o buna aerisire acontinutului, fie in lazi de lemn cu o capacitate de circa 25 kg.

In timpul stocarii, in boabele de mazare se continua procesele de metabolism, care, pe langa faptul ca maturizeaza mazarea suplimentar dupa recoltare, contribuie la cresterea proportiei de amidon, prin transformarea zaharurilor, proces care

se accentueaza prin pastrarea intr-un loc cald, in strat gros si in lipsa de aer. Evaporarea apei in timpul stocarii aduce pierderi in greutate. Pentru a evitapierderile se recomanda ca de la obtinerea boabelor si pana la intrarea lor infabricatie sa nu se depaseasca 1 - 2 ore.

Sortarea mazarii se face pe doua criterii: pe criteriul dimensiunii in cazul prelucrarii mazarii cu bobul neted si pe criteriul masei specifice in cazul mazariicu bobul zbarcit.

Sortarea pe dimensiuni se face cu ajutorul presortatorului si al triorului de mazare. Alimentarea presortatorului se face printr-un sistem de transport hidraulic constituit dintr-o pompa care foloseste apa clorinata ca agent de transport alboabelor prin conducta. Transportul hidraulic evita degradarile mecanice si inl

atura o parte din microflora. Se foloseste un raport mazare:apa = 1: Triorul pentru mazare calibreaza dupa dimensiuni mazarea verde in cinci categorii, tinand cont de faptul ca, pe masura ce mazarea se maturizeaza dimensiunile boabelor cresc. Se realizeaza o clasare riguroasa a boabelor, fapt care permite oparirea uniforma si tratarea termica a loturilor de aceleasi dimensiuni.

Oparirea mazarii se realizeaza in urmatoarele scopuri: inactivarea enzimelor; distrugerea partiala a microflorei epifite; indepartarea prin coagulare a substantelor care se gasesc la suprafata boabelor, provenite din strivirea tesuturilor vegetale; inmuierea tesuturilor si indepartarea gazelor continute, inlocuindu-lecu apa.

Oparirea se poate realiza cu apa fierbinte la 95 - 98oC sau cu abur si dureaza,

in functie de marimea boabelor de mazare, intre 3 si 10 minute. Oparirea este terminata atunci cand prin presarea intre degete a bobului de mazare acesta se desface in cele doua jumatati.

Oparirea se face in aparate cu functionare continua pentru toate categoriile deboabe, in afara de mazarea extrafina care se opareste in cazane duplicate.

Pentru a impiedica actiunea prelungita a caldurii, care poate provoca degradariale calitatii si poate inlesni alterarile microbiologice, mazarea se raceste imediat dupa oparire. Racirea mai contribuie si la indepartarea eventualelor restur


26/79

i de spuma, care raman dupa oparire. Pentru aceasta, din oparitorul continuu mazarea cade intr-un spalator cu flotatie. Cu aceasta ocazie se realizeaza si indepartarea pielitelor si a boabelor rupte. Mazarea racita este trecuta pe mese cu transportoare de cauciuc alb, pentru a se face alegerea boabelor sau a pielitelorcare au ramas. Mazarea aleasa este colectata in rezervoare metalice asezate deasupra masinilor de umplut recipiente.

Dozarea in recipiente cuprinde doua faze: mai intai se dozeaza boabele cu masinidozatoare automate iar apoi se dozeaza saramura la instalatia de preparat si dozat saramura.

Saramura, care se adauga incalzita la 80 - 85oC, are o concentratie variabila dela 0,8 la 1,5 %. La cerere se poate adauga 1 - 1,5 % zahar si glutamat de sodiu. Atunci cand este posibila aparitia pericolului de amidonare, se recomanda adaugarea in saramura a clorurii de calciu, in concentratii variabile in functie deduritatea apei folosite.

Recipientele umplute se trec la operatia de sterilizare, conform formulei de sterilizare caracteristica fiecarui tip de conserva. Dupa sterilizare, racirea recipientelor se va face pana la 45oC, pentru a asigura astfel uscarea partiala a acestora.

Accidente la fabricarea conservelor de mazare

Acrirea conservelor - poate fi de natura fiziologica, ce apare in conditiile incare pastaile nu au fost batozate corespunzator sau au fost pastrate in conditiianaerobe ce au condus la o fermentatie lactica a zaharului din boabe, sau de natura microbiologica, datorata dezvoltarii lui Bacterium butiricus. Degradari ale culorii - datorate instabilitatii clorofilei care la tratamente termice indelungate trece in feofitina de culoare cenusie. Degradarea culorii esteinfluentata de nivelul de temperatura, de durata tratamentului termic, de nivelul pH-ului (fiind mult mai rapida la pH acid), de prezenta O2 si a metalelor grele. Dintre metalele grele Sn si Fe sunt mai frecvente pe linia de prelucrare sipot determina degradarea culorii. Cuprul, spre deosebire de Fe si Sn, provoaca ointensificare a culorii.

Pentru prevenirea denaturarilor de culoare se aplica procedee de oparire a mazarii in apa fierbinte in care se poate introduce pana la 4 % MgO si 0,2 % CaO, precum si tratarea cu solutie 3 % Na2CO3 prin procedeul Blaire. Na2CO3 creaza pH-ulalcalin, MgO asigura stabilitatea Mg din structura clorofilei iar CaO contribuie la mentinerea texturii boabelor.

Se mai poate aplica procedeul denumit Heintze care consta in inmuierea boabelorintr-o solutie 2 % Na2CO3, urmata de oparire in apa fierbinte, dupa care in recipient se dozeaza saramura cu 1 % NaCl, 1 % zahar, 0,2 % CaO. Apa utilizata pentru prepararea saramurii in acest caz trebuie sa fie apa dedurizata.

Amidonajul - consta intr-o trecere a amidonului, care devine solubil, in saramura, dandu-i un aspect tulbure. In timpul depozitarii particulele precipita si se

depun. Amidonajul nu este periculos din punct de vedere microbiologic dar diminueaza valoarea nutritiva si aspectul produsului. In cazul unui amidonaj puternic,depunerile de amidon pot suferi un proces de gelatinizare.

2.2. Tehnologia fabricarii conservelor de fasole verde


27/79

Materia prima este reprezentata de fasolea pastai care trebuie sa fie frageda, fara semne de depreciere fizica si sa nu formeze ate la maturitatea industriala.Cercetarile au aratat ca exista o legatura directa intre continutul de celulozasi formarea atelor. In principiu, exista doua grupe de soiuri de fasole: cu teaca verde (soiurile timpurii si semitimpurii) si cu teaca galbena (soiurile semitimpurii si tarzii).

Recoltarea fasolei verzi se poate face manual, pe etape, in functie de gradul dematuritate, sau mecanizat, cu ajutorul masinii de recoltat fasole.

Transportul din camp la fabrica se face in ladite din lemn sau material plastic.Fasolea adusa in fabrica se depoziteaza in spatii ferite de caldura excesiva sau de razele soarelui. Perioada de recoltare, transport si depozitare a materieiprime si pana la intrarea in fabricatie trebuie sa fie de maxim 10 ore.

Procesul tehnologic al fabricarii conservelor de fasole verde cuprinde linia desortare si taiere a pastailor si linia de fabricatie propriu-zisa.

Sortarea fasolei verzi se realizeaza in triorul reglabil pentru fasole, care calibreaza fasolea verde, dupa grosimea pastailor, in doua dimensiuni.

Taierea varfurilor se realizeaza intr-o masina de taiat varfuri iar cantitatea de deseuri obtinute in urma operatiei de taiere a varfurilor este de 5 %.

In linia tehnologica de conservare a fasolei taiate, pentru taierea pastailor defasole in bucati, se foloseste masina de taiat fasole tip turbina.

Oparirea se realizeaza la 90 - 95oC cu apa fierbinte in oparitoare continui, durata oparirii (3 - 8 min.) fiind reglata in functie de grosimea si lungimea tecilor. Ea se considera terminata atunci cand prin indoire pastaia nu se mai rupe, dar nici nu se desface pe linia de sudura; se recomanda ca fasolea extrafina sa fie oparita in cazane duplicate, in 120 l de apa introducandu-se circa 20 kg pastai.

Pentru micsorarea pierderilor de vitamine si substante nutritive se recomanda caoparirea sa se execute intr-o solutie de saramura 1,5 - 2 % sau prin aburire.

Din oparitor, fasolea este deversata intr-un jgheab de racire care are o pozitieinclinata, astfel ca apa de racire sa foloseasca si ca agent de transport al pastailor pana la capatul inferior, unde materialul cade in separatorul de apa construit dintr-o banda de plasa de sarma care transporta materialul pe o masa de control constituita dintr-o banda transportoare de cauciuc. Aici se face indepartarea pastailor sfaramate si a eventualelor impuritati.

Un elevator prinde materialul si il ridica pe un transportor aerian care distribuie fasolea la mesele de umplere in borcane sau la masina de umplut cutii de 1 kg sau kg. Dozarea, efectuata manual sau mecanizat pentru partile solide, se continua cu dozarea saramurii, cu temperatura de 80 - 85oC si cu concentratia de 1 -2 %, cu ajutorul masinilor cu valve pentru umplut cutii.

In unele fabrici, linia de fasole foloseste masinile de umplut ale liniei de mazare, pentru adaugarea saramurii si inchiderea cutiilor.

Recipientele inchise sunt trecute la sterilizare, care se face cu sterilizatorulcontinuu pentru cutii sau cu autoclave pentru borcane. Cutiile sterilizate si racite sunt uscate cu aer, etichetate si ambalate in lazi de carton.

Accidente la fabricarea conservelor de fasole verde


28/79

Prezenta fasolei teci cu ate - datorita folosirii unei materii prime necorespunzatoare;

Fasole teci desfacuta in conserva - datorita unei durate de sterilizare prea lungi sau a unei supraopariri;

Fasole imbatranita - datorita prelucrarii de fasole recoltata tarziu;

Pastai de culoare rosie - datorita unui tratament termic indelungat care conducela transformarea leucoantocianilor in antociani si derivati ai acestora.

2. Tehnologia fabricarii conservelor de spanac

Spanacul este foarte valoros din punct de vedere nutritiv datorita continutuluisau in vitamina A si mai ales in fier si saruri minerale. Se prelucreaza spanacul tanar, de culoare verde intens.

Depozitarea temporara nu trebuie sa depaseasca 24 ore, deoarece spanacul se vestejeste si capata un gust neplacut.

Una din problemele grele in prelucrarea spanacului este spalarea lui, pentru indepartarea nisipului sau a pamantului. In acest scop, linia tehnologica incepe cuoperatia de curatare uscata (desprafuire), care se executa cu ajutorul masiniicu tambur cu sipci. Frunzele de spanac se arunca in tamburul cu sipci usor inclinat care se roteste; foile sunt rascolite in permanenta si mare parte din nisipul si pamantul de pe ele este indepartat, cazand in partea de jos a masinii.

Frunzele astfel curatate trec la operatia de spalare, care se executa intr-o masina de spalat prevazuta cu transportor din plasa care are rolul sa duca frunzelede spanac de-a lungul baii de apa, mentinuta in permanenta agitatie prin barbotare de aer. Pentru a realiza o spalare buna a frunzelor de spanac, se asaza in linie patru masini de spalat, astfel incat frunzele spalate din prima masina trec

in a doua masina si apoi in urmatoarele. Frunzele spalate sunt trecute la operatia de oparire, care se executa cu un oparitor continuu specific spanacului, format dintr-o baie de oparire in interiorul careia circula doua transportoare suprapuse. Spanacul este prins intre cele doua transportoare si obligat astfel sastea in permanenta in apa. Oparitorul este prevazut cu vane pentru descarcare, preaplin pentru mentinerea nivelului constant in masina si instalatie de reglareautomata a temperaturii. In apa de oparire se adauga 1 % sare, iar oparirea nutrebuie sa dureze mai mult de 5 minute la temperatura de 90oC, pentru a se evita decolorarea produsului.

Pentru indepartarea apei din masa de frunze, acestea sunt trecute la presare inpresa cu surub. Dupa stoarcere se ajunge la cca. 7 % substanta uscata.

Dupa aceasta operatie, spanacul se poate prelucra pe doua linii diferite, in functie de produsul finit care se prepara: spanac foi sau piureu de spanac.

Pentru spanacul foi, frunzele sunt aduse la mese unde se introduc, cu ajutorul unor furculite, in cutii. Se adauga saramura fierbinte de concentratie 2 %. Pentru a se evita insa formarea de goluri, se recomanda sa se introduca in cutii la inceput intreaga cantitate de saramura necesara, dupa care sa se adauge frunzelede spanac, astfel incat la terminarea operatiei de umplere nivelul continutuluisa fie la partea de sus a recipientului. In cazul cand cantitatea de saramura sedozeaza, vom avea intotdeauna o cantitate fixa de spanac, fara sa mai fie neces


29/79

ara cantarirea.

Pentru piureul de spanac, foile de spanac stoarse se trec la o masina de tocat,de unde se obtine o pasta, care se trece la malaxoare incalzite cu abur. Aici seadauga 1,5 % sare si alte ingrediente pentru gust si se incalzeste la 85oC, dupa care se dozeaza in cutii cu ajutorul masinilor de dozat cu pistoane verticale.

2.4. Tehnologia fabricarii conservelor de legume in sos tomat

Rosii descojite in bulion

Tehnologia de fabricare a rosiilor descojite difera in functie de forma lor: rotunde sau alungite.

Descojirea rosiilor de forma rotunda are loc in instalatii care functioneaza cugaze fierbinti.

In procesul tehnologic de fabricare a conservelor de rosii descojite de forma alungita, rosiile sunt spalate in masina de spalat cu doua bai de inmuiere, sortat

e in portiunea de sortare a aceleiasi masini, dupa care sunt tratate termic prinoparire, parcurgand un bazin cu apa care fierbe. Apoi, rosiile sunt aruncate intr-un bazin cu apa rece, sortate din nou pentru a alege rosiile a caror pielitanu a plesnit, dupa care trec la o masina de taiat capetele care, cu ajutorul unor cutite circulare, reteaza ambele capete ale rosiilor pentru a inlesni desfacerea pielitelor. De aici, rosiile sunt aruncate in tuburile conice de cauciuc alemasinii de descojit, care au in interior o suprafata aspra ce face ca pielita rosiei sa adere. Intr-o anumita pozitie, pe la partea exterioara a fiecarui tub seapropie niste role, care, presand cauciucul, obliga rosia sa iasa afara. Datorita aderentei, pielita ramane lipita de cauciuc. Tuburile de cauciuc sunt apoi spalate la interior.

Mai modern, pentru descojire se utilizeaza procedee enzimatice, cu enzime pectol

itice, sau procedee crioenzimatice, cand dupa congelare superficiala a rosiilorin sisteme rapide, se trece la o incalzire la 40oC a acestora. Prin decongelarese distruge tesutul vegetal, ceea ce permite atacul enzimelor proprii tesutului.

Umplerea cutiilor cu rosiile descojite se realizeaza cu ajutorul mesei de umplere rotative. Deasupra rosiilor se poate turna o solutie de sare 1 - 1,5 % sau bulion. In ambele cazuri se adauga si 1 clorura de calciu, care are rolul de a intari tesutul si a se evita astfel inmuierea excesiva dupa sterilizare.

Conservele de rosii decojite se pot prepara si fara lichid. In acest caz, in timpul sterilizarii, lichidul se formeaza chiar din sucul rosiilor.

Bame in bulion

Bamele folosite la fabricarea conservelor trebuie sa fie fragede, proaspete, tinere. In nici un caz nu se vor folosi bamele lemnoase, atacate de insecte sau boli criptogamice si nici cele care au semintele formate.

Bamele se curata prin inlaturarea cozilor cu cutitul, se spala si se sorteaza pedoua calitati: bame sultanine, cu lungimea sub 4 cm si bame extra, cu lungimeade peste 4 cm.

Bamele se oparesc in apa in care s-a adaugat, la 100 l apa 2 l otet de 9o si 1 k


30/79

g sare comestibila. Oparirea se face la 90oC timp de 3 - 5 minute. Se fac maximum trei opariri in aceeasi apa. Oparirea este terminata atunci cand prin strangere intre degete bamele crapa la codita. Racirea se face cat mai repede in apa curgatoare. In nici un caz nu vor fi tinute in apa, pentru a evita balosirea.

La umplerea recipientelor, intreaga cantitate de bulion se toarna in recipientulgol, dupa care se adauga bamele.

Vinete in bulion

Vinetele care se folosesc la prepararea acestei conserve trebuie sa fie proaspete, curate, in stadiul de coacere industriala, sanatoase. Nu vor fi folosite vinete imbatranite. Se va evita depozitarea lor indelungata care conduce la o innegrire a vinetelor in sectiune.

Vinetele se spala si apoi li se indeparteaza cozile, taindu-le cu cutite de otelinoxidabil. Datorita continutului lor mare de tanin in contact cu fierul se produce tanatul de fier de culoare neagra.

Vinetele se taie in felii sau cuburi si se oparesc la 90oC timp de 2 - 5 minutein apa la care se adauga otet, pana devin moi la apasarea cu degetul. Se racescbine in apa curgatoare.

Bulionul se toarna in recipientul gol dupa care se adauga vinetele pana ce nivel

ul continutului ajunge la partea de sus a recipientului (pentru a nu ramane goluri in care nu patrunde lichid).

Ghiveci de gatit

Ghiveciul este un produs compus din minimum opt legume diferite: vinete (bucati), fasole verde (pastai sau taiata), bame (intregi), ardei (taiati), dovlecei (rondele sau bucati), morcovi (rondele), verdeata tocata, rosii (intregi sau jumatati), mazare boabe.

Toate legumele, in afara de rosii si verdeata, se prepara si se oparesc asa cumse arata la fabricarea conservei respective. Mazarea folosita poate fi mazare verde uscata sau mazare conservata prin sterilizare, in recipiente mari. In recipi

ente se pune intai cantitatea de bulion necesara, dupa care se adauga legumele,pana ce nivelul continutului ajunge la partea de sus a recipientului.

Bulionul trebuie sa aiba 8o refractometrice, fie ca este preparat din rosii proaspete, fie din pasta de tomate.

2.5. Tehnologia fabricarii conservelor de legume in ulei

Conservele de legume in ulei sau mancarurile de legume se caracterizeaza prin pr

ezenta unei legume sau a mai multora, care au suferit operatia de prajire. Ele pot fi consumate ca atare, fara a fi necesara o pregatire prealabila.

Prajirea legumelor

Prajirea materiei prime urmareste indepartarea partiala a apei din legume, pentru a se obtine consistenta caracteristica si totodata o transformare, sub influenta temperaturii destul de ridicate (160oC) a zaharurilor si celorlalte componente care dau gustul caracteristic.


31/79

Prajirea imbunatateste calitatile gustative si valoarea nutritiva (prin imbibarecu ulei) ale produselor vegetale, determina obtinerea unei culori specifice sirealizeaza o anumita concentrare prin evaporarea apei.

Pentru prajire se utilizeaza ulei de floarea soarelui standardizat. Uleiul nerafinat poate fi utilizat doar in situatii de exceptie, dupa o 'purificare' prin tratare cu sare sub forma de solutie 1 - 3 % si dupa un tratament termic la 50 - 60oC timp de cateva minute, aceasta deoarece uleiul nerafinat contine substante proteice si fosfolipide care se pot degrada usor la prajire.

La prajire au loc modificari calitative succesive odata cu cresterea temperaturii si a duratei de prajire. Intervine de asemenea prezenta aerului si contactul dintre produs si partile metalice ale prajitorului. O parte din glucidele, proteinele si sarurile minerale ale produselor trec la cald in ulei.

Transformarile suferite de ulei in timpul prajirii

Pe masura scurgerii timpului si cresterii temperaturii scade vascozitatea uleiului. De asemenea, odata cu marirea duratei de prajire, uleiul isi modifica culoarea inchizandu-se pana la innegrire, proces datorat urmatoarelor fenomene:

- reactii de oxidare in prezenta aerului, avand ca rezultat brunificarea unor compusi considerati de descompunere;

- reactii de polimerizare a acizilor grasi nesaturati;

- carbonizarea prin ardere simpla a componentelor solide sub forma de particulede produse vegetale.

In timpul incalzirii se produce si o depreciere a gustului uleiului, care trecede la gustul specific spre un gust amar, datorita descompunerii gliceridelor inacizi grasi si glicerina, precum si oxidarea ulterioara atat a acizilor grasi cat si a glicerinei. Prin oxidarea acizilor grasi se formeaza peroxizi care au termostabilitate redusa, descompunandu-se cu formare de aldehide si cetone.

In prezenta aerului si la temperaturi ridicate se produc reactii de polimerizaresi are loc o crestere a densitatii si vascozitatii grasimilor. De asemenea, gli

cerina se descompune la temperaturi ridicate cu formare de acroleina, substantaamara, toxica pentru organism, cu miros intepator datorita degradarii unor compusi volatili care irita mucoasele.

Transformarile suferite de ulei in timpul prajirii sunt influentate de grosimeastratului de ulei, fiind cu atat mai intense cu cat stratul este mai subtire. Deasemenea, aceste transformari sunt mai intense la uleiurile nerafinate decat lacele rafinate.

Gradul de depreciere a uleiului, considerat un indice de alterabilitate, se determina prin analize de laborator. Astfel, indicele de aciditate nu trebuie sa depaseasca valoarea 4,5. Atunci cand se ajunge la acest nivel al indicelui de aciditate uleiul trebuie schimbat in totalitate, deci nu este recomandata adaugarea d

e ulei proaspat peste ulei care a atins un nivel ridicat al indicelui de aciditate.

Transformari suferite de produsele vegetale la prajire

In timpul prajirii, temperatura in interiorul legumelor ajunge la circa 95 - 100oC. Acest fapt duce la o evaporare a apei si indirect, la reducerea volumului sigreutatii produsului. Caracteristic este aparitia la suprafata produsului a unei coji specifice produsului prajit. Ea se formeaza atunci cand temperatura suprafetei atinge 140 - 160oC, dupa o durata de prajire de 10 - 20 minute, diferita i


32/79

n functie de natura produsului.

In timpul prajirii au loc transformari ale structurii intime a produselor vegetale, realizate in mai multe stadii:

In primul stadiu, caracterizat printr-o rigiditate termica, se produce o zbarcire a tesuturilor, fara modificari structurale de ordin anatomic, ceea ce conferao anumita consistenta elastica produsului vegetal.

In stadiul al 2-lea se produce o umflare a spatiilor intercelulare ale tesuturilor, urmata de o coagulare a substantelor coloidale, avand ca efect plasmoliza celulelor. Se produce o evaporare a apei care este inlocuita cu ulei ce se acumuleaza continuu.

In stadiul al 3-lea se ajunge la o evaporare intensa a apei, produsul isi pierdeelasticitatea, devine dens iar la suprafata sa se formeaza o crusta aurie specifica produselor prajite. Aceasta este considerata faza optima a prajirii.

In stadiul al 4-lea tesutul se deformeaza, devine uscat si incepe sa-si piarda structura celulara.

In stadiul al 5-lea are loc o descompunere chimica a tesuturilor, ajungandu-se pana la calcinare.

Analizand cele cinci stadii, din punct de vedere tehnologic intereseaza gradul de imbibare cu ulei, care mareste valoarea nutritiva a produsului si care prezinta un maxim in stadiul al 3-lea ajungand pana la 12 %, uleiul gasindu-se sub forma de picaturi in spatiile intracelulare. Concomitent are loc reducerea greutatiiproduselor care poate ajunge pana la 40 - 70 % din valoarea initiala.

Transformari de natura chimica

Are loc o caramelizare a hidratilor de carbon la suprafata produsului, fara a semodifica nivelul acestora in adancimea produsului;

Are loc o coagulare a proteinelor care se transforma intr-o masa granuloasa;

Se produc reactii de hidroliza in urma carora protopectina insolubila trece in pectina solubila avand ca efect o inmuiere a tesuturilor;

Se produce trecerea clorofilei de culoare verde in feofitina de culoare cenusie.In paralel se produc modificari de culoare si datorita transformarii altor coloranti, in

Conservare alimente

Documents

Transcript of Conservare alimente