Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

45
Tema studiului de caz: „Să se dimensioneze tehnologic (bilanțuri de materiale parțiale, totale, scheme bloc operații) conservarea prin concentrare cu ajutorul zahărului (gem) a cireșelor” 1

Transcript of Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

Page 1: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

Tema studiului de caz:

„Să se dimensioneze tehnologic (bilanțuri de materiale

parțiale, totale, scheme bloc operații) conservarea prin

concentrare cu ajutorul zahărului (gem) a cireșelor”

1

Page 2: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

CUPRINS

CUPRINS........................................................................................................................................2

I - DESCRIEREA MATERIEI PRIME ȘI MATERIILOR AUXILIARE..............................3

MATERII PRIME..........................................................................................................................3Cireșele....................................................................................................................................3

MATERII AUXILIARE...................................................................................................................5Zahărul....................................................................................................................................5Apa...........................................................................................................................................6Acizi alimentari.......................................................................................................................6Pectina.....................................................................................................................................6

II - DESCRIEREA PROCESULUI DE FABRICAŢIE.............................................................7

III - DESCRIEREA PRODUSULUI FINIT ȘI A CONDIŢIILOR DE CALITATE IMPUSE ACESTUIA....................................................................................................................9

IV - AMBALARE. DEPOZITARE. TRANSPORTUL PRODUSULUI FINIT....................11

AMBALAREA...............................................................................................................................11DEPOZITAREA............................................................................................................................12TRANSPORTUL PRODUSULUI FINIT............................................................................................12

V – SCHEMA TEHNOLOGICĂ A PROCESULUI DE CONSERVARE PRIN CONCENTRARE CU AJUTORUL ZAHĂRULUI A CIREȘELOR. BILANŢ DE MATERIALE...............................................................................................................................13

SCHEMA TEHNOLOGICĂ...........................................................................................................13DESCRIEREA PROCESULUI TEHNOLOGIC.................................................................................14

Recepţia.................................................................................................................................14Spălarea.................................................................................................................................14Eliminare părților necomestibile..........................................................................................15Omogenizare.........................................................................................................................16Fierbere – concentrare.........................................................................................................16Răcirea..................................................................................................................................17Dozarea și închidere.............................................................................................................17Pasteurizarea produselor ambalate......................................................................................18Ambalare...............................................................................................................................18Depozitare..............................................................................................................................19

BILANŢ DE MATERIALE............................................................................................................20Bilanț parțial de materiale....................................................................................................20Bilanț total de materiale.......................................................................................................31

BIBLIOGRAFIE............................................................................................................................32

2

Page 3: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

I - Descrierea materiei prime și materiilor auxiliare

Materii prime

Cireșele

Cireșele sunt primele fructe proaspete ale anului, iar prin conținutul ridicat în vitamine,

săruri minerale, zaharuri, fac obiectul unuia dintre cele mai eficiente activități comerciale.

Fructele sunt destinate atât consumului în stare proaspăta cât și prelucrării industriale sub

formă de sucuri, siropuri, compoturi, gemuri, dulceţuri, etc.

Fructele de cireş conţin:

substanţă uscată 10,8-24,7%;

zahăr total 7,7-16,8%;

aciditate totala 0,49-1,3%;

substanțe tanoide 0,6-1,3%;

substanţe pectice 0,06-0,36%;

vitamine A 0,5 mg%, B1, E, Ca, K, P, Fe, etc.

Fructele de vişin se folosesc în special pentru industrializare, dar și pentru consum în

stare proaspăta, având un conţinut complex echilibrat, bogat în:

elemente nutritive;

săruri minerale, și vitamine cum ar fi:

3

Page 4: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

substanţa uscata 13,9-23,2%;

zaharuri 5-19%;

acizi organici 0,9-4,9 mg%, K, P, Mg, Ca;

vitamina PP, E, B1, B2, caroten etc.

Lemnul de cireș este foarte apreciat in industria lemnului. Vişinul este o specie

decorativa dar si buna melifera.

Cireșul este o specie originară din zona cuprinsă între Marea Neagra și Marea Caspică de

unde s-a răspândit în Europa și Asia. În stare sălbatică se mai întâlnește în Iran, China, Rusia,

Asia Mica, Asia Centrala, Africa de Nord, Sudul și Estul Europei.

Producţia mondială de cireşe reprezintă circa 0,7% din producţia totală de fructe.

Datele statistice indică țările europene ca fiind principalele producătoare de cireşe circa

70% din total. S.U.A. și Canada deţin aproximativ 13% din producţia mondială, țările asiatice

1,5%, iar cele africane 1%.

Destinația producţiei de cireşe în plan mondial este destinată după cum urmează:

consum în stare proaspăta 27%;

preparării de băuturi, lichioruri 36%;

preparării de compoturi 13%;

stocării de fructe congelate 10%;

preparării produselor de cofetărie, gemuri, dulceţuri, salate și sosuri 4%.

Principalii importatori sunt Germania, Marea Britanie, Olanda, Belgia și Luxemburg, iar

exportatori sunt Italia, Franța, Spania, Grecia, Croaţia și Bosnia.

Exigențele privind calitatea fructelor sunt foarte mari în țările vest europene și se refera

în special la mărime, culoare, gradul de maturare și starea fitosanitara.

Cireşele sunt considerate și încadrate în grupa fructelor de lux.

Cultura cireşului în România

O lunga perioadă de timp cultura cireşului a fost limitată ca extindere la cei câțiva pomi

existenţi în grădinile familiale sau în livezi mici, în jurul marilor oraşe, menite să satisfacă

cerinţele unor pieţe strict locale unde se valorificau cantități reduse de fructe.

Cu timpul cireşul și-a conturat anumite centre pomicole cum ar fi:

Iaşi,

Râmnicu - Sărat,

Sibiu,

Leordeni - Topoloveni.

În România se mai cultiva circa 7 mii ha, cea mai mare parte în sectorul privat, pe care se

obţine o producţie de circa 60 mii tone.

4

Page 5: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

Principalele judeţe producătoare sunt:

Iaşi,

Galaţi,

Vrancea,

Vaslui,

Botoşani,

Neamţ,

Arad.

Din producţia totală cca. 74% este destinată consumului direct, iar 24% se prelucrează

sub formă de compot, dulceaţa, gemuri, etc.

Exportul de fructe proaspete reprezintă circa 2% din țări ca: Germania, Austria, Italia,

datorita dispersiei mari a livezilor și de lipsa depozitelor frigorifice care creează mari partizi și

prerăcirea fructelor.

În ceea ce priveşte sortimentul, acesta a suferit o permanenta înnoire prin continua

selecţie de biotipuri locale valoroase și nu în ultimul rând prin introducerea de noi soiuri din

străinătate și a noilor creaţii romaneşti obţinute de Bistriţa, Piteşti și Iaşi.

Materii auxiliare

Zahărul

Zahărul este un aliment obținut din sfecla de zahăr sau din trestia de zahăr, cu un conținut

mare de zaharoză, care îi conferă un gust dulce pronunțat.

Este folosit în alimentație pentru a îndulci mâncărurile și băuturile, dar și drept

conservant. Se digeră repede, constituind o sursă rapidă de glucoză, un monozaharid care este

folosit în celulele biologice pentru producerea de energie. Există două tipuri de zahăr: zahărul

brut, nerafinat, care, pe lângă zaharoză, mai păstrează și urme din alte substanțe naturale

provenite din planta de extracție, și zahărul alb rafinat, care conține exclusiv zaharoză, toate

celelalte substanțe fiind înlăturate prin procedee chimice.

Zahărul comercializat sub denumirea de zahăr brun poate fi zahăr brut, nerafinat, sau

zahăr alb rafinat, care a fost colorat după rafinare cu melasă sau caramel.

În țările cu climă temperată, zahărul se obține din sfecla de zahăr, iar în țările cu climă

caldă (tropicală, subtropicală și ecuatorială) - din trestia de zahăr.

Țările cu producțiile cele mai mari de zahăr sunt Brazilia , India și China. Dintre țările

europene, producătoare mai importante sunt Franța, Germania și Polonia.

Calitatea zahărului se poate stabili rapid chiar şi prin examen organoleptic.

5

Page 6: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

Cristalele trebuie să fie uscate, albe, fără gust şi/sau miros străin. în soluţia de 25%

concentraţie în

Zahăr trebuie să fie complet solubilă fără sediment şi fără corpuri străine.

Apa

Apa constituie unul din factorii esenţiali în desfăşurarea proceselor tehnologice în

activitatea de industrializare a fructelor. Apa utilizată în procesul tehnologic de fabricare al

conservelor la spălarea materiilor prime, ambalajelor, ustensilelor, utilajelor şi suprafeţelor de

lucru, la opărire, la pasteurizare sau ca adaos în produse, trebuie să fie potabilă şi deci să

îndeplinească condiţiile fizico-chimice şi microbiologice prevăzute.

Acizi alimentari

Acizii alimentari se utilizează pentru corectarea acidităţii produselor, pentru asigurarea

unui raport optim faţă de conţinut în zahăr.

Se utilizează acidul citric, tartric şi uneori ascorbic pentru vitaminizare. Cel mai des

utilizat la conservele de fructe este acidul citric.

Din punct de vedere calitativ trebuie să se prezintă sub formă de cristale albe, uscate cu

gust acru.

Pectina

Pentru obţinerea produselor concentrate, gelificate (gem, jeleu) se utilizează ca adjuvant

pectina. Acest produs se obţine din deşeuri de fructe cu conţinut bogat în substanţe pectice.

Cele mai bune resurse pentru pectină sunt reprezentate de subprodusele rezultate la

fabricarea sucurilor din citrice şi din mere.

Pentru produsele din fructe de culoare închisă se poate utiliza şi pectina de valţ

nepurificat.

6

Page 7: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

II - Descrierea procesului de fabricație

Concentrarea este o metodă de conservare care are drept scop mărirea conţinutului

procentual al unui component sau al componenţilor dintr-un produs alimentar, prin îndepărtarea

parţială a apei sau prin adăugarea de cantităţi suplimentare de alţi componenţi (sare, zahăr),

folosind diverse metode, în vederea economisirii spaţiului de depozitare, a manoperei necesare

pentru manipulare şi transport şi mai ales pentru asigurarea conservabilităţii produsului. Pentru

atingerea acestui din urmă scop, activitatea apei trebuie să fie de 0,7, astfel ca să împiedice

dezvoltarea microorganismelor dăunătoare, în majoritatea cazurilor fiind necesară atingerea unui

conţinut minim de substanţă uscată de 65%.

Concentrarea produselor alimentare se poate face de 2 – 7 ori. Cu cât este mai redus

gradul de concentrare cu atât alimentul este mai greu de păstrat şi transportat. În schimb, un grad

mare de concentrare poate afecta calitatea produsului. Astfel, concentrarea trebuie dusă până la

acel nivel la care se obţine cu uşurinţă prin diluare produsul iniţial.

În funcţie de gradul de concentrare deosebim:

- semiconcentrate: cu 30-50% substanţă uscată (cazul pastei de tomate, al concentratelor

de citrice, al laptelui concentrat). Aceste produse au o stabilitate redusă şi ca urmare, substanţa

uscată nu le asigura conservabilitatea, fiind necesar un procedeu suplimentar de conservare.

Pentru sucurile de fructe semiconcentrate se aplică congelarea sau pasteurizarea iar pentru pasta

de tomate şi laptele concentrat se aplică sterilizarea.

- concentrate propriu – zise: cu un conţinut minim de 65% substanţă uscată, astfel ca sunt

stabile în timp şi se pot conserva fără alt procedeu auxiliar. Concentratele se obţin din produse

care au o termostabilitate mai mare, dar trebuie avut în vedere necesitatea răcirii rapide până la

20oC. Pentru a se evita transformările senzoriale şi reducerea valorii alimentare se recomandă ca

păstrarea să se facă la temperaturi mai mici de 10oC, de preferat la 2oC.

Concentratele alimentare, în special cele de fructe, sunt foarte higroscopice, absorb foarte

uşor umiditatea din aer sau din lemn, dacă sunt ambalate în butoaie şi, ca urmare, se pot dezvolta

microorganismele osmofile. Deci se va urmări să se asigure condiţii perfect sterile, prin spălarea

şi dezinfectarea aparaturii, recipientelor şi conductelor.

Activitatea apei de 0,7 nu asigură inactivarea enzimelor, din care cauză se vor lua măsuri

ca înainte de concentrare să se asigure inactivarea enzimelor prin tratare termică.

Concentrarea produselor alimentare fluide se poate realiza prin mai multe metode:

evaporare, congelare, uscare, centrifugare, ultrafiltrare etc.

7

Page 8: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

Condiţiile principale la concentrarea produsele alimentare sunt :

- temperatura de concentrare redusă; pentru protecţia substanţelor termosensibile din

produsele alimentare: proteinele, vitaminele, substanţele de aromă, este necesar ca

temperatura de concentrare să nu depăşească 60oC, decât pentru puţin timp.

- diferenţa de temperatură mică; pentru a evita punctele de supraîncălzire locală, la

suprafaţa ţevii, se recomandă să existe o diferenţă mică de temperatură între agentul de

încălzire şi lichid;

- durata redusă de menţinere a lichidului în evaporator; termosensibilitatea a numeroase

produse depinde nu numai de temperatura maximă atinsă, dar şi de durata expunerii la

această temperatură. Ca urmare au căpătat o largă răspândire instalaţiile de evaporare care

asigură concentrarea la o singură trecere.

8

Page 9: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

III - Descrierea produsului finit și a condițiilor de calitate impuse

acestuia

Gemul

Gemurile reprezintă produse concentrate gelificate, obţinute din fructe proaspete sau

semiconservate cu adaos de zahăr, acid citric şi pectină, ambalate în recipiente închise ermetic şi

pasteurizate.

Gemurile se pot prepara dintr-o singură specie de fructe şi poartă denumirea fructului de

provenienţă sau din amestec de fructe şi poartă denumirea de "gem asortat".

Gemurile se fabrică din următoarele fructe: afine, agrişe, caise, căpşuni, coacăze, cireşe,

fragi, gutui, mere, mure, piersici, prune, vişine, zmeură şi petele de trandafir; gemul asortat se

fabrică din amestec de două sau trei fructe (mere, pere, gutui, prune, cătină) în proporţiile

indicate în reţetă.

Materia primă

La fabricarea gemului se folosesc fructe proaspete de calitatea I şi a II-a, în stadiul de

maturitate de consum. Se recomandă fructe din soiuri cu substanţă uscată solubilă ridicată cu

aromă bine exprimată, coloraţie pronunţată. Se pot folosi şi fructe conservate cu bioxid de sulf

sub formă de pulpe.

Prepararea produsului

Prepararea gemului se poate face prin două metode:

difuzia prealabilă a fructelor cu zahăr, urmată de concentrare prin fierbere;

fierberea directă a fructelor cu zahăr sau în sirop de zahăr şi concentrarea a

produsului.

9

Page 10: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

Întocmirea reţetei de fabricaţie se face ţinând seama de normele de consum specific pentru

materii prime şi materiale auxiliare şi următoarele caracteristici:

substanţa uscată solubilă a fructelor;

substanţa uscată solubilă a produsul finit;

puterea de gelificare a pectinei folosite şi conţinutul de substanţe pectice în

fructe;

aciditatea fructelor.

Calculul cantităţii de zahăr necesară pentru o şarjă determinată de produs finit se face pe

baza bilanţului de substanţă uscată a componentelor şi concentraţia finală a gemului de minim

67°R.

În scopul omogenizării pectinei în produs se recomandă adăugarea acesteia sub formă de

soluţie.

Prepararea soluţiei de pectină se face prin amestecarea pectinei cu zahăr în proporţie de

10:3 şi umectarea treptată cu apă la temperatura de 40- 50°C, până se obţine un amestec de

consistenţă semifluidă.

Soluţia de pectină preparată trebuie folosită în cel mai scurt timp pentru a se evita

degradarea prin fermentare sau mucegăire.

Pe lângă zahăr, fructe şi pectină, în reţeta de fabricaţie a gemurilor intră şi acidul citric.

Cantitatea de acid citric adăugată este în funcţie de aciditatea fructelor, astfel încât produsul să

aibă pH cuprins între 2,8 -3,0.

Defecte de fabricaţie:

1. Produs negelificat

2. Siroparea produsului

3. Caramelizarea şi modificarea culorii

4. Zaharisirea

5. Conţinutul de bioxid de sulf

6. Mucegăirea

7. Fermentarea

IV - Ambalare. Depozitare. Transportul produsului finit.

10

Page 11: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

Ambalarea

Conservele de fructe se ambalează în borcane cu capacităţi cuprinse între 330-3000 ml şi

cutii cu capacităţii cuprinse între 425-4250 ml.

Recipientele din sticlă au o largă utilizare în industria conservelor, ca urmare a unor

avantaje de ordin economic şi tehnologic pe care le prezintă şi anume:

posibilitatea recuperării borcanelor şi utilizarea lor repetată;

rezistenţa sticlei la agresivitatea componentelor din produse;

sticla se fabrică din materii prime ieftine, nedeficitare;

formele borcanelor pot fi uşor diversificate.

Dezavantajele pe care le prezintă borcanele, ca ambalaje pentru conserve se referă la:

fragilitate;

rezistenţa relativ slabă la şocuri termice;

greutate mare pe unitatea de ambalaj;

conductibilitate termică redusă.

Aceste dezavantaje ale recipientelor de sticlă sunt complet înlăturate în cazul utilizării

cutiilor metalice pentru ambalarea conservelor.

Cutiile metalice prezintă următoarele avantaje:

rezistenţă la şocuri termice şi la variaţii de presiune ce apar în timpul

tratamentelor termice;

conductibilitate termică bună;

greutate redusă pe unitatea de ambalaj;

posibilităţi sporite de mecanizare şi automatizare a proceselor de fabricaţie în fazele

de dozare, închidere, pasteurizare, etichetare, ambalare etc.

Ca dezavantaje în utilizarea cutiilor metalice menţionăm:

imposibilitatea de recuperare şi reutilizare;

tabla poate fi atacată de agenţi agresivi din compoziţia produselor;

materialul de bază şi lacurile de protecţie deficitare.

Calitatea ambalajelor are o influenţă covârşitoare asupra calităţii produselor finite şi a

rentabilităţii întreprinderilor producătoare de conserve.

Una din cauzele principale ale apariţiei de rebuturi şi bombaje este calitatea inferioară a

ambalajelor. Din punct de vedere calitativ borcanele, cutiile şi capacele utilizate în industria

conservelor trebuie să corespundă condiţiilor tehnice din normativele de calitate în vigoare.

11

Page 12: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

Depozitarea

Depozitarea conservelor de fructe se face în magazii curate, uscate, bine aerisite, ferite de

îngheţ, la temperaturi de maxim 20°C şi umiditate relativă a aerului de maxim 80%.

Temperaturile mai ridicate provoacă degradarea culorii, gustului, consistenţei şi

reducerea conţinutului de vitamine. Temperaturile scăzute frânează procesele de degradare, dar

în cazul în care produsele îngheaţă se depreciază calitatea prin modificări esenţiale ale

consistenţei.

Umiditatea aerului influenţează în special procesele de coroziune la cutii.

Paletele cu conserve se protejează cu folie din polietilenă.

Transportul produsului finit

Conservele se livrează paletizat sau conteinerizat.

V – Schema tehnologică a procesului de conservare prin

concentrare cu ajutorul zahărului a cireșelor. Bilanț de materiale

12

Page 13: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

Schema tehnologică

Descrierea procesului tehnologic

Recepţia

Recepție

Sortare

Îndepărtare codițe și sâmburi

Omogenizare

Fierbere

Răcire

Dozare și închidere recipiente

Pasteurizare

Răcire

Depozitare

Ambalare

Etichetare

Livrare

Zahăr

Acid citric

Pectină

Borcane și capace

13

Page 14: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

Urmărește, pe lângă verificarea stării sanitare și prospeţimii, încă două obiective

principale: controlul varietăţilor și al stadiului de maturitate. Controlul varietății are drept scop

identificarea acesteia, deoarece nu toate varietăţile sunt la fel de indicate pentru diferitele

procedee tehnologice. Stadiul de maturitate al fructelor are de asemenea o mare însemnătate,

deoarece pentru majoritatea lor se cere maturitatea comestibila, la care fructele au plinătatea lor

de gust și aromă. O deosebita atenţie se acordă și formei, aspectului și uniformităţii fructelor care

urmează a fi conservate, în special sub formă de compoturi și gemuri.

Recepţia se execută în puncte fixe la intrarea în unitatea de prelucrare sau la punctele de

achiziţie şi cuprinde controlul cantitativ şi calitativ al materiei prime.

Obiectivele urmărite prin recepţia calitativă sunt:

gradul de prospeţime;

starea igienico-sanitară;

consistenţa fructelor;

gradul de maturitate;

aspectul exterior, forma, mărimea şi culoarea;

gust şi aromă;

substanţa uscată solubilă.

Controlul calitativ al fructelor se efectuează prin examen organoleptic şi analize de

laborator utilizând aparate de măsură şi control. Gradul de maturitate şi prospeţime a fructelor se

pot determina vizual sau prin verificarea fermităţii texturii, utilizând maturometrul sau

penetrometrul.

Starea sanitară se poate determina prin metode microbiologice rapide de depistare a

încărcăturii microbiene de pe suprafaţa fructelor. Indicatorii referitori la formă, mărime, culoare,

gust, aromă şi substanţa solubilă se au în vedere la stabilirea destinaţiei fructelor la prelucrarea

sub forma de compot, gem, dulceaţă etc.

Cântărirea se realizează cu cântare basculă.

Spălarea

Prin operaţiunile de curățire nu se pot elimina toate impurităţile din materiile prime. De

asemenea, conţinutul de microorganisme este considerabil. Eliminarea practic completa a

impurităţilor de pe suprafaţa materiilor prime nu poate fi realizată decât prin spălare.

Prin spălarea fructelor se îndepărtează impurităţile minerale (pământ, nisip, praf etc.)

unele resturi vegetale şi o parte însemnată din microfloră.

Spălarea se execută prin:

imersie în bazine cu apă;

aspersiune;

14

Page 15: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

barbotare cu aer comprimat;

frecare.

Tipul maşinii utilizat este determinat de textura şi gradul de maturitate al fructelor.

Pentru cireșe se folosesc maşini de spălat cu duşuri.

Eficacitatea spălării depinde de presiunea şi debitul apei, forma duzelor, distanţa dintre

jeturi, grosimea stratului de fructe.

Presiunea apei la duşuri se recomandă a fi de 1-1,5 at.

Acest tip de maşină se utilizează şi la clătirea fructelor spălate cu alte maşini.

Eliminare părților necomestibile

Scoaterea codițelor la fructe

Face parte din operaţiile preliminare de pregătire a fructelor pentru prepararea

compoturilor, dulceţurilor şi pulpelor de fructe. Spre deosebire de alte fructe (caise, prune,

piersici) la care desprinderea codiţelor este foarte uşoară (chiar în timpul manipulărilor) la vişine

şi cireşe se întâmpină o anumită rezistenţă, care poate fi înfrântă prin mijloace mecanice (prin

smulgere).

În acest scop se foloseşte o maşină de scos codiţe la care partea activă este formată din 11

perechi de vergele cilindrice paralele, construite din oţel îmbrăcat cu un strat de cauciuc. Cele

două vergele ale unei perechi sunt antrenate în mişcare de rotaţie cu sens invers una faţă de

cealaltă, astfel încât, atunci când codiţa fructului este prinsă între vergele, (în spaţii bine

delimitate) aceasta să fie smulsă iar fructul eliberat de codiţă să rămână deasupra vergelelor,

deplasându-se spre evacuare, ca urmare a planului înclinat în care sunt dispuse vergelele.

Scoaterea sâmburilor

Pentru această operaţie se poate utiliza o anumită gamă de maşini în funcţie de destinaţia

dată semifabricatului rezultat: compoturi, dulceaţă, astfel:

maşini de scos sâmburi prin perforarea pulpei şi presarea sâmburilor (cireşe,

vişine, prune, caise);

maşini de tăiat pulpa şi îndepărtat sâmburele;

maşină de tăierea pulpei până la sâmbure şi îndepărtarea

sâmburelui prin presare.

Omogenizare

În timpul fierberii este necesară amestecarea continuă pentru mai puţine pierderi. Prin

acest proces are loc şi omogenizarea componentelor produsului.

Fierbere – concentrare

15

Page 16: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

Cazanul duplicat în care are loc fierberea.

Este considerată operaţia principală în procesul tehnologic de fabricare a dulceţei,

întrucât de modul în care se conduce această operaţie depinde în cea mai mare măsură calitatea

produsului finit. În principiu, fierberea dulceţei este un proces complex de difuziune şi osmoză

între fructe şi siropul de zahăr.

Fierberea se face în scopul eliminarii unei părți de apă în exces, saturarea fructelor cu

zahăr, favorizarea gelului pectic, caracteristic produselor gelificate și distrugerea microflorei.

Fierberea constă în transformarea protopectinei insolubilă, din ţesutul vegetal în pectina

solubilă ceea ce determină înmuierea pulpei şi permite extragerea ei în lichid, care după răcire,

gelifică. Se fierb de asemenea unele substanţe hidrosolubile pentru reducerea pierderilor se

recomandă folosirea unei cantităţi strict necesare de lichid pentru fierbere. Temperatura necesară

de fierbere este de 70ºC.

Fierberea şi concentrarea se fac în cazane duplicate sau în instalaţii de concentrare în vid.

Indiferent de modul cum se pregăteşte şi se începe, fierberea trebuie astfel condusă încât fructele

să rămână cât mai întregi, să se păstreze aroma, culoare şi gustul fructelor şi să se atingă

concentraţia finală minimă. Cazan duplicat cu agitator cu o capacitate de 500 litri (diametrul de

cca. 1300 mm) pentru pregătirea gemurilor/dulceţurilor ; fiecare cazan duplicat este echipat cu

manta unde circulă aburul la o presiune şi temperatură controlate.

În timpul fierberii, produsul finit trebuie amestecat încet pentru a nu se destrăma fructele.

Atingerea concentraţiei finale se poate determina prin controlul extractului refractometric.

Acesta este cel mai uzual control care se efectuează în fabrici, este expeditiv şi sigur. Trebuie să

16

Page 17: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

se ţină seama de temperatura la care se face citirea la refractometru şi să se aplică corecturile

necesare.

Există şi instalaţii la care în mod automat se opreşte fierberea la atingerea concentraţiei

finale.

Răcirea

Răcirea apare ca o necesitatea și pentru următoarele motive:

se evita caramelizarea;

se creează condiţii pentru continuarea procesului de difuziune si deci evitarea ridicării

fructelor la suprafață;

ambalarea făcându-se de regula în recipiente de sticla se evită spargerea acestora;

manipularea dulceţei la temperatură mare este mai dificila.

Răcirea trebuie dusă până la temperatura de 75-85ºC, ea având dublu scop:

scăderea temperaturi produsului pentru a evita caramelizarea zahărului. Din acest

punct de vedere mai bine decât răcirea se face în recipiente inoxidabile cu manta

dublă, în care circulă apa de răcire;

creşterea vâscozităţii gemului pentru a putea obţine produse omogene şi a evita

separarea fructelor de siropul în care plutesc, din cauza diferenţei de densitate.

Turnarea gemului la temperaturi mai ridicate are deseori drept consecinţă ridicarea

fructelor spre partea superioară a recipientului.

Temperatura gemului nu trebuie să coboare sub 75-80ºC, întrucât el începe să gelifice şi

se îngreunează foarte mult turnarea în recipiente.

Scopul răcirii este de a evita spargerea borcanelor în timpul umplerii.

Dozarea și închidere

Dozarea dulceţei se realizează mecanic sau manual în ambalaje din sticlă (borcane).

Varianta cea mai moderna utilizează maşini automate de dozat și închis.

Dozarea produselor în recipiente prezintă o mare importanţă atât din punct de vedere

tehnologic cât şi al aspectului produsului finit. La compot şi gem, partea solidă trebuie să fie

uniform repartizată în masa lichidului pentru a se înlesni transmiterea căldurii în timpul

pasteurizării şi pentru a se obţine aspect estetic corespunzător al produselor finite.

La operaţia de dozare trebuie să se asigure eliminarea aerului în produse intensifică

produsele de oxidare şi de distrugere a vitaminei C. Pentru eliminarea aerului, dozarea

produsului se face la temperaturi ridicate aşa încât lichidul dilatat ocupă întregul volum, al

recipientului iar după răcire.

Gemurile se toarnă în borcane de sticlă şi cutii de tablă, cele mai utilizate sunt borcanele

de 420g conţinut net.

17

Page 18: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

Închiderea recipientelor reprezintă faza tehnologică, cu rol hotărâtor în asigurarea

conservabilităţii produselor. După doza recipientelor se închid imediat.

Închiderea se realizează prin acţiunea de presare a rolelor asupra marginii capacului.

Asigurarea unei conservabilități îndelungate se obţine printr-o operaţie de pasteurizare a

borcanelor închise ermetic.

Pasteurizarea produselor ambalate

Pasteurizarea gemului se aplică pentru a împiedica fermentarea şi mai ales, mucegăirea

lor, care se datorează unor drojdii osmofile şi unor mucegaiuri care se dezvoltă şi la concentraţii

mari de zahăr

Prin închiderea, capsularea recipientelor vaporii cuprinşi în spaţiul dintre dulceaţa și

capac pot condensa. Se produc astfel picături de apă la suprafaţa dulceţei și se creează condiţii de

dezvoltare a microorganismelor.

Pentru acest motiv în principal și pentru acela de a se realiza un oarecare vid, dulceţurile

se pasteurizează. Pasteurizarea trebuie să fie de scurtă durată, deoarece nu se referă la conţinutul

recipientului, ci doar la aerul saturat cu vapori. Se face la 100º timp de maximum 5 minute fără

prealabilă perioadă de preîncălzire.

Răcirea recipientelor este foarte necesar a se executa, cu care ocazie se va putea face și

un control al închiderii - uşoara formă concavă ca rezultat al realizării unui vid de circa 500mm

coloana Hg.

Pasteurizatoarele pentru produse ambalate - se folosesc de obicei pentru pasteurizarea

joasă a produselor îmbuteliate. În acest scop se folosesc instalaţii discontinue şi continue.

Răcirea se face în bazine în aer liber , răcirea se face până la temperatura de 55ºC.

Ambalare

Borcanele de dulceaţa după ce au fost pasteurizate sunt supuse unei operaţii de răcire și

apoi sunt etichetate corespunzător conform normelor STAS în vigoare, apoi sunt ambalate în

baxpalete, care uşurează transportul acestora către magazinele de desfacere.

Ambalarea se face în folie cu duritate ridicată, în funcţie de numărul borcanelor dorite

într-un bax.

Depozitare

Depozitarea borcanelor de gem se face în magazii curate, uscate, bine aerisite, ferite de

îngheţ, la temperaturi de maxim 20ºC și umiditate relativa a aerului de maxim 80%.

Temperaturile mai ridicate provoacă degradarea culorii, gustului, consistenței și

reducerea conţinutului de vitamine. Temperaturile scăzute frânează procesele de degradare, dar

18

Page 19: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

în cazul în care produsele îngheață se depreciază calitatea prin modificări esenţiale ale

consistenței. Umiditatea aerului influenţează în special procesele de coroziune la cutii.

Depozitarea produselor se face paletizat după efectuarea operaţiilor indicate mai sus.

Paletele cu conserve se protejează cu folie din polietilena.

Bilanț de materiale

Bilanț parțial de materiale

19

Page 20: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

Să se întocmească bilanţul de materiale în variantă analitică pentru conservarea a 4500 kg

cireșelor prin concentrare cu zahăr după următoarea rețetă:

Apă 10l (ρ≈1kg·m );

Cireșe 45kg;

Zahăr 55kg;

Pectină 1 kg;

Acid citric 900 mL (ρ=1,665 g·mL)

Știind că:

la operaţia de recepție avem o cantitate de 4500 kg cireșe, 100% și 0.5% pierderi

la recepție;

la operaţia de spălare avem pierderi de 1%, 98%, iar raportul cireșe-apă este de

1:2 și pierderile de apă sunt de 0.3%;

la operaţia de sortare avem 3% impurități mecanice, iar =98%;

la îndepărtarea codițelor și sâmburilor, părțile necomestibile sunt în proporție de 10%,

iar η=100%;

la operația de omogenizare pierderile de zahăr sunt în proporție de 0.5%, η=100%;

la fierbere substanța uscată inițială a amestecului pentru gem este de 35% și se

dorește obținerea de gem cu o substanța uscată finală de 75%, iar η=100%;

la dozarea și închiderea borcanelor cu gem răcit la temperatura de 75ºC, pierderile

sunt de 1.2%, iar =97%;

în timpul pasteurizării apar pierderi de 0.8%, iar η=100%;

la depozitare avem pierderi de 1.8%, care constau în spargerea neintenționată a unui

anumit număr de borcane și 100%.

Recepție

M = 4500kg

p = 0.5%,

η=100%

20

Page 21: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

100 kg cireșe inițiale ………. 0.5 kg pierderi ………. 99.5 kg cireșe recepționate

4500 kg cireșe inițiale ………. x kg pierderi ………. y kg cireșe recepționate

x = = 22.5 kg pierderi

y = = 4477.5 kg cireșe recepționate

Etapa Materiale intrate Cantitate

(kg)

Materiale ieșite Cantitate

(kg)

Recepție Cireșe 4500 Cireșe recepționate

Pierderi recepție

4477.5

22.5

TOTAL: 4500 TOTAL: 4500

Spălare

M = 4477.5 kg

p = 1%

η=98%

fructe:apă=1:2

p = 0.3%

Recepție

Cireșe

p

Cireșe recepționate

Spălare

Cireșe recepționate

p

Cireșe spălate Apă reziduală

Apă

21

Page 22: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

100 kg cireșe recepționate ………. 1 kg pierderi ………. 99 kg cireșe rămase

4477.5 kg cireșe recepționate ………. x kg pierderi ……….. y kg cireșe rămase

x = = 44.77 kg pierderi

y = = 4432.73 kg cireșe rămase

100 kg cireșe rămase ………. 2 kg cireșe nespălate ………. 98 kg cireșe spălate

4432.73 kg cireșe rămase ………. x kg cireșe nespălate ………. y kg cireșe spălate

x = = 88.65 kg cireșe nespălate

y = = 4344.08 kg cireșe spălate

cantitatea de apă necesară spălarii = 4477.5 2 = 8955

100 kg apă ………. 0.3 kg apă pierdută ………. 99.7 kg apă reziduală

8955 kg apă ………. x kg apă pierdută ………. y kg apă reziduală

x = = 26.86 kg apă pierdută

y = = 8928.14 kg apă reziduală

Etapa Materiale intrate Cantitate

(kg)

Materiale ieșite Cantitate

(kg)

Spălare Cireșe

recepționate

Apă

4477.5

8955

Cireșe spălate

Cireșe nespălate

Pierderi spălare

Apă reziduală

4344.08

88.65

44.77

8928.14

22

Page 23: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

Pierderi apă 26.86

TOTAL: 13432.5 TOTAL: 13432.5

Sortare

M = 4344.08 kg

Imp. mec. = 3%

=98%

100 kg cireșe spălate ………. 3 kg imp. mec. ………. 97 kg cireșe rămase

4344.05 kg cireșe spălate ………. x kg imp. mec. ………. y kg cireșe rămase

x = = 130.32 kg imp. mec.

y = = 4213.73 kg cireșe rămase

100 kg cireșe rămase ………. 2 kg cireșe nesortate ………. 98 kg cireșe sortate

4213.73 kg cireșe rămase ………. x kg cireșe nesortate ………. y kg cireșe sortate

x = = 84.27 kg cireșe nesortate

y = = 4129.46 kg cireșe sortate

Etapa Materiale intrate Cantitate

(kg)

Materiale ieșite Cantitate

(kg)

Sortare Cireșe spălate 4344.05 Cireșe sortate

Cireșe nesortate

4129.46

84.27

Sortare

Cireșe spălate

Imp. mecanice

Cireșe sortate

23

Page 24: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

Imp. mec. 130.32

TOTAL: 4344.05 TOTAL: 4344.05

Îndepărtare codițe și sâmburi

M = 4129.46 kg

părțile necomestibile = 10%

η=100%

100 kg cireșe sortate ………. 10 kg părți necomestibile ………. 90 kg cireșe fără codițe și

sâmburi

4129.46 kg cireșe sortate ………. x kg părți necomestibile ………. y kg cireșe fără codițe și

sâmburi

x = = 412.95 kg părți necomestibile

y = = 43716.51 kg cireșe fără codițe și sâmburi

Etapa Materiale intrate Cantitate

(kg)

Materiale ieșite Cantitate

(kg)

Îndepărtare

codițe și

sâmburi

Cireșe sortate 4129.46 Cireșe fără codițe

și sâmburi

Părți

necomestibile

3716.51

412.95

TOTAL: 4129.46 TOTAL: 4129.46

Îndepărtare codițe și sâmburi

Cireșe sortate

Părți necomestibile

Cireșe fără codițe și sâmburi

24

Page 25: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

Omogenizare

M = 3716.51 kg

p = 0.5%

η=100%

ρ =

1 l = 1000 cm

V = = = = 10000 g = 10 kg apă

45 kg cireșe …….... 10 kg apă …….... 55 kg zahăr

3716.51 kg cireșe ……… x kg apă …….... y kg zahăr

x = = 825.89 kg apă

y = = 4542.4 kg zahăr

100 kg zahăr …….... 0.5 kg pierderi …….... 99.5 kg zahăr rămas

4542.4 kg zahăr ……… x kg pierderi …….... y kg zahăr rămas

x = = 22.71 kg pierderi

y = = 4519.69 kg zahăr rămas

Omogenizare

Cireșe fără codițe și sâmburi

p

Amestec omogen

zahărapă

25

Page 26: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

M = 3716.51 kg cireșe fără codițe și sâmburi + 4519.69 kg zahăr rămas + 825.89 kg apă =

9062.09 kg amestec omogen

Etapa Materiale intrate Cantitate

(kg)

Materiale ieșite Cantitate

(kg)

Omogenizare Cireșe fără codițe

și sâmburi

Zahăr

Apă

3716.51

4542.4

825.89

Amestec

omogen

Pierderi zahăr

9062.09

22.71

TOTAL: 9084.8 TOTAL: 9084.8

Fierbere

M = 9062.09 kg

SUI = 35%

SUF =75%;

η=100%

45 kg cireșe ………. 1 kg pectină

3716.51 kg cireșe ………. x kg pectină

x = = 82.59 kg pectină

ρ =

Fierbere

Amestec

Apă evaporată p

Gem

acid citricpectină

26

Page 27: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

m = ρ V =900 x 1.665g= 1498.5g = 1.49 kg

45 kg cireșe ………. 1.49 kg acid citric

3716.51 kg cireșe ………. x kg acid citric

x = = 123.06 kg acid citric

Amestec gem = amestec omogen + pectină + acid citric = 9062.09 + 1.49 + 123.06 =

9186.64 kg

3215.32 = Gf * 0.75

Gf = = 4287.09

Apa evaporată = Gi – Gf = 9186.64 – 4287.09 = 4899.66 kg apă

Etapa Materiale intrate Cantitate

(kg)

Materiale ieșite Cantitate

(kg)

Fierbere Amestec omogen

Pectină

Acid citric

9062.09

1.49

123.06

Gem

Apă evaporată

4287.09

4899.55

TOTAL: 9186.64 TOTAL: 9186.64

Dozare și închidere borcane

M = 4287.09 kg

p = 1.2%

=97%;

27

Page 28: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

100 kg gem …….... 1.2 kg pierderi …….... 98.8 kg gem rămas

4287.09 kg gem ……… x kg pierderi …….... y kg gem rămas

x = = 51.44 kg pierderi

y = = 4235.65 kg gem rămas

100 kg gem rămas …….... 3 kg gem nedozat …….... 97 kg gem dozat (borcane de

gem închise)

4235.65 kg gem rămas ……… x kg gem nedozat …….... y kg gem dozat (borcane de

gem închise)

x = = 127.07 kg gem nedozat

y = = 4108.58 kg gem dozat (borcane de gem închise)

Etapa Materiale

intrate

Cantitate

(kg)

Materiale ieșite Cantitat

e

(kg)

Dozare și

închidere

Gem 4287.09 Gem dozat 4108.58

Dozare și închidere borcane

Gem

p

Gem dozat

28

Page 29: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

borcane Gem nedozat

Pierderi dozare

127.07

51.44

TOTAL: 4287.09 TOTAL: 4287.09

Pasteurizare

M = 4108.58 kg

p = 0.8%

η=100%

100 kg gem dozat …….... 0.8 kg pierderi …….... 99.2 kg gem pasteurizat

4108.58 kg gem dozat ……… x kg pierderi …….... y kg gem pasteurizat

x = = 32.87 kg pierderi

y = = 4075.71 kg gem pasteurizat

Etapa Materiale

intrate

Cantitate

(kg)

Materiale ieșite Cantitat

e

(kg)

Pasteurizare Gem dozat 4108.58 Gem pasteurizate

Pierderi pasteurizare

4075.71

32.87

TOTAL: 4108.58 TOTAL: 4108.58

Depozitare

M = 4075.71 kg

p = 1.8%

Pasteurizare

Gem dozat

p

Gem pasteurizat

29

Page 30: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

100%.

100 kg gem pasteurizat …….... 1.8 kg pierderi …….... 98.2 kg gem depozitat

4075.71 kg gem pasteurizat……… x kg pierderi …….... y kg gem depozitat

x = = 73.36 kg pierderi

y = = 4002.35 kg gem depozitat

Etapa Materiale

intrate

Cantitate

(kg)

Materiale ieșite Cantitat

e

(kg)

Depozitare Gem

pasteurizat

4075.71 Gem depozitat

Pierderi depozitare

4002.35

73.36

TOTAL: 4075.71 TOTAL: 4075.71

Bilanț total de materiale

Etapa Materiale intrate Cantitate

(kg)

Materiale ieșite Cantitate

(kg)

Depozitare

Gem pasteurizat

p

Gem depozitat

30

Page 31: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

Recepție Cireșe 4500* Cireșe recepționate

Pierderi recepție

4477.5

22.5*

Spălare Cireșe recepționate

Apă

4477.5

8955*

Cireșe spălate

Cireșe nespălate

Pierderi spălare

Apă reziduală

Pierderi apă

4344.08

88.65*

44.77*

8928.14*

26.86*

Îndepărtare

codițe și

sâmburi

Cireșe sortate 4129.46 Cireșe fără codițe și

sâmburi

Părți necomestibile

3716.51

412.95

Sortare Cireșe spălate 4344.05 Cireșe sortate

Cireșe nesortate

Imp. mec.

4129.46

84.27*

130.32*

Omogenizare Cireșe fără codițe și

sâmburi

Zahăr

Apă

3716.51

4542.4*

825.89*

Amestec omogen

Pierderi zahăr

9062.09

22.71*

Fierbere Amestec omogen

Pectină

Acid citric

9062.09

1.49*

123.06*

Gem

Apă evaporată

4287.09

4899.55*

Dozare și

închidere

borcane

Gem 4287.09 Gem dozat

Gem nedozat

Pierderi dozare

4108.58

127.07*

51.44*

Pasteurizare Gem dozat 4108.58 Gem pasteurizate

Pierderi

pasteurizare

4075.71

32.87*

Depozitare Gem pasteurizat 4075.71 Gem depozitat

Pierderi depozitare

4002.35*

73.36*

TOTAL: 18947.84 TOTAL: 18947.84

BIBLIOGRAFIE

31

Page 32: Conservarea Prin Concentrare Cu Ajutorul Zaharului a Visinelor

1. Marinescu şi colaboratorii, Tehnologii moderne în industria conservelor vegeteale, Editura Tehnică, Bucureşti, 1976.

2. Constantin Banu şi colaboratorii, Manualul inginerului de industrie alimentară II, Editura Tehnică, Bucureşti, 1999.

3. C. Banu și colab., Procese tehnice, tehnologice și științifice în industria alimentară, I și II, Ed. Tehnică, București, 1992;

4. Dr. ing. Alexandra Ana, dr. ing. Nicoleta Croitor, Prelucrarea legumelor și fructelor în

industria conservelor, Ed. Evrika Brăila 2000.

5. Constantin Banu şi colaboratorii, Principiile conservării produselor alimentare, Editura Agir, Bucureşti, 2004.

32