GRUP SCOLAR AGRICOL ALEXANDRIA Resurse Naturale si Protectia Mediului

TEHNOLOGIA CONSERVELOR VEGETALE

1

Notiuni generaleIndustria prelucrarii legumelor si fructelor are un specific aparte datorita materiilor prime pe care le foloseste- produse vegetale cu risc crescut de perisabilitate si a caracterului sezonier al activitatii acesteia. Astfel obiectivul principal al acestei industrii este acela de a

furniza populatiei produse sigure, fie sub forma semiprocesata fie sub forma procesata, caracterizate de o valoare nutritiva cat mai ridicata. In tarile industrializate cateva dintre motivele dezvoltarii industriei prelucrarii legumelor si fructelor sunt: Diversificarea ramurilor industriei alimentare nationale, mai ales pentru scaderea importurilor Stimularea productiei agricole nationale (ecologice) Crearea de noi locuri de munca in domeniul agricol si industrial Reducerea pierderilor de legume si fructe

alegere:

Imbunatatirea modului de alimentatie a populatiei prin utilizarea in alimentatie a materiilor prime indigene, de caliate si ecologice Dezvoltarea gamei sortimentale prin obtinerea de noi tipuri de produse procesate

Practic orice fruct sau leguma poate fi procesat, dar exista cativa factori ce influenteaza aceasta Cererea pentru existenta pe piata a unui anume produs procesat Calitatea materiei prime folosite

Posibilitatea de aprovizionare in mod regulat cu materia prima respectiva Modalitatea de prelucrarea a materiei prime

Exista de ex. anumite materii prime care pot fi excelent consumate in stare proaspata dar care datorita procedeelor de conservare folosite ( temperaturi, presiuni ridicate sau anumite manipulari) sa nu mai fie corespunzatoare ( ex. anumite tipuri de tomate sunt improprii obtinerii pastei de tomate sau fructele exotice-mango, ananas sunt mult mai gustoase si mai nutritive daca sunt consumate proaspete). In general un centru bun de procesare a legumelor si fructelor trebuie sa aiba un plan optim de

procesare bazate pe legaturi concrete cu furnizorii de materie prima precum si cu cei din reteaua de comercializare iar planul productiei trebuie sa aiba in vedere o gama sortimentala cat mai diversa astfel ca unitatea sa lucreze un numar cat mai mare de luni pe an. In acelasi context trebuie avut in vedere un flux tehnologic cat mai flexibil, cu utilaje pastrate mereu intro perfecta stare de functionare si igienizare ca sa poata fi folosite imediat pentru un nou flux tehnologic atunci cand este cazul. In functie de capacitatea de prelucrare fiecare unitate trebuie sa fie capabila sa proceseze simultan un numar minim de fructe si legume.

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

Fructele si legumele au o multitudine de similaritati in ceea ce priveste compozitia chimica, cultivarea, recoltarea, depozitarea si procesarea industriala. De fapt cele mai multe legume pot fi considerate fructe, din punct de vedere botanic, definitia fructelor fiind aceea ca ele adapostesc seminte. In mod curent procesatorii industriali considera fructe acele vegetale ce pot fi utilizate ca desert ( sunt dulci) si legume pe acelea care se consuma in cadrul unui meniu de baza (in componenta unui preparat culinar). Exista mai multe criterii de clasificare a legumelor si fructelor. Dintre acestea amintim: clasificarea dupa provenienta din o anumita parte a plantei, clasificarea dupa proprietatile

morfologice, clasificarea dupa proprietatile tehnologice etc. Cele mai utilizate clasificari sunt: Legumele n cazul legumelor vegetative, n alimentaie se folosesc prile vegetative ale acestora: frunzele, rdacinile, tulpinile, mugurii, inflorescenele, tuberculii. Aceast categorie cuprinde urmtoarele grupe: legume tuberculifere (cartof, batat, topinambur); legume rdcinoase (morcov, ptrunjel, pstrnac, ridiche, elin, sfecl);

-

legume frunzoase (spanac, salat, mcri); legume bulbifere ( ceap, usturoi, praz) legume perene (sparanghel, revent, anghinare); legume condimentare (mrar, ptrunjel, elin, leutean, cimbru).

Legumele fructoase se caracterizeaz prin faptul c n alimentaie se folosesc fructele sau seminele acestora. Legumele fructoase se compun din urmtoarele grupe: legume bostnoase ( castravei, dovlecei, pepeni);

-

legume solano-fructoase (tomate, ardei, vinete); legume pstioase(mazre, fasole, bob, bame); legume graminee (boabe de porumb pentru conservare). Fructele

Din punct de vedere structural, fructele proaspete se mpart n urmtoarele clase: fructe smnoase (bace false: mere, pere, gutui), la care fructul este o poam cu seminele n lojele seminale;

curmale).

fructe smburoase (drupe: ciree, viine, caise, piersici, prune), la care fructul este o fructele arbutilor fructiferi (struguri, coacze, cspuni, zmeur), la care fructul este fructele nuciferilor (nuc, alun, castan, migdal); fructe subtropicale i tropicale (portocale, mandarine, lmi, grape-fruit, banane,

drup ce conine un singur smbure lemnos; o bac adevrat sau o poliachen cu seminele dispuse n pulp;

Clasificarea tehnologica- dupa componentul chimic principal

1. amidonoase: cartofi, ardei, pastarnac, patrunjel, castan2. bogate in zaharuri: struguri, mere, pere, gutui, prune, caise, cirese, visine, piersici,

sfecla de zahar 3. bogate in sb. pectice si acizi: lamai, coarne, agrise, coacaze, corcosuse 4. bogate in acizi, sarace in sb. pectice: visine, porumbele, afine 5. sarace in acizi, bogate in sb. pectice: gutui, zmeura, cirese, ridichi 6. bogate in sb grase: alune, nuci, seminte de struguri, samburi grasi

7. bogate in sb. proteice: mazare, fasole, linte, brocoli, varza de Bruxelles, alune de pamant8. aromate: ceapa, usturoi, hrean, leg. cu frunze si radacinoase

1.1 Conditii de calitate tehnologica a legumelor si fructelor Calitatea tehnologica reprezinta ansamblul de insusiri fizice, senzoriale, chimice si microbiologice pe care trebuie sa le aiba fructele si legumele pentru a fi transformate in produse valoroase din punct de vedere alimentar, cu durata mare de conservare. Este

influentata de mai multi factori:1. factori climatici- temperatura, precipitatiile, lumina, altitudinea 2. factori pedologici- compozitia solului, textura solului, gradul de aeratie, temperatura,

umiditatea solului3. factori agrotehnici- ingrasaminte, irigatii, tratamente fitosanitare

Grad de maturare reprezinta marimea, culoarea, gustul, textura, aroma pe care le prezinta fructele si legumele, precum si raportul dintre continutul de apa si substanta uscata si intre

componentii acesteia. Se disting:1. maturitate de consum- pot fi consumate 2. maturitate comerciala- pot fi comercializate 3. maturitate tehnologica- au insusirile cerute de unele operatii tehnologice din procesul

de prelucrare, transport si depozitare precum si de produsul finit. Deci la maturitate tehnologica, fructele si legumele au compozitia chimica si insusirile fizice si senzoriale optime prelucrarii.

Starea de prospetime se refera la

legumele si fructele proaspat recoltate au stare de

turgescenta, fermitate mare, rezista bine la solicitari fizico-mecanice (de la manipulari, transport, depozitare, prelucrare). Pot apare doua situatii:

turgescenta= stare modificata a aspectului exterior al tesuturilor ca urmare a exercitarii unei presiuni osmotice intracelulare de la interior spre exterior ca urmare a componentelor chimice dizolvate in sucul celular

plasmoliza= stare modificata a aspectului exterior al tesuturilor , ca urmare a contractarii protoplasmei celulare prin modificarea presiunii osmotice; apare la evaporarea apei, tratarea cu solutii de zahar sau sare, fierbere.

Stare sanitara- legumele si fructele sa nu fie atacate de boli, insecte daunatori iar incarcatura microbiana sa fie conform STAS. 1.2 Insusiri fizice ale legumelor si fructelor FORMA- caracteristica speciei, soiului

MARIMEA- e redata prin masa, dimensiuni, volum; daca in procesul tehnologic se introduc materii prime uniforme ca dimensiuni, e posibila prelucrarea mecanizata si obtinerea de produse finite de calitate constanta MASA- se exprima in grame sau kilograme sau prin numarul de bucati la kilogram VOLUMUL- se exprima in cm3 si se masoara prin cantitatea de apa dislocuita MASA SPECIFICA- g/cm3, depinde de gradul de coacere si conditioneaza direct rezistenta mecanica

MASA VOLUMETRICA- variaza functie de forma, marime, masa specifica, are importanta pt. stabilirea spatiului necesar pentru depozitare, kg/m3; CALDURA SPECIFICA- cantitatea de caldura sau de frig necesara pentru ridicarea sau coborarea temperaturii cu 1C FERMITATEA STRUCTO-TEXTURALA-rezistenta pe care o opun fructele si legumele la exercitarea unei presiuni exterioare; depinde de maturitate, textura, compozitie chimica, caracteristici structural

1.3 Insusiri senzoriale ale fructelor si legumelor Sunt insusiri ce pot fi percepute cu ajutorul simturilor si constituie factori importanti in stabilirea calitatii fructelor si legumelor. CULOAREA- este foarte variata, se datoreaza pigmentilor si depinde de gradul de maturitate GUSTUL- e specific fiecarei specii, soiului si e determinat de continutul in unii compusi chimici: glucide, acizi organici, polifenoli AROMA- contribuie la definirea calitatilor gustative, e o caracteristica complexa de gust si

miros MIROSUL- reprezinta senzatiile produse de unele sb. volatile asupra organului olfactivuleiuri eterice

1.4 Compoziia chimic a legumelor i fructelor1. APA LIBERA LEGATA 80-90% in fructe 90-95% in legume

2. SUBSTANTA USCATA 2A. SUBSTANTE ORGANICE 9-17.5% Monoglucide:- pentoze: riboza 1. GLUCIDE 8-12% fructe 4% legume Poliglucide: amidon, inulina, -- hexoze: glucoza, fructoza Oligoglucide: diglucide: zaharoza,maltoza, rafinoza

celuloza,hemiceluloza, pectine,,gume, mucilagii

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

3.PROTIDE 1% fructe 1-5.5% legume

Proteine: legumina, faseolina, tuberina, glicina Proteide(complexe): nucleoproteide, cromoproteide Liposolubile: A,D,E,K,

4. VITAMINE

Hidrosolubile: B1,B2, B6,B12, C, PP, H

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

6. SUBSTANTE DE CRESTERE: fitohormoni Clorofilieni: clorofila 7. PIGMENTI: Carotenoidici: licopina, carotina, xantofila Antocianidinici: oenidina

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

acetic, galacturonic, fumaric, etc. 9.GLICOZIZI: amigdalina, prunazina, flavone, sinigrina etc. si solanina 10.TANINURI: catechina, epicatechina, galocatechina 11.ULEIURI ETERICE: terpenoide, mirceni, linalol, limonen, carvona, pinen ETC. 12.FITONCIDE: alicina, tomatidina etc. ALCALOIZI:

2B. SUBSTANTE MINERALE 0.28-2.5% MACROELEMENTE: K,Na,Ca, Mg, Fe, Zn, Al acizilor OLIGOELEMENTE: Cu, Pb, As, Sn, P,S,Cl sulfuric, silicic, boric, clorhidric carbonic, fosforic, oxizi, saruri ale

Compoziia chimic a legumelor i fructelor este diferit i depinde de gradul de maturitate, durata i condiiile de pstrare. Apa se prezinta sub trei forme: Apa libera, care cu substantele minerale sau organice formeaza solutii in vacuolele celulelor-

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

-

Apa de constitutie legata de compusii chimici.

Apa indeplineste o multitudine de roluri de la procesele legate de ciclul de viata al plantelor, la proceselor fiziologice- respiratie, transpiratie, starea de prospetime si procesele ce au loc la pastrarea produselor vegetale. Glucidele (hidratii de carbon) prezente n compoziia legumelor i fructelor sunt reprezentate de: glucoz, amidon, fructoz, celuloz, hemiceluloz. Monoglucidele i oligolucidele sunt mai frecvente n fructe i n cantiti mai reduse n legume, cu excepia morcovului, sfeclei,

cepei. Unele glucide (glucoza, maltoza) pot forma in timp, cu aminoacizii usor solubili (glicina, asparagina) produsi de culoare bruna-substante melanoide- a caror prezenta degradeaza calitatea produselor. Degradarea se mai produce si prin caramelizarea glucozei la peste 160C, prin transformarea succesiva in glucozan si levulozan apoi in izozaharan, caramelan, caramelen si in stadiu final de degradare in caramelin. Amidonul este prezent n cantiti mai mari n legume (n cartofi 20-25 %, mazre verde 5-6 %), iar n fructe, coninutul de amidon nu depete 1,5- 2 %. In fructe este prezent in general in fructele necoapte ( ex. Merele de iarna in momentul recoltarii contin 1-1,5% amidon)

Celuloza este substana de baz a scheletului celular i nveliurilor, coninutul ei variind ntre 0,2-2,8 %. Celuloza este nsoit de hemiceluloz i substane pectice. Substantele pectice sunt reprezentate de protopectina, pectina si acizi pectici (2%). Substanele azotate sunt sub forma de aminoacizi, amine, amide si proteine. Proteinele din legume i fructe sunt reprezentate n special de albumine. Cele mai mari cantiti de proteine conin legumele pentru psti i boabe (2,4-6,5 %), legumele vrzoase (1,8-4,8%), legumele frunzroase (1,5-3 %).

Dintre acizii organici, produsele vegetale conin n special acid malic i acid citric. Acidul oxalic se gsete n spanac i mcri; cantitti mici de acizi conin: dovleceii, pepenii, perele, piersicile.Alti acizi organici in forma libera sunt acidul formic si benzoic. Glicozidele confer unor fructe si legume un gust amrui, consumate n cantiti mai mari, pot provoca intoxicatii grave. Cele mai importante glicozide sunt: solanina (cartofi ncolii, tomate verzi, vinete), sinigrina (hrean), amigdalina (miezul smburilor de caise, prune, viine). Pot conferi caracter condimentar, exemplu in mustar, hrean, telina, patrunjel Fructele i legumele proaspete sunt bogate n substane minerale (0-2%), n special potasiu,

sodiu, calciu, fosfor, magneziu, fier. Coninutul de grsimi din legume i fructe este foarte redus (sub 1%), excepie fac smburii i seminele ( 12-18% in samburii de struguri, 40% in samburii de caise). Uleiurile eterice imprim fructelor i legumelor un miros specific, chiar la concentraii foarte mici.Principalele uleiuri eterice din produsele vegetale sau cele din clasa terpenilor (limonenul), din grupa alcoolilor i fenolilor (mentolitimolul) i din grup aldehidelor (aldehida cinamic, vanilina).

Fitoncidele sunt substane de natur vegetal cu aciune antibiotic, unele fitoncide au i proprieti insecticide. Din punct de vedere chimic fitoncidele prezint o mare diversitate de structur, aparinnd glicozizilor, alcaloizilor, uleiurilor eterice. Fitoncidele cele mai rspndite sunt: alicina (ceapa, usturoiul), sinalbina (mutar negru), tomatina (tomate) altele. Substanele tanante sunt larg rspndite n regnul vegetal, contribuind la formarea gustului, culorii produselor i exercit i o aciune conservant. n majoritatea legumelor i fructelor se gsesc n cantiti nensemnate (0,1-0,2%) iar n porumbe, gutui, coarne,curmale, struguri

coninutul lor este mai mare (0,5-1,5%). Cele mai rspndite substane polifenolice din legume i fructe sunt taninurile, catehinele. Pigmenii determin culoarea specific a unor organe i esuturi vegetale; sunt localizai n cromoplaste sau dizolvai n sucul celular. Principalii pigmeni din legume i fructe sunt: carotenul (pigmentrul portocaliu din morcovi, spanac, sfecl roie, piersici), licopina (pigment rou din tomate, ardei, macee) clorofila (pigment verde din legume i fructe de culoarea verde). Pigmenii antocianici sunt de culoare roie, violet sau albastr (culoarea fiind n

funcie de pH-ul mediului) i se gsesc n struguri roii, varz roie, mure. Legumele i fructele proaspete sunt cele mai importante surse de vitamina C, au provitamina A (caroten) i cantiti mici de tiamin i riboflavin. Legumele i fructele se caracterizeaz printr-o valoare nutritiv deosebit cea mai ridicat dintre produsele alimentare, deoarece la un aport energetic redus conin o cantitate foarte mare de vitamine i bioelemente, ceea ce are importan pentru echilibrarea dietei omului contemporan, care este dezechilibrat din acest punct de vedere. Ele sunt excelent

rezerv de vitamine pentru acidul ascorbic, vitamina P i betacaroten, fiind singurele surse disponile. Vitamina C, din fructe i legume, cu rol important fiziologic, este mult mai activ dect acidul ascorbic de sintez, una din explicaii fiind aceea c este nsoit de vitamina P i alte substane antioxidante cu rol protector.Aceste vitamine au un rol antioxidant deosebit si impreuna cu alte substante bioactive din fructe si legume confera caracterul functional. Legumele i fructele au un potenial alcalin ridicat, ceea ce favorizeaz meninerea reaciei uor alcaline a sngelui, cunoscnd faptului c majoritatea alimentelor de origine animal, cu excepia laptelui, au cenua acid. n fructe i legume , cationii sunt legai de acizi

organici (malic, citric, tartric), care se scindeaz n organism, punnd n libertate ioni de sodiu i potasiu. Ionii de potasiu, calciu i magneziu, realizeaz o neutralizare a produselor acide ce ptrund cu alimentele sau se formeaz n procesele metabolice. Srurile de potasiu se gsesc n cantitate mai mare dect srurile de sodiu, ceea ce influeneaz pozitiv metabolismul apei din esuturi, permind eliminarea apei excedentare. Srurile de potasiu reduc capacitatea proteinelor tisulare de a reine apa, avnd un efect antagonic fa de sodiu. n felul acesta se explic efectul diuretic al legumelor i fructelor i rolul pozitiv n eliminarea surplusului de ap i substane nocive din organism.

Tabel nr. 1 Compozitia chimica comparativa pentru cateva legume si fructe Produs Cartofi albi Carbohidrati Proteine Lipide Cenusa Apa 18.9 2.0 0.1 1.0 78

Cartofi dulci Morcovi Ridichi Sparanghel Mazare verde Banane Portocale

27.3 9.1 4.2 4.1 7.6 24.0 11.3

1.3 1.1 1.1 2.1 2.4 6.7 1.3 0.9

0.4 0.2 0.1 0.2 0.2 0.4 0.4 0.2

1.0 1.0 0.9 0.7 0.7 0.9 0.8 0.5

70 88.6 93.7 92.9 89.1 75.0 73.5 87.1

Faina de mazare 17.0

Mere Capsuni

15.0 8.3

0.3 0.8

0.4 0.5

0.3 0.5

84.0 89.9

1.5 Structura celulei vegetale din legume si fructe Celula reprezinta elementul de baza al tesutului fructelor si legumelor si de insusirile pe care le prezinta la un anumit stadiu de dezvoltare depinde calitatea materiei prime destinate industrializarii. Celula vegetala este formata din membrana si continut celular.

Membrana constituie scheletul exterior al celulei vegetale si este formata in cea mai mare parte din celuloza, impregnata cu lignina, suberina, cutina, substante pectice sau diverse substante coloidale. Partea vitala a continutului celular este formata din protoplasma, nucleu si plastide. Protoplasma, avand un continut insemnat in apa, este alcatuita din substante pectice in amestec cu mici cantitati de hidrati de carbon, saruri minerale si grasimi. Datorita continutului proteic, prin incalzire la 50-70C, masa protoplasmatica coaguleaza; protoplasma vie avand

reactie alcalina, prezinta afinitate pentru substantele colorante acide. In functie de concentratia in care diverse substante se gasesc dizolvate in continutul celular, acestea creeaza presiunea osmotica din interiorul celulei, fapt care face ca membrana sa sufere o presiune de la interior la exterior, fenomen denumit turgescenta. Ca urmare a unor tratamente aplicate, ca: evaporarea apei, tratarea cu solutii de zahar sau sare, starea de turgescenta dispare dand nastere fenomenului (starii de plasmoliza) a celulei, care modifica aspectul exterior al tesuturilor.

Nucleul constituie organul de inmultire a celulei prin diviziune si este format din membrana si plasma nuclera, un sistem polifazic de hidrosoli cu predominarea substantei proteice. Plastidele sunt granulatii de forma sferica sau ovala, formate din substanta proteica in amestec cu alte substante, a caror natura si proportie variaza dupa rolul pe care plastidele il joaca in viata celulei. Principala atributie a plastidelor este de a elabora substante nutritive, in functie de acestea putandu-se distinge plastidele care poarta urmatoarele denumiri:

Leucoplaste-plastide lipsite de pigmenti coloranti, se gasesc in celulelel organelor subterane sau in albumenul semintelor; cele din tuberculii de cartof, elaboreaza amidon, de aceea se mai numesc aminoplaste

Cloroplaste- sunt grauntii de clorofila ce imprima culoare verde partilor vegetale expuse la lumina

Alti produsi ai plastidelor sunt carotenul culoare rosie-portocalie si xantofila- culoare galbena. Licopenul este un izomer al carotenului, caruia i se datoreaza culoarea rosie a tomatelor. Carotenul este considerat o provitamina, molecula lui fiind scindata prin

combinarea ci oxigenul formandu-se doua molecule de vitamina A. Pigmentii galbeni, derivati ai flavanolului prezenti in fructe si legume sunt: quercetina din foile exterioare ale cepei si pigmentii antocianici cu culori de la albastru la rosu, coloratie ce variaza in functie de reactia mediului. Astfel in mediu acid, pigmentii antocianici au culoare rosie, in mediu neutru devin violeti iar in exces de alcalinitate trec in albastru.Sunt prezenti in visine, afine, mure, coacaze,sfecla rosie etc. Bioxidul de sulf decoloreaza pigmentii antocianici, reactia fiind reversibila la caldura; fenomenul are loc la fierberea

pulpelor si marcurilor de fructe conservate cu bioxid de sulf. Alaturi de alte componente nutritive acesti pigmenti confera fructelor si legumelor importante proprietati functionale.

Tabel nr. 2 Distributia compusilor chimici in celula vegetale

Vacuole

H2O,

saruri

anorganice,

acizi

organici,

graunte

oleaginoase, glucide, pigmenti solubili in apa, aminoacizi, vitamine Protoplast - Membrane interne proteine, lipoproteine, fosfolipide

plasmalema - Nucleu - Citoplasma cloroplaste clorofila

mezoplasma (substanta de enzime, metaboliti intermediari, acizi nucleici

baza) mitocondria microzomii Granule de amidon Strat aleuronic enzimes (proteine), Fe, Cu. Mo, vitamine, coenzime nucleoproteine, enzimes (proteine), acizi nucleici Carbohidrati de rezerva (amidon), compusi cu fosfor Protein de rezerva

cromoplaste Incluziuni lipidice cristale Pereti celulari - perete celular primar

pigmenti (carotenoidici) Trigliceride ale acizilor grasi Oxalati de calciu, alte saruri

celuloza, hemiceluloze, substante pectice

- zona mijlocie - material de suprafata

Substante pectice and polizaharide necelulozice, Mg, Ca Esteri ai acizilor grasi cu catena lunga si ai alcoolilor superiori

Datorita acestei structuri celulare fructele si legumele sunt vii in momentul recoltarii si continua sa respire eliberand dioxid de carbon, umiditate si caldura ceea ce influenteaza

conditiile de depozitare, ambalare si refrigerare necesare. Pe langa aceste transformari fizice au loc si transformari chimice legate de modificarile suferite de unii compusi chimici ca: hidratii de carbon, pectinele si acizii organici precum si de implicatiile acestor transformari asupra anumitor proprietati ale produselor. Aceste modificari ale compusilor chimici sunt specifice tipului de produs vegetal, dar in general in produsele vegetale necoapte, pe masura coacerii are loc o scadere a continutului in amidon si o crestere a continutului in glucide (ex. Mere, pere); totusi nu intotdeauna amidonul este sursa noilor glucide formate. Mai mult aceste modificari sunt puternic influentate de temperatura de depozitare a produselor dupa recoltare. De exemplu

in cartofii pastrati la temperaturi sub 10C se formeaza cantitati noi de glucide, in timp ce in cartofii pastrati la peste 10C acest fenomen nu are loc. Acest fenomen poate fi utilizat in cazul cartofilor destinati uscarii, prin vederea reducerea cantitatii de glucide formate si a minimalizarii reactiilor Maillard ce au loc la deshidratare sub actiunea temperaturilor ridicate. Transformarea substantelor pectice in produse dupa recoltare este un alt fenomen des intalnit. Are loc o transformare enzimatica (sub actiunea protopectinzei) a protopectinei insolubile in pectina solubila. Fenomenul afecteaza textura produselor care se inmoaie. Ulterior pectina solubila este degradata de catre pectin-metil-esteraze.

Continutul de acizi organici din fructe scade pe timpul depozitarii si coacerii. Exemple sunt merele si perele, dar mai insemnate sunt scaderile din portocale, unde aciditatea si continutul de glucide are un efect major asupra calitatii sucului. Scaderea aciditatii are influente nu numai asupra gustului de acru ci si asupra unor pigmenti sensibili la valorile de pH. Un aspect foarte important este acela ca vascozitatea gelului pectinic este influentta de valoarea aciditatii si a continutului de glucide, ambele suferind transformari pe durata postrecoltarii.

2. Factori ce influenteaza calitatea legumelor si fructelor. Posibiltati de control

Una dintre responsabilitatile cele mai importante ale procesatorilor de legume-fructe este pastrarea calitatii nutrientilor din aceste materii prime pe parcursul tututror fazelor tehnologice. De aceea este important sa se cunoasca factorii ce influenteaza acesti nutrienti si modul lor de actiune. Din tabelul nr. 3 se poate observa cum se comporta diferiti nutrienti din legume si fructe sub influenta factorilor de mediu.in afara vitaminelor, alti compusi nutritivi afectati dunt aminoacizii esentiali si sarurile minerale. Desi multe vitamine sunt distruse chiar si-n proportie de 75% de acesti factori, tehnologiile moderne de procesare trebuie sa aiba in vedere ca

operatiile tehnologice sa nu produca pierderi mai mari de 25%, urmarindu-se pastrarea unei valori nutritive a produsului finit cat mai apropiata de cea initiala. Tabel nr. 3 Sensibiltatea nutrientilor la diversi factori de mediu Nutrient Neutru Acid Alcalin Aer Lumina caldura Pierderi la pH =7 pH7 (Oxigen) procesare,%

Vitamine

Vitamina A

S

I

S

I

I

I

0-40

Acid Ascorbic (C) I

S

I

I

I

I

0-100

Biotina

S

S

S

S

S

I

0-60

Carotenii

S

I

S

I

I

I

0-30

Colina

S

S

S

I

S

S

0-10

Cobalamina(B12) S

S

S

I

I

S

Vitamin D Acizi esentiali Acid Folic Inositol

S grasi S

S

I I

I I

I I

I S

0-10

I S

I S

S S

I S

I S

I I

0-100 0-95

Vitamina K Niacina (PP) Acid Pantotenic Acid p-Amino benzoic

S S S S

I S I S

I S I S

S S S I

I S S S

S S I S

0-5 0-75 0-50 0-5

Vitamina B6 Riboflavina(B2) Tiamina (B1) Tocoferoli (E)

S S I S

S S S S

S I I S

S S I I

I I S I

I I I I

0-40 0-75 0-80 0-55

I-instabil, S-stabil

1. Modificari enzimatice Enzimele endogene pot provoca modificari dorite sau nedorite in produsele vegetale. Intre acestea amintim: a) Maturizarea si alterarea fructelor si legumelor dupa recoltare b) Oxidarea compusilor fenolici din tesuturile vegetale sub actiunea fenoloxidazelor (cunoscuta sub denumirea de imbrumare enzimatica) c) Transformarea amidonului in glucide sub actiunea amilazelor

d) Demetilarea substantelor pectice sub actiunea protopectinazei cu influenta asupra texturii produselor Pentru a controla efectele nedorite ale actiunii enzimelor endogene, se folosesc factori ca: temperatura, pH-ul, activitatea apei 2. Modificari chimice2.1 Modificari ce influenteaza proprietatile senzoriale sunt oxidarea lipidelor,

imbrumarea non-enzimatica si modificarile de culoare si aroma.

a. Oxidarea lipidelor este influentata de lumina, de concentratia oxigenului, temperaturile ridicate, prezenta catalizatorilor metalici (Fe, Cu) si activitatea apei. Controlul acestor factori poate reduce substantial oxidarea lipidelor. b. Imbrumarea non-enzimatica sau imbrumarea Maillard( cu formarea polimerilor colorati brun, insolubili), este una din cauzele cele mai frecvente de deteriorare a calitatii produselor depozitate sub forma uscata sau concentrata. c. Modificarile de culoare ale diversilor pigmenti din legume si fructe: Clorofilieni- sufera o transformare pana la culoarea gri, prin formarea

fenofitinei sub actiunea caldurii si a pH-ului acid. Antocianici- sufera schimbarea culorii la valori mari de pH dar modificarile pot apare si la ambalarea produselor datorita capacitatii acestor pigmenti de a forma complecsi cu metalele ca: Al, Fe, Cu , Sn. Din acest motiv materialele metalice folosite ca ambalaje trebuie sa fie protejate la interior cu lacuri speciale. Carotenoizii- sufera in principal fenomene de oxidare ce sunt mai intense in prezenta luminii, a caldurii si a substantelor prooxidante; este

mei putin intens daca exista in mediu antioxidanti.d. Modificari de aroma se datoreaza compusilor ce rezulta prin degradarea acizilor

grasi cu catena lunga, compusi cunoscuti sub denumirea de off-flavour, deoarece dau arome necaracteristice sau de alerare legumelor si fructelor. In acest sens materialele de ambalaj trebuie fie sa permita eliminarea aromelor nedorite fie sa le absoarba.2.2 Modificari ce influenteaza calitatile nutritive

pot fi reduse prin controlarea

parametrilor ce afecteaza nutrientii (vezi tabel 2): temperatura, pH, lumina, oxigen,

activitatea apei. O generalizare a acestor modificari este greu de realizat datorita diversitatii compusilor prezenti in produsele vegetale si a gamei sortimentale vaste a acestora. Cea mai afectata este vitamina C sub actiunea conditiilor de mediu: pH, urme de metale, concentratia de oxigen, temperatura crescuta. Materialul din care e confectionat ambalajul poate influenta considerabil stabilitatea acestei vitamine prin capacitatea sa dea impiedica patrunderea oxigenului, a umiditatii dar si prin compusii chimici pe care-i contine. Un exemplu elocvent este instabiliatea vitaminei C in sucurile de fructe ambalate aseptic datorita materialului de ambalaj

care este necorespunzator.Degradarea aeroba sau anaeroba a acidului ascorbic este puternic influentata de valoarea activitatii apei, reactia desfasurandu-se cu o viteza exponentiala la valori aw= 0,1-0,8.3. Modificari fizice- sunt mai intense in cazul produselor deshidratate, care se prezinta

sub forma de pulbere (fulgi) si se datoreaza absorbtiei umiditatii din mediu de catre pulbere cu formarea unor aglomerari. Fenomenul se poate stopa prin folosirea de materiale de ambalaj impermeabile si prin folosirea agentilor anti-aglomerare.4. Modificari microbiologice- microorganismele pot provoca atat transformari dorite cat

si transformari nedorite; astfel unele microorganisme prin metabolitii produsi contribuie la conservarea produsului( bacterii lactice in fermentatia lactica) iar altele sunt agentii principali ai alterarilor( bacterii, mucegaiuri, drojdii). Cele care se dezvolta cel mai rapid sunt bacteriile mai ales daca produsele sunt pastrate in conditii necorespunzatoare de temperatura si umiditate. Fructele si legumele proaspete sunt alimente foarte perisabile, de aceea trebuia luate masuri stricte in ceea ce priveste depozitarea lor in stare proaspata sau procesarea lor imediata pana la o forma (semifabricat sau produs finit) care sa le asigura conservarea. Dezvoltarea

microorganismelor este dependenta de factori intrinseci si extrinseci. Dintre factorii intrinseci produsului sunt: pH-ul, activitatea apei, compozitia chimica, prezenta compusilor antimicrobieni. Factorii extrinseci sunt parametrii din mediul de depozitare a produselor: temperatura, umiditatea relativa a aerului, compozitia chimica procentuala, in gaze, a atmosferei din mediul de depozitare. Pentru fructele si legumele ambalate in stare proaspata un rol important in protectia antimicrobiana il joaca materialul din care e confectionat ambalajul si modul de confectionare.5. Modificari biologice- sunt datorate daunatorilor: insecte, paraziti, rozatoare. Prin

masuri stricte de igiena si controlul parametrilor din mediul de depozitare si de procesare acest risc poate fi redus la minimum. 2.1 Pastrarea fructelor si legumelor in stare proaspata Este o etapa a procesului de valorificare a legumelor si fructelor si consta in introducerea lor in spatii de pastrare special amenajate. Alegerea spatiului de pastrare si a metodei de depozitare depind de proprietatile fizico-chimice si fiziologice ale produsului si de

timpul de depozitare. Factorii ce influenteaza durata de pastrare sunt: 1. Caracteristicile de specie si soi, dupa care fructele si legumele se impart in: Materii prime cu scurta depozitare (2-20 zile): capsuni, cirese, visine, tomate, vinete, ardei etc. Materii prime cu durata lunga de depozitare (30-300 zile): mere, nuci, ceapa, usturoi,cartofi, radacinoase etc.

2. Temperatura de pastrare- influenteaza viteza de desfasurare a reactiilor chimice si biochimice, precum si viteza de evaporare a apei si care inhiba dezvoltarea microorganismenlor. Se disting urmatoarele niveluri de temperatura: Temperatura optima de pastrare Temperatura critica, sub limitele careia se produc dereglari fiziologice Temperatura letala, ce provoaca moartea tesuturilor Alegerea temperaturii de pastrare trebuie asfel facuta incat sa se reduca la maxim respiratia aeroba, responsabila de consumarea substantelor de rezerva, fara ca sa apara

respiratie anaeroba, care afecteaza metabolismul.De asemenea este foarte importanta mentinerea temperaturii la acest nivel constant. 3. Umezeala relativa a aerului din spatiul de depozitare, trebuie astfel aleasa incat sa reduca la minimum pierderile prin respiratie si transpiratie si sa nu favorizeze dezvoltarea microorganismelor (85%-95%).4. Compozitia atmosfererei de depozitare, influenteaza prin continutul in

dioxid de

carbon si de oxigen. Prin reducerea continutului de oxigen si cresterea celui de CO2, se

reduce intensitatea respiratiei

si se prelungeste durata de depozitare.Acesta este

principiul de pastrare a legumelor si fructelor in atmosfera controlata sau modificata. 5. Ventilatia uniformizeaza temperatura, umezeala relativa si compozitia aerului din depozit; e necesara vehiculare de 7-8 ori/ora. 6. Igiena depozitelor-urmareste prevenirea infectiilor si infestarilor. Se realizeaza prin varuire si tratare cu dioxid de sulf. 7. Lumina, care intensifica activitatea metabolica si activeaza transpiratia.De aceea depozitarea fructelor si legumelor se face la intuneric.

8. Substantele volatile ca: etilena ce intensifica procesele de maturare si reduc durata de pastrare; amoniacul pierdut accidental din instalatiile frigorifice influenteaza negativ pastrarea. In functie de timpul de depozitare si de specificul materiei prime, depozitarea se poate face astfel: 1. Pe rampe, sub copertina unde fructele si legumele sunt asezate in stive constituite din lazi sau palete suprapuse; este permis pentru materiile prime mai putin perisabile si

pentru scurt timp. 2. Depozite special amenajate care pot fi: a. Simple, neracite artificial- racoroase, uscate, bine aerisite b. Depozite frigorifice- cu instalatii de racire si conditionare a aerului c. Cu atmosfera controlata Metodele cele mai utilizate pentru pastrarea fructelor si legumelor in stare proaspata sunt: o Depozitarea vrac, se preteaza la produsele cu rezistenta mecanica buna: ceapa,

cartofi, varza alba si rosie, sfecla rosie. o Depozitarea in ambalaje- se practica la pastrarea de lunga durata in depozite cu ventilatie naturala : mecanizate, frigorifice sau cu atmosfera controlata. Procedeele cele mai utilizate sunt: depozitarea in atmosfera controlata, utilizarea radiatiilor gamma si a celor ultraviolete.

3. Materii auxiliare folosite in industria conservelor vegetale

Materiile auxiliare folosite

in industria conservelor si semiconservelor vegetale sunt:

apa, sarea comestibila, substantele indulcitoare (zahar, glucoza, fructoza), ulei, acizii alimentari (citric, acetic, tartric, lactic, ascorbic etc.), potentiatori de aroma (glutamat monosodic), substante pentru intarirea texturii (clorura de calciu), coloranti, pectina, substante conservante( bioxid de sulf, acid benzoic, benzoati, metabisulfit de sodiu etc.), ambalaje (metalice, din sticla, din materiale plastice, din materiale complexe, din hartie si carton sau din lemn). Toate materiile auxiliare folosite trebuie sa corespunda cerintelor cuprinse in standardele in vigoare.

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

multiple: Intra direct in componenta unor conserve ca solutie de sare (la conservele de legume), la prepararea siropului de zahar (pentru compot), la prepararea mustarului Este folosita in diferite operatii tehnologice: spalarea materiilor prime, oparirea, fierberea, racirea etc. Este folosita la spalarea recipientelor reciclabile;

Este folosita la producerea aburului in cazanele generatoare de abur; Este folosita pentru igienizare utilajelor, spatiilor de productie si alte scopuri sanitare. Caracteristicile pe care trebuie sa le indeplineasca apa sunt prevazute in standardele in vigoare, care se refera la caracteristicile organoleptice, fizice,chimice, radioactive, bacteriologice si biologice. Astfel apa folosita in industria conservelor trebuie: nu prezinte gusturi straine, cauzate de infectarea cu m icroorgnisme sau descompuneri de substante organice.

Fie incolora, colorarea apei indica prezenta sarurilor de fier sau o dezvoltare intensa de microorganisme, nu trebuie sa contina materiale in suspensie Nu este admisa prezenta amoniacului, zincului, cuprului si nici a substantelor organice. Sarurile de fier (peste 0,4-0,5 mg/l) favorizeaza innegrirea produselor cu continut de tanin, iar in contact cu proteinele se formeaza sulfuri, care in mediu acid dau nastere hidrogenului sulfurat care provoaca degradarea culorii produselor.

pH-ul trebuie sa fie usor alcalin

duritatea apei trebuie sa fie mijlocie intre 5-7 grade (1 grad de duritate= 1 mg CaO/ 100 cm3 apa); o duritate mare conduce in timpul fierberii legumelor la formarea pectatului de calciu sau magneziu ce provoaca rigiditatea tesuturilor superficiale si fierberea se realizeaza mai greu. Pe de alta parte, sarurile de magneziu in cantitati mari sunt daunatoare ambalajelor metalice, putand provoca coroziunea tablei. Apa semidura este intrebuintat cu succes la fabricarea muraturilor (ex. acidifierea naturala a castravetilor). Daca duritatea este mare produsele pot capata gust metalic. Obtinerea unei ape cu duritatea dorita se realizeaza in statii de tratare a

apei. Din punct de vedere bacteriologic trebuie sa fie indeplinite cerintele pentru apa potabila2. Sarea . Din punct de vedere chimic sarea este clorura de sodiu cu o puritate de 97,9-

99%, care cristalizeaza in cuburi, este incolora, inodora atunci cand este pura. Sarea este solida si se poate prezenta sub diferite grade de sfarmare: bulgari, uruiala, sare marunta. Sarea trebuie sa corespunda cerintelor standardului pentru conserve vegetale. In industria conservelor, sarea se intrebuinteaza fie in stare solida, fie sub forma de

solutii de diferite concentratii care se obtin prin dizolvarea in apa. Se dizolva usor in apa, cam in aceeasi proportie la cald sau la rece: la temperatura de 20C, in 100 l apa se dizolva 35,8 kg sare iar la 100C, 39,2 kg sare. Sarea trebuie sa corespunda cerintelor standardului pentru conserve vegetale. Dizolvarea sarii se realizeaza in fabrici intr-un percolator (filtru de sare), un aparat simplu pentru dizolvarea si filtrarea solutiei (saramura). Aparatul se compune dintr-un rezervor din otel inoxidabil(2) prevazut cu fund perforat, peste care se aseaza o panza de filtranta(4) si se pune un strat de sare de grosimea de 1m. La partea superioara

rezervorul este prevazut cu o serpentina perforata(1) pentru distribuirea uniforma a apei. Apa care curge prin serpentina este obligata sa strabata stratul de sare (3) si in compartimentul de acumulare de la baza rezervorului se acumuleaza saramura saturata 1,5% (318g sare/ litru apa). Prin robinetul (5), portiuni din aceasta saramura ajung in rezervorul (6), prevazut cu agitatorul (7), unde se amesteca cu cantitati diferite de apa pentru a obtine saramura de concentratie dorita. Acest rezervor este prevazut cu sistem de incalzire tip serpentina cu abur si saramura se mentine la 85-90C. Pentru a se evita actiunea coroziva a solutiei de sare se folosesc tabletele de sare

APA

(marimea corespunde concentratiei dorite in final) care se introduc in recipientele cu lichid fierbinte; la sterilizare tableta se va dizolva complet. 1

2

3 4

5

7

6

Fig. 1 Percolatorul de sare

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

conditiile legislatiei in vigoare din punct de vedere organoleptic, fizico-chimic si microbiologic. De obicei se foloseste zaharul tos care se adauga in produse fie in stare solida, fie sub forma siropului de zahar. Solubilitatea zaharului difera in functie de temperatura; la 100C, 1 kg apa dizolva 4,87 kg zahar iar la 20C doar 2,04 kg zahar.

Prepararea siropului de zahar se poate face la rece cu ajutorul unui granulator asemanator percolatorului pentru sare sau la cald in aparate fierbatoare. Prepararea la cald este avantajoasa si pentru distrugerea microbiana, concentratia solutiei de zahar se poate determina cu refractometrul gradat in grade Balling. Se foloseste cu rol de indulcitor: compoturi dar in unele produse indeplineste si rol conservant : gemuri, marmelade, jeleuri etc. 4. Alte substante indulcitoare

Glucoza- fabricata din amidon de porumb sau cartofi prin hidroliza acida sau enzimatica, este un amestec de dextroza, maltoza si dextrina si se livreaza sub forma lichida.Se foloseste la fabricarea marmeladei, dulcetii, gemurilor deoarece impiedica cristalizarea zaharozei din solutiile suprasaturate, da un luciu frumos si o consistenta untoasa. Xiloza- se prezinta sub forma unei pulberi cristaline albe, care se dizolva foarte usor in apa, are gust dulce, are valoarea indulcitoare egala cu jumatate din cea a zaharului. Se

foloseste la fabricarea produselor dietetice (pentru diabetici) deoarece nu contribuie la ridicarea continutului de zahar din sange. Fructoza- se foloseste tot pentru preparatele dietetice fiind suportata mai bine de diabetici; valoarea de indulcire este 173 fata de 100 cat corespunde zaharozei. Sorbitolul- se utilizeaza tot pentru produse dietetice; este o pulbere alba, cu o valoare de indulcire de 48, are avantajul ca nu se degradeaza la tratamente termice. Obs. Zaharina- nu se foloseste deoarece se descompune la temperaturi ridicate.

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

scopuri: Contribuie la formarea gelului pectinic in produsele gelificate(gem, marmelada, jeleu) Impiedicarea fenomenul de inchidere la culoare Contribuie la impiedicarea dezvoltarii microbiene Corecteaza gustul unor produse

Principalii acizi folositi sunt: acetic, tartric, citric, lactic si ascorbic. Acidul acetic (otetul) se foloseste cu umatoarele scopuri: Rol conservant : produse acidifiat artificial, marinate Pentru gust in diferite sosuri (lichide de acoperire)

Se obtine din solutii concentrate (esenta de otet) prin diluare sau se foloseste otetul obtinut prin fermentarea acetica a vinului. Concentratia otetului se exprima in grade de

aciditate, ceea ce inseamna grame acid acetic la 100cm3 otet (exemplu: 100 cm3 otet de 6 aciditate contin 6g acid acetic). Controlul concentratiei de otet se face in laborator prin diferite metode: chimice, fizice. Calculul cantitatii de esenta necesara pentru prepararea otetului se face cu formula: Cantitatea de otet= ( cantitatea de otet preparat x concentratia otetului)/ concentratia esentei Exemplu:

Pentru prepararea a 1000 kg otet de 9, din esesnta de 90, cantitatea de esenta necesara este: C=( 1000 x 9)/ 90= 100 kg Otetul astfel preparat se pastreaza in vase inchise si la temperaturi joase, pentru a fi ferit de bacteriile de supraoxidare care pot descompune acidul acetic, mai ales in cazul otetului din vin. Nu e permisa pastrarea otetului in vase metalice deoarece e pot forma saruri otravitoare. Acidul tartric se extrage din tartratul (piatra ) depusa pe peretii vaselor in care se

pastreaza vinul. Se prezinta sub forma de cristale sau pulbere care se dizolva usor in apa. Fiind higroscopic trebuie pastrat in recipiente bine inchise. Se foloseste la fabricarea marmeladei, a gemurilor, siropurilor sau a unor produse din legume pentru gustul acrisor. Acidul citric se obtine prin fermentarea melasei cu ajutorul unor mucegaiuri; se prezinta sub forma unor cristale incolore, mari, avand un gust acru puternic . Scopurile in care este folosit la procesarea fructelor si legumelor sunt:

Fabricarea produselor gelificate Acidifierea lichidelor de acoperire Pentru invertirea zaharozei Acidul ascorbic este folosit acidul de sinteza, obtinut prin oxidarea controlata a sorbitolului; este o pulbere alba, usor solubila in apa, fara miros si cu gust acru. Se utilizeaza pentru ca inlatura actiunea de oxidare a oxigenului care se manifesta prin modificari nedorite ale culorii si gustului. In acest scop se utiizeaza in compoturile de pere, piersici, mere, caise si-n conservele de ciuperci.

6. Condimentele- sunt substante alimentare care datorita gustului si mirosului placut

stimuleaza apetitul si intensifica secretia sucurilor gastrice. Din punct de vedere al valorii lor, condimentele se impart in: Plante condimentare, care au si valoare alimentara in afara de valoarea condimentara: ceapa, usturoi, hrean etc. Condimente propriu-zise, care au numai valoare condimentara: piper, scortisoara, mustar, foi de dafin etc.

Condimentele se pot clasifica si dupa partile plantei de la care provin: Radacina: patrunjel, telina Rizom: hrean Bulb: ceapa, usturoi Coaja: scortisoara Frunze: dafin, maghiran, cimbru, marar, patrunje, tarhon Flori: cuisoare, sofran

Fructe: anason, vanilie, piper, ardei rosu, chimen, coriandru Seminte: mustar, nucsoara

Pastrarea condimentelor se face in magazii uscate, cu umiditatea aerului de cel mult 75%, aerisite, ferite de daunatori. Ambalarea condimentelor se face in saci, in lazi si in recipiente de sticla inchise bine. Ambalajele intrebuintate sunt alese in functie de condiment: de exemplu condimentele aromate sunt pastrate in recipiente inchise pentru a nu se pierde uleiurile eterice (volatile) ce dau valoarea condimentara. Continutul de apa al condimentelor nu trebuie sa depaseasca procentele descrise in tabelul 4.

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

Tabelul nr.4 Umiditatea admisibila la depozitarea condimentelor Condiment Umiditate

Boabe mustar Nucsoara Anason Piper Chimen

10% 12% 12% 14% 13%

Coriandru Cuisoare Foi dafin Scortisoara

12% 8% 14% 12%

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

Ei pot fi naturali sau sintetici: a. Colorantii naturali- admisi de legislatia in vigoare. Pentru culoarea rosie se pot folosi sucurile de afine, cirese negre, mure. Pentru culoarea gabena: sofranul la colorarea pastei de mustar. Pentru culoare verde: clorofila extrasa din spanac, urzici este intrebuintata la intensificarea culorii conservelor de mazare. b. Coloranti sintetici- se pot folosi numai colorantii admisi de legislatia pentru industra conservelor.8. Pectina- este o substanta gelificatoare vegetala, care formeaza cu apa o solutie

coloidala, iar impreuna cu zaharul si un acid( citric, tartric) formeaza un gel. Pentru extragerea pectinei se aleg materiile care contin pectina, corespunzatoare atat calitativ cat si cantitativ: tescovina rezultata la presarea merelor pentru suc, deseurile de fructe citrice. Identificarea pectinelor din fructe sau din extractele pectice se face prin adaugare de alcool, acre precipita pectinele sub forma de flocoane. Cu cat aceste flocoane sunt mai dese si mai compacte, cu atat cantitatea de pectina va fi mai mare si deci exista siguranta ca gelificarea se va produce. Cantitativ pectina se determina sub forma de pectat de calciu, care este insolubila, poate fi separata si cantarita.

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

sau extractie. In industria conservelor se pot folosi urmatoarele uleiuri vegetale:

Ulei de floarea-soarelui de culoare galben-aurie, gust de seminte de floareasoarelui prajite, densitatea la 15C: 0,921-0,931, punct de congelare: -16C...18C

Ulei de masline obtinut din partea carnoasa a fructului prin presare, densitatea la 15C: 0,914-0,925, punct de congelare: -3C......-10C

Uleiurile vegetale sunt intrebuinatate la prajirea legumelor, in componenta diferitelor sosuri

sau lichide de acoperire. Imbunatatesc valoarea gustativa, nutritiva si energetica a conservelor din legume.10.

Clorura de calciu- se prezinta sub forma de cristale inodore, incolore, foarte

higroscopice, cu gust sarat si usor solubile in apa. Se foloseste in industria procesarii legumelor si fructelor datorita efectului de intarire pe care il produce prin combinarea cu pectina si formarea pectatului de calciu, o sare insolubila ce produce intarirea tesutului vegetal. Tratamentul cu clorura de calciu se face in solutie de 0,5-2% pe timp

de 5-15 min, la rece. Nu se recomanda ca acest tratament sa se faca la cald, deoarece, in acest caz, absorbtia lui nu este uniforma si se localizeaza la partile exterioare ale tesuturilor, dand o intarire prea puternica. Clorura de calciu se poate folosi si prin dizolvarea in lichidele de umplere ale recipientelor de conserve. Se utilizeaza la fabricarea conservelor de mazare, dovlecei, vinete si a compoturilor din fructe moi: capsuni, caise, piersici etc.11.

Gelatina animala- este o proteina extrasa din oase, piele si tendoane, prin

fierbere sub presiune. Se prezinta sub forma unor placi incolore, transparente, inodore, usoare. In apa rece se umfla si apoi prin incalzire se dizolva complet, dand o solutie incolora. Se utilizeaza la clarificarea sucurilor de fructe.12.

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

proprietatea de a scoate in evidenta gustul caracteristic alimentelor, accentuand aromele, de aceea se mai numeste potentiator de aroma. Fenomenul este evidentiat mai ales la produsele neacide.Mediul acid impiedica disocierea, ca urmare, anionul glutamat care este factorul activ nu isi poate evidentia efectul. Exemple de doze in

care se foloseste: 13.

Sparanghel,mazare, ciuperci, fasole- 0,2-1,0% Maioneza- 0,1% Supe concentrate de legume- 0,05% Maltolul ajuta la evidentierea aromei conservelor din fructe bogate in zahar Substantele conservantea.Bioxidul de sulf- (SO2) se prepara prin arderea sulfului in aer sau prin

ca : gemuri, jeleuri, sucuri de fructe.14.

arderea piritelor, la fabricarea acidului sulfuric. Este un gaz incolor care se poate lichefia usor la presiunea de 6 daN/cm2. Actiunea conservanta apare la o concentratie de 0,1-0,2% SO2. S + O2 SO2

Este un agent antifermentativ universal universal, adica are actiune distrugatoare atat asupra mucegaiurilor cat si asupra drojdiilor si a bacteriilor. Este solubil in apa, dand o solutie apoasa de acid sulfuros.Solubilitatea este

invers proportionala cu temperatura, cu cat temperatura este mai inalta cu atat solubilitatea e mai mica. SO2+ H2O H2SO3

Reactia fiind reversibila, la incalzire, acidul sulfuros se descompune, iar dioxidul de sulf se degaja; pe acest fenomen se bazeaza procesul de desulfitare a semifabricatelor. Concentratia in dioxid de sulf se poate determina dupa masa specifica a solutiei , din tabele speciale, precum si prin metoda iodometrica.

Bioxidul de sulf gazos se pastreaza comprimat si lichefiat in tuburi de otel, din care se prepara o solutie de acid sulfuros, cu concentratie de 6%, care se pastreaza la rece in damigene bine inchise. b.Metabisulfitul de potasiu contine numai 50% SO2 si este intrebuintat mai putin in industria conservelor. In prezenta acizilor din fructe, metabisulfitul de potasiu elibereaza bioxidul de sulf, care se combina cu apa dand acid sulfuros. c.Acidul benzoic si benzoatul de sodiu- in mediu acid (pH=2,5-3,5) acidul

benzoic si sarea sa de sodiu sunt antiseptici.Acidul benzoic intrerupe activitatea microorganismelor la o concentratie de0,05% iar benzoatul de sodiu la concentratia de 0,7-0,1%. In industria conservelor vegetale se foloseste dub forma de solutie apoasa 20%, adaugandu-se direct in produs. Are actiune specifica in special asupra drojdiilor si mucegaiurilor si mai putin asupra bacteriilor. d.Acidul formic se foloseste la conservarea sucurilor de fructe in proportie de 0,2- 0,4%, impiedicand fermentatiile si actiunea mucegaiurilor. e.Acidul sorbic- are o puternica actiune fungistatica, in concentratie de 0,1%

asigura conservarea prin inhibarea dezvoltarii drojdiilor si mucegaiurilor; la sucurile de fructe se adaiga in concentratie de 0,125% iar in conservele de castraveti in concentratie de 0,05% impiedica dezvoltarea drojdiilor osmofile. Se mai folosesc sarurile sale: sorbat de calciu si sorbat de potasiu, care au actiune optima la pH=4,5.

4. Ambalaje foloste in industria conservelor din legume si fructe

Se folosesc urmatoarele tipuri de ambalaje: metalice, din sticla, din materiale plastice, din hartie si carton. Acestea trebuie sa corespunda conditiilor generale prevazute pentru ambalaje folosite in sectorul indutriei alimentare: Sa asigure protectia mecanica a produsului Sa asigure buna pastrare a produselor sub aspectul mentinerii insusirilor organoleptice si nutritive pe intreaga perioada de conservare, prin izolare fata de mediul inconjurator Sa nu influenteze si sa nu fie influentate de continutul alimentar

4.1 AMBALAJE METALICE Detin o pondere importanta in industria conservelor din legume si fructe datorita urmatoarelor proprietati(avantaje): Pot fi inchise ermetic Prezinta o buna rezistenta mecanica, la variatiile de temperatura si presiune din timpul sterilizarii Au o conductibilitate termica buna Se pot fabrica cu masini automate

Sunt usoare si ieftine Uneori are loc coroziunea tablei Recipientele nu sunt recuperabile Cositorul este un element deficitar

Dezavantajele acestor tipuri de ambalaje sunt:

A. Cutii din tabla cositorita

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

ambele fete cu un strat protector de cositor de grosime 0,4-2.b. Cutii din tabla lacuita(vernisata)- pentru a proteja tabla cositorita de actiunea coroziva a

alimentelor se recurge la lacuirea ei; procedeul se impune mai ales la produsele la care in contact cu staniul se produc schimbari ale culorii (ex. fructele de culoare rosie) sau unde in timpul sterilizarii se formeaza hidrogen sulfurat care produce pete brune (sulfura de staniu) sau negre (sulfura de fier) pe peretii cutiei. Lacuirea sau vernisarea consta in aplicarea unui strat subtire si continuu de lac pe suprafata tablei, care prin uscare si polimerizare, trebuie

sa realizeze o pelicula aderenta, rezistenta, protectoare si neutra din punct de vedere chimic. Lacurile folosite au la baza rasini sintetice(fenolice si epoxidice) si se cunosc sub denumirea de lac auriu.Lacurile sunt specializate pentru o anumita categorie de produse:

Lacuri acidorezistente pentru produse acide: din fructe, cu adaos de otet sau cele la care lichidul de acoperire este acid. Lacuri sulforezistente- pentru produse care genereaza pete de marmorare; la acestea

se inglobeaza in general oxid de zinc sau aluminiu, care fixeaza hidrogenul sulfurat sub forma de sulfuri de culoare deschisa.

Lacuri cu agent de glisare- care evita zgarierea in timpul fabricarii cutiei si inlesneste golirea cutiilor. Lacuri ce asigura aderenta materialelor de etansare (solutii de cauciuc natural in solventi organici ce se aplica intre capac si corpul cutiei pentru ermeticizare) pe baza de PVC: lac universal auriu dar care desi poate fi folosit la toate produsele da rezultate mai slabe decat lacurile specializate.

Fig. 2 Cutii din tabla cositorita

Procesul de fabricatie al ambalajelor din tabla cositorita cuprinde doua linii separate: confectionarea capacelor si confectionarea corpurilor, care se intalnesc la operatia de aplicare a fundului. Schema procesului de fabricatie este urmatoarea:

Taierea tablei pentru capace Presare capacelor Rolarea Aplicarea pastei de cauciuc

Taierea tablei pentru corpuri Formarea si lipirea corpurilor Bordurarea

Uscarea

Aplicarea fundului Verificarea cutiilor goale Depozitarea

4.1.1 Criterii de alegere a tipurilor de cutii din tabla cositorita Tipurile de cutii folosite curent sunt: 1.Cutii executate complet din tabla cositorita nelacuita (cutii albe) 2.Cutii cu corpul din tabla cositorita si capace lacuite 3.Cutii complet lacuite 4.Cutii rectificate: lacul se aplica la interiorul cutiei numai in zona ocupata de faltul

longitudinal al corpului, unde lacul a fost deteriorat prin indoirea tablei sau datorita temperaturii ridicate din timpul lipirii. 5.Cutii revernisate: dupa confectionare, in interiorul cutiei este pulverizat un nou strat de lac . Tipul de cutie se alege in functie de produsul ce urmeaza a fi conservat si care poate face parte din una din categoriile de mai jos: Produse putin agresive Produse acide agresive Produse sulfuroase

In fiecare din aceste categorii se disting doua cazuri: produse ce nu suporta contactul cu cositorul si produse ce suporta contactul cu cositorul. Aceasta clasificare poate suferi modificari datorita urmatoarelor situatii: Anumite produse pot face parte din una sau alta dintre categoriile mentionate dupa materia prima folosita sau procedeul de preparare folosit. Exemplu: acidifierea unui produs poate sa-l faca mai putin sulfuros sau sa-i modifice agresivitatea. Anumite produse normal nesulfuroase pot deveni sulfuroase. Exemplu: conservele de

fructe tratate cu SO2 si insuficient desulfitate

Anumite produse devin agresive ca urmare a procedeului tehnologic aplicat. Exemplu: dulceturile puternic caramelizate ( din cauza fierberii necorespunzatoare sau a unei raciri insuficiente) contin compusi de degradare ai zaharului ce intensifica coroziunea Astfel pentru produsele putin agresive sunt recomandate primele trei tipuri de cutii, nu se recomanda cutiile revernisate si rectificate. Alegerea intre cutia nelacuita si cea lacuita sau cu corpul nelacuit si fundurile lacuite se va face in functie de actiunea cositorului asupra aromei, culorii sau de aspectul cutiei la deschidere. Exemple:

-fructe, sucuri, gem, dulceata din fructe putin acide si lipsite de pigmenti antocianici: caise, pere, mere, gutui, cirese albe, piersici albe. -Tomate: intregi, pasta, suc. -sparanghel, ciuperci, fasole verde, spanac. -produse sulfuroase dar la care procesul tehnologic duce la o coborare a pH-ului, astfel incat eliberarea sulfului sa fie limitata: fasole alba cu sos de tomate, peste cu sos de tomate, conopida cu sos de tomate sau in saramura cu otet. Pentru produsele acide agresive nu se recomanda folosirea cutiilor confectionate din tabla

lacuita. Se aleg: - cutii nevernisate sau partial vernisate cu lacuri acidorezistente; in acest caz coroziunea se va produce pe suprafete mari, deci cu o intensitate mai redusa, ceea ce va conduce la o coroziune mai inceata. - cutii revernisate sau rectificate Exemple: -Fructe sau sucuri de fructe lipsite de pigmenti antocianici: corcoduse, struguri albi, salate de fructe

-produse acidifiate artificial: marinate -fructe cu pigmenti antocianici: cirese rosii, coacaze rosii, sfecla rosie, varza rosie; in cazul acestor produse au loc reactii intre pigmentii antocianici si cositor rezultand compusi colorati de aceea este obligatorie folosirea cutiilor revernisate sau rectificate. Produsele sulfuroase sunt cele bogate in protide si putin acide, la care tratamentele termice si mai ales sterilizarea produc eliberarea de hidrogen sulfurat care combinandu-se cu cositorul produce marmorarea caracteristica albastra sau bruna ce se observa in interiorul cutiilor ( sulfura de staniu). Atunci cand din cauza diverselor actiuni asupra tablei, stratul de cositor

este rupt, hidrogenul sulfurat vine in contact direct cu fierul se formeaza sulfura de fier de culoare neagra si cu aspect pulverulent. Desi din punct de vedere toxicologic sulfura de fier nu ridica probleme deosebite, totusi ea dauneaza aspectului produsului. Se folosesc cutiile complet lacuite sai cel putin cu fund lacuit. Lacurile pot fi: -lacuri care se comporta ca un ecran impermeabil la hidrogen sulfurat -lacuri care contin oxid de zin ce fixeaza hidrogenul sulfurat sub forma sulfurii de zinc, de culoare alba.Aceste cutii nu trebuie folosite pentru produse al caror pH este inferior valorii 6, deoarece se poate produce dizolvarea oxidului de zinc in produs.

Exemple: -mazare verde, fasole alba, varza, conopida in saramura sau conserve mixte din carne si legume.

Fig. 3 Cutii cu inchidere usoara

Tabel nr.5 Alegerea cutiei Produse neagresive Fara sensibilitate la cositor Compot, gem, dulceata de Cutii nevernisate caise, pere, mere, cirese albe conserve de fasole, sparanghel Sensibile la Compoturi din fructe rosii Cutii din tabla

cositor Produse acideagresive

Conserve din sfecla rosie

lacuita Cutii din tabla lacuita acidorezistenta

Compot, sucuri, gemuri, dulceata din fructe acide

Produse sulfuroase

Conserve din mazare verde, fasole alba, varza, Cutii din tabla conopida lacuita sulfitorezistenta

B. Cutii din tabla subtire de aluminiu Datorita proprietatilor sale: greutate specifica mica, rezistenta mecanica superioara, rezistenta ridicata la temperatura si coroziune, impermeabilitate la lumina si radiatii ultraviolete, maleabilitate (prelucrarea in forme variate cu aspect atragator), aluminiul este un material

foarte folosit in sectorul alimentar. Pentru industria conservelor de fructe si legume poate fi folosit pentru urmatoarele tipuri de ambalaje: cutii, tuburi, pahare. Pentru confectionarea cutiilor se intrebuinteaza tabla subtire de 0,4-0,2mm grosime, caserata cu o folie de polietilena de 0,03-0,075 mm grosime. Materialele si procedeele folosite au diverse denumiri comerciale: Aluseal, Alupak, Sterlacon (care este rezistent la sterilizare si e mai folosit in industria conservelor din legume si fructe). Se folosesc in special pentru

ambalarea produselor pastoase ca : gemuri, marmelade, supe concentrate, semipreparate. Tuburile se folosesc la ambalarea unor produse sub forma de pasta in portii mici (50-250cm3). Se fabrica din aluminiu, in interior fiind cositorite si lacuite iar in exterior litografiate in functie de produsele de destinatie: pasta de tomate, mustar etc.

Fig.4 Cutie din aluminiu

4.2 AMBALAJE DIN STICLA Sunt confectionate din sticla calco-sodica. Ambalajele de sticla utilizate in mod curent in

industria conservelor sunt: 1.Borcane rezistente la pasteurizare si sterilizare 2.Butelii de sticla pentru produse pasteurizate (suc de tomate, sucuri de fructe) sau nepasteurizate(siropuri) 3. Borcane pentru produse nesterilizate : muraturi, mustar, marmelada etc. Proprietatile sticlei pentru care acest material este folosit la confectionarea ambalajelor pentru conserve vegetale sunt: Inertie chimica-se comporta neutru fata de produsele alimentare

Impermeabilitate la lichide si gaze ceea ce impiedica denaturarea sau alterarea continutului Permite inchiderea etansa si usor de realizat in diferite sisteme si cu diferite materiale Deschiderea ambalajului se face usor Transparenta permite consumatorului sa examineze continutul Pot avea forme rotunde sau poligonale ceea ce permite ambalarea grupata pentru transport.

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

Dezavantajele in raport cu ambalajele metalice sunt: Fragilitate Greutate mare Conductibilitate termica si rezistenta la soc termic redus a. Borcanele pentru conserve Trebuie sa asigure o ermeticitate perfecta dupa sterilizarea si racirea lor, ceea ce se

realizeaza prin aplicarea de capace metalice confectionate din foi de tabla de aluminiu lacuite, prevazute in interior cu masa de etansare care se muleaza pe gura borcanului realizand inchiderea sa. Tipurile de borcane se deosebesc dupa capacitati si forma (cilindrica, triunghiulara, hexagonala) precum si prin sistemul de inchidere. Forma si capacitatea borcanelor se pot stabili dupa necesitatile de prezentare a produselor si dupa consideratii tehnice. 4.2.1 Clasificarea sistemelor de inchidere:

1. inchidere la care masa de etansare este dispusa frontal : ex.Twist-off,Omnia 2. inchidere la care masa de etansare este dispusa lateral pe gura recipientului: Prey-Off 3.inchidere la care masa de etansare este dispusa in acelasi timp frontal si lateral cu prelungire pe gura recipientului ex. Whitecap La noi in tara se aplica mai mult sistemul de inchidere Omnia pentru borcanele de conserve din legume si fructe si Twist-Off pentru borcane cu conserve din fructe.In alte tari se folosesc borcane cu inchidere tip: Keller, Pry-Off, White-Cap, Eurocap, Sutax, Phoenix. Sistemul de inchidere Omnia.La acest sistem se impune ca portiunea plana de pe gatul

borcanului care, prin inchidere vine in contact cu pasta de etansare din ineriorul capacului sa fie perfect plan, iar profilul gatului borcanului sa respecte anumite dimensiuni. Capacele folosite sunt din tabla de aluminiu cu urmatoarele caracteristici: -capace pentru produse sterilizate pana la 120C, se confectioneaza din tabla mai groasa si prezinta doua nervuri pentru marirea rezistentei. Pot avea diametre de 56mm, 83mm, 68mm -capace pentru produse care se pasteurizeaza; se confectioneaza din tabla subtire, netede fara nervuri.

Fig. 5 Capace tip Omnia

Operatia de inchidere se realizeaza in doua etape: 1. atasarea capacului la gatul borcanului prin presare si prinderea la anumite intervale de gatul borcanului. Se realizeaza cu ajutorul masinilor de inchis automate 2. ermeticizarea recipientului datorita vidului ce se creeaza in timpul operatiei de sterilizare-unde capacul are rolul unei supape, care datorita temperaturii si presiunii interioare,

permite iesirea aerului din interiorul recipientului, provocand la racire o depresiune care are ca efect presarea puternica a capacului pe borcan si astfel ermeticizarea acestuia. Sistemul de inchidere Twist-Off. Asigura o inchidere etansa prin insurubarea pe gatul borcanului a capacului confectionat din tabla cositorita lacuita.Capacele Twist-Off au pe margine 4-6 proieminente pentru fixarea filetului, etansarea fiind realizata de o garnitura de cauciuc interioara. Inchiderea se realizeaza cu ajutorul unor masini automate prin prinderea filetului din interiorul capacului, pe bordura gatului borcanului ce este prevazuta cu patru inceputuri de filet, ceea ce permite ca fixarea capacului sa se faca printr-o rotire de 74.

Capacul poate fi deschis manual prin rasucire si apoi reutilizat. Este recomandat conservelor care nu se consuma integral la deschiderea recipientului.

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

Fig.7 Capace tip Twist-Off

b.Butelii de sticla Se folosesc la ambalarea lichidelor. Se fabrica in forme si capacitati diferite care sunt reglementate prin standarde nationale. Pentru inchiderea buteliilor de sticla se folosesc dopuri de pluta, dopuri de polietilena sau capsule tip coroana.

Fig.8 Butelie din sticla

Fig.9 Borcan cu sistem de inchidere ermetica 4.3 AMBALAJE DIN MATERIALE PLASTICE Pe langa unele avantaje de ordin tehnologic si economic, materialele plastice permit realizarea unei mai bune protectii si o prezentare mai atragatoare a produsului. Pentru a putea fi folosite la ambalarea produselor vegetale industrializate, ele trebuie sa corespunda urmatoarelor cerinte: Sa aiba rezistenta mecanica buna pentru a putea pastra integritatea ambalajului in toate

fazele de prelucrare, depozitare, transport Sa aiba rezistenta la temperatura de sterilizare sau umplere. Sa prezinte impermeabilitate si buna stabilitate fata de apa, grasimi si acizi organici Sa prezinte impermeabilitate fata de vaporii de apa, gaze si substante urat mirositoare Sa prezinte inertie fata de produsele continute, carora nu trebuie sa le transmita miros, gust, culoare si toxicitate Sa prezinte posibilitatea de inchidere ermetica prin adezivi sau termosudare

Cele mai utilizatemateriale plastice pentru obtinerea ambalajelor sunt: 1. polietilena- poate fi de joasa sau inalta densitate. Cea de joasa densitate, cu punct de inmuiere mai scazut este folosita pentru produse cu temperaturi de maximum 100C. Cea de inalta densitate, este rezistenta la temperaturi mai ridicate si poate fi folosita si pentru produse ce se sterilizeaza. Polietilena de joasa densitate se foloseste pentru confectionarea butoaielor in care se ambaleaza pasta de tomate, muraturile si mustarul. Din polietilena se obtin pungi, saci si printr-o prelucrare speciala aceasta capata proprietatea de a se retracta sau dilata sub actiunea caldurii, astfel ca se foloseste la ambalarea grupata a borcanelor, buteliilor etc.

Fig.10 Butoi si recipiente din plastic

2. clorura de polivinil (PVC)-este utilizata sub forma de folie rigida, plastica sau ca recipienti(butelii).Este rezistenta la grasimi si are o permeabilitate redusa la vapori de apa si gaze. Pentru ambalarea unor produse ca gemuri, dulceturi se foloseste sistemul de ambalare in recipiente obtinute prin vacuumare din folie rigida de PVC, temperatura produselor la umplere

fiind maximum 80C. Inchiderea acestor ambalaje se face prin termosudare cu acelasi material sau cu folie de aluminiu lacuita. 4.4 AMBALAJE DIN MATERIALE COMPLEXE Materialele complexe se obtin prin asocierea hartiei sau cartonului cu polimeri sintetici sau folii de aluminiu, cat si prin asocierea diferitelor tipuri de folii de material plastic. Astfel iau nastere noi materiale cu proprietati superioare. Astfel de materiale complexe sunt: a. hartia metalizata-se obtine prin caserarea foliei de aluminiu cu hartie tip sulfat prin intermediul unui adeziv; se foloseste pentru ambalarea produselor higroscopice

b. cartonul caserat cu polietilena, asociat cu folie de aluminiu-este utilizat la confectionarea unor ambalaje moderne de diferite forme: tetraedrice, paralelipipedice- sisteme de ambalare cunoscute sub denumirea de Tetra-Pack, Zupack. Acestea se folosesc pentru ambalarea produselor lichide care se sterilizeaza la temperaturi, ambalarea facandu-se aseptic: sucuri de fructe si legume. c. complexe de materiale plastice- se obtin prin asocierea a doua sau mai multor filme de mase plastice de natura diferita prin trei procedee: extrudarea concomitenta a filmelor, caserarea sau laminarea. Astfel rezulta materiale cu proprietati superioare si cu grad ridicat de

impermeabilitate la umiditate, gaze si arome. Din aceasta grupa fac parte: Celofanul caserat cu polietilena la confectionarea pungilor pentru ambalarea fructelor si legumelor uscate sau congelate Celofanul caserat cu film polistirenic- ambalaje pentru sucuri de fructe Materiale complexe rezistente la 130C pentru ambalarea produselor sterilizate din fructe si legume 4.5 AMBALAJE DIN HARTIE SI CARTON

Se folosesc hartii speciale ca: hartia pergaminata, hartia bitumizata (sacii de hartie), hartia cu strat de material plastic pentru confectionarea pungilor termosudabile folosite la ambalarea fructelor si legumelor uscate sau congelate. Cartonul ondulat format din mai multe straturi de carton neted, se foloseste la confectionarea lazilor de transport.

Tabel nr. 6

5.Principii si Metode de conservare a legumelor si fructelor

49

La baza clasificarii metodelor de conservare stau principiile biologice. 1.Principiul anabiozei se bazeaza pe impiedicarea manifestari fenomenelor vitale. In acest scop se pot folosi doua grupe de metode: 1.a.fizioanabioza se imparte in:-

Psihroanabioza sau impiedicarea activitatii vitale atat in produsul conservat in stare vie cat si a agentilor vatamatori, prin racire sau pastrare la rece(refrigerare

-

Crioanabioza sau pastrarea in stare congelata Xeroanabioza sau impiedicarea activitatii vitale, atat a produsului cat si a agentilor vatamatori, prin uscare, adica prin eliminarea apei sub limita necesara proceselor vitale.

-

Osmoanabioza sau impiedicarea activitatii vitale a agentilor vatamatori prin actiunea substantelor netoxice care maresc presiunea osmotica a solutiilor: dulceturi, marmelade, fructe confiate

1.b chimioanabioza se imparte in:-

Acidoanabioza sau impiedicarea activitatii microorganismelor prin marirea aciditatii produsului (marinatele de legume, ciuperci) Anoxianabioza sau impiedicarea activitatii micoorgansimelor prin scaderea presiunii partiale a oxigenului, exemplu pastrarea sub vid in atmosfera de azot

-

-

Narcoanabioza sau impiedicarea activitatii microorganismelor prin folosirea substantelor cu actiune narcotica: pastrarea in atmosfera de dioxid de carbon.

2. Principiul cenoanabiozei, adica a schimbarii cu ajutorul factorilor externi a biocenozei naturale si inlocuirea ei cu o alta biocenoza, din care fac parte:-

Acidocenoanabioza, care se refera la conservarea prin acidifierea naturala a legumelor si a fructelor : varza, castraveti, tomate. Alcoolocenoanabioza sau conservarea cu ajutorul alcoolului rezultat din fermentatie

-

3. Principiul abiozei, adica al anularii complete a vietii. 3.a fizioabioza se subimparte in:

50

-

Termoabioza sau conservarea prin distrugerea microorgansimelor prin aplicarea caldurii asupra alimentelor inchise in ambalaje etanse (sterilizare, pasteurizare)

-

Radioanabioza sau conservarea prin distrugerea microorganismelor ca urmare a aplicarii radiatiilor ionizante, ultrasonore si ultraviolete

3.b chimioabioza( antiseptoabioza) se refera la actiunea unor substante care prin inglobare in alimente, provoaca distrugerea microorganismelor prezente si deci conservarea produselor ( semifabricatele consevate cu bioxid de sulf) 3.c mecanoabioza se refera la indepartarea microorganismelor prin mijloace mecanice-

Sestoabioza sau filtrarea sterilizanta Aseptoabioza sau ambalarea in conditii aseptice

Cunoasterea factorilor ce produc deteriorarea legumelor si fructelor, precum si a modului lor de actiune face posibila gasirea mijloacelor prin care aceasta deteriorare poate fi incetinita sau stopata. Astfel exista mai multe metode si procedee de conservare a legumelor si fructelor (tabel 6), care se caracterizeaza prin: Unele pot fi aplicate doar unui tip de produs sau unei game restranse de produse dar exista si procedee cu o larga aplicabilitate ce acopera aproape intreaga gama sortimentala (sterilizarea) Unele procedee asigura conservarea produselor fara a fi cuplate cu alt procedeu, altele necesita o combinatie de procedee Acest aspect se datoreaza faptului ca metodele si procedele aplicate trebuie sa stopeze deteriorarile microbiologice si fizico-chimice care sunt considerate principalele responsabile de alterarea fructelor si legumelor. Cu toate progresele recente in domeniul tehnologic, aproape nu exista procedeu care sa poata fi considerat satisfacator din toate punctele de vedere: microbiologic, fizico-chimic, nutritional si organoleptic. Astfel, de exemplu sterilizarea larg aplicata in industria conservelor vegetale desi distruge aproape toate microorganismele existente, conduce la modificari nedorite in calitatea produselor finite din punct de vedere nutritional si organoleptic. Conservarea prin uscare desi asigura conservarea din punct de vedere microbiologic are marele dezavantaj ca pe parcursul depozitarii produselor se produc fenomene oxidative de degradare, pierderi de vitamine etc. De aceea, de multe ori, se folosesc procedee

51

combinate de conservare care sa asigure o eficienta maxima din punct de vedere microbiologic dar cu pierderi minime sub aspect nutritiv si organoleptic. Principiile combinarii procedeelor de conservare sunt: Reducerea sau eliminarea efectelor nedorite ale metodei de conservare Reducerea sau eliminarea efectelor negative aparute pe durata depozitarii produsului Cresterea eficientei microbiologice a procedeului aplicat Actiune specifica asupra unui tip( tipuri) de microorganisme existente in produs

Exemple de procedee combinate de conservare folosite la procesarea legumelor si fructelor sunt: 1. Pastrarea fructelor si legumelor in stare proaspata poate fi combinata cu:a. Pastrarea in atmosfera controlata, cu monitorizarea nivelului de CO2

b. Pastrarea in mediu ce contine oxid de etilena, care accelereaza maturizarea bananelor, tomatelor2. Pastrarea in conditii de refrigerare poate fi combinata cu adaosul in atmosfera

de depozitare a CO2 sau SO2, dupa caracteristicile produsului conservat. 3. Uscarea/deshidratarea produselor poate fi combinata cu pastrarea in conditii de frig. Fructele sau legumele sunt deshidratate pana ce greutatea lor ajunge la 50% fata de cea initiala apoi sunt conservate prin frig.Acest procedeu (Freezedrying, Frig-uscare) combina avantajul adus de uscarea produselor reducerea volumului, masei si distrugerea mocroorganismelor- cu cel al folosirii temperaturilor scazute- mentinerea continutului de vitamine si a proprietatilor organoleptice. Un alt avantaj al acestui procedeu combinat este timpul scazut la care produsul e supus temperaturilor inalte (economic) iar dupa rehidratare/reconstituire, produsele au calitati superioare fata de cele obtinute numai prin uscare simpla. Pentru rezultate si mai bune se pot aplica urmatoarele: a. Daca se urmareste pastrarea vitaminei C, se folosesc temperaturi de -8C si o umiditate relativa de 75-85% timp de un an. b. Pentru produsele bogate in caroten se poate aplica ambalarea - vaccum sau in atmosfera de gaze inerte, astfel se elimina riscul actiunii oxigenului atmosferic c. Combinarea cu conservarea chimica, se foloseste pe scara larga pentru

52

prunecand pentru rehidratarea lor pana la 35% se foloseste o solutie de sorbat de potasiu 2%. d. Ambalarea impreuna cu substante ce absorb umiditatea ( oxid de calciu, clorura de calciu anhidra) cu scopul de a reduce continutul de vapori de apa din ambalaj4. Conservarea prin concentrare prin evaporare este combinata cu pastrarea in

conditii de frig mai ales pe durata sezonului cald, de ex. Pasta de tomate atunci cand continutul de apa nu poate fi redus sub valori ale activitatii apei care asigura dezvoltarea mucegaiurilor si a drojdiilor( aw=0,7-0,75) 5. Conservarea chimica se poate combina cu adaosul de subtante de acidifire care reduc pH-ul sau folosirea combinata a mai multor tipuri de conservanti chimici6. Conservarea prin acidifiere naturala (fermentatie lactica) poate fi combinata cu

pastrarea in conditii de refrigerare a produselor, astfel prelungindu-se perioada lor de pastrare. 7. Conservarea cu ajutorul zaharului se poate combina cu pasteurizarea mai ales pentru produse ce au mai putin de 65% zahar in compozitie ( compoturi).

6.Pregtirea materiilor prime pentru prelucrare6.1 Condiionarea legumelor i fructelor Fructele si legumele contin o cantitate importanta de impuritati minerale de tipul: pamant, nisip, praf dar si produse chimice reziduale care au efect nociv asupra organismului, precum si un numar mai mare sau mai mic de microorganisme. Pentru majoritatea procedeelor de conservare aplicate n industria conservelor vegetale, operaiile de condiionare sunt aceleai sau prezint diferenieri nensemnate, att din punct de vedere al efectului realizat ct i al utilajelor folosite. Se vor trata o serie de operaii, aplicabile att legumelor ct i fructelor, cu specificaiile respective.

53

a) Sortarea legumelor i fructelor are rolul de a elimina fructele i legumele necorespunztoare, zdrobite, alterate sau cu defecte care le fac inutilizabile pentru produsul finit. Sortarea materiei prime, corespunztor indicatorilor de calitate, se realizeaz prin diferite metode: - manual, dup instruciuni tehnologice; - dup greutatea specific; - dup culoare, n instalaii cu celule fotoelectrice; - dup proprietile aerodinamice, n curent de aer. Daca se execut manual, se utilizeaza mesele de sortare, care n mod obinuit sunt prevzute cu o band transportoare confecionat din cauciuc. Viteza benzii este de 0,10,2 m/s i de o parte i de alta a benzii stau muncitorii din 2 n 2 metri care ndeprteaz fructele necorespunztoare, introducndu-le n couri laterale. Unele instalatii moderne de sortare au banda construita din role de otel inoxidabil ce se rotesc in jurul axului, permitand expunerea intregii suprafete a fructului si o mai buna sortare.

Fig.11 Instalatie de sortare cu benzi cu role In ultimul timp exista tendinta de a automatiza procesul de sortare prin folosirea unor dispozitive cu celule fotoelectrice b) Calibrarea fructelor i legumelor const n obinerea unor produse cu dimensiuni omogene. Pentru calibrare se folosesc maini care funcioneaz pe principii diferite: tambure cu site, benzi, sortatori cu cabluri, etc. Instalaia cea mai utilizat este triorul cilindric care se folosete pentru sortarea fructelor i legumelor de dimensiuni mici ( fig. 12) Principiu de funcionare poate avea 2 variante: Prile componente sunt formate din site cu ochiuri ptrate. n prima

A)parte n apropiere de alimentare sitele au orificii mici, ca spre evacuare orificiile s fie

54

din ce n ce mai mai. Tronsoanele sunt confecionate din bar de alam cu o distan stabil

B)ntre ele. Antrenarea se face prin nclinarea tamburului cu ajutorul picioarelor telescopice i prin rotirea acestuia. n funcie de numrul de tronsoane se realizeaz sortarea pe dimensiunilerespective.1 2

7

Triorul cilindric: gur de alimentare tambur gur de evacuare buncre de colectare picioare telescopice nec site

3

5

4

Fig. 12 Trior cilindric pentru fructe Fructele se colecteaza in buncare ce se gasesc in partea inferioara. Triorul este prevazut cu o conducta de alimentare cu apa, ce stropeste fructele, asigurand o alunecare mai usoara. Apa este separata de fructe pe gratarele de evacuare si este eliminata printr-un jgheab. Triorul cu cabluri divergente d bune rezultate la sortarea fructelor mari. Distana dintre cabluri se mrete de la alimentare spre evacuare, existd posibilitatea sortrii fructelor pe mai multe dimensiuni. Triorul cu benzi perforate se folosete la sortarea merelor, piersicilor, caiselor, roiilor, etc. Este compus din patru benzi de cauciuc perforate. Fructele sunt antrenate de benzi, pe prima band separndu-se fructele cu diametrul mic i apoi cele cu diametrul din ce n ce mai mare. c) Splarea fructelor i legumelor are rolul de a elimina impuritile (pmnt, praf, nisip), de a reduce ntr-o msur ct mai mare reziduul de pesticide i microflora epifit. S-a demonstrat c o bun splare are o eficien asemntoare cu

55

tratarea termic la 100oC timp de 2-5 minute. Splarea materiilor prime vegetale se realizeaz prin nmuiere, prin frecarea produselor ntre ele i de organele de transport i stropire. Pentru fructele cu textur moale splarea se face numai prin stropire. Pentru a asigura o mai bun eficacitate a splrii se recomand ca operaia s decurg in contracurent, astfel ca n faza final a procesului produsul s vin n contact cu apa ct mai curat, presiunea duurilor la cltire s fie ct mai ridicat i s se asigure o splare uniform. Pentru mbuntirea operaiei se pot aduga substane detergente cu condiia ca faza de cltire s fie mai intens. Mainile se splat difer ntre ele n funcie de tipul produsului ce urmeaz a fi splat.

Pentru splarea fructelor cu textur tare i semitare (mere, pere, prune,

caise, roii) se folosesc maini de splat cu band i ventilator. Splarea se realizeaz prin nmuiere, barbotarea apei cu aer care produce o micare a produselor supuse splrii i stropire cu ap. Impuritatile aderente sunt inmuiate iar barbotarea aerului accelereaza desprinderea lor de pe suprafata produsului.La unele tipuri de maini ventilatorul se nlocuiete cu un compresor de aer, ambele avnd rol de a realiza barbotarea aerului n cuva de nmuiere n vederea mririi eficacitii splrii( fig. 13)5 2

1 3 4

Cuv de inmuiere band conduct de aer ventilator duuri

Fig.13 Masina de spalat cu banda si ventilator Pentru o mai buna spalare, pe linia de prelucrare a tomatelor, se folosesc masini de spalat cu cuva de preinmuiere.

Produsele puternic impurificate cu pmnt (rdcinoase, cartofi) se

spal cu mainile de splat cu tambur. Tamburul este confecionat din tabl perforat i este montat puin nclinat pentru a se asigura naintarea produselor de la alimentare spre evacuare. n interiorul tamburului se gsete un grup de evi longitudinale perforate pe lungime. Prin aceste evi se pulverizeaz ap pentru splare.Spalarea se realizeaza prin

56

inmuierea si frecarea produselor intre ele si de peretele tamburului. Splarea se realizeaz continuu. Gradul de splare depinde de timpul de edere al produsului n tamburul perforat( fig. 14)

Pentru splarea fructelor i legumelor cu textur moale se folosete

maina de splat cu duuri format dintr-o band transportoare confecionat din plas de srm prevzut cu dou grupuri de duuri care pulverizeaz apa deasupra benzii pe care se afl produsele supuse splrii.

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

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

1

2

gur de alimentare tambur evacuarea materiei prime evacuare ap3

4

Fig. 14 Masina de spalat cu tambur

6.2 Prelucrarea mecanic

Urmrete ndeprtarea prilor necomestibile sau greu digerabile ale materiei prime, obinndu-se produse cu grad de finisare ct mai naintat. Eliminarea pielielor i a cojilor la o serie de produse se poate realiza prin diferite procedee de curare.a) Curirea legumelor i fructelor poate fi realizat prin urmtoarele procedee:

curire mecanic, curire prin tratare termic, curire cu gaze de ardere, curire cu radiaii IR, curire prin flambaj, curire prin tratare la temperaturi reduse (-18/-20oC), curire crioenzimatic, curire chimic.

57

Curirea mecanic se realizeaz prin frecarea cartofilor i a altor

rdcinoase pe suprafee abrazive realizate din carborundum. n urma frecrilor se ndeprteaz suprafaa exterioar a produsului realizndu-se curirea. Curirea mecanic prezint dezavantajul unei productiviti reduse i a furnizrii unor cantiti mari de deeuri (de exemplu la cartofi piederile ajung la 25-30%).

Curirea prin tratare termic se bazeaz pe faptul c prin nclzire

rapid are loc transformarea protopectinei n pectin solubil, coagularea proteinelor i eliminarea aerului din spaiile intercelulare, procese care permit eliminarea uoar a pieliei. Procesul de curire este mult uurat n cazul n care se face o rcire rapid, ceea ce evit nmuierea fructului. Se prefer curirea cu ap deoarece la tratarea cu ap cald la 95-100oC au loc pierderi mari de substane solubile.Curatirea cu abur se poate aplica la un numar mare de fructe si legume: tomate, radacinoase, cartofietc. Rezultate foarte bune se obtin prin tratarea cu abur supraincalzit, deoarece se reduce durta operatiei. Tabel nr.7 Regimul de lucru al instalaiei de decojire cu vapori Specia de fructe Capacitatea (kg/h) Durata tratamentului termic (s) n funcie de presiunea aburului (at) 3,5-5 Mere Pere Gutui Piersici Tomate Ardei kapia 1500-1800 1300-1500 1000-1300 1500-1800 1500-1800 1500-1800 30-35 40-45 45-50 30-35 30 35 5-6 25-30 35-40 40-45 25-30 28 30 6-7 20-25 30-35 35-40 20-25 25 25

Curirea chimic const n dezintegrarea pieliei fructului sub aciunea

acizilor sau alcaliilor la o temperatur ridicat. Prin folosirea unei soluii alcaline sau acide la o temperatur corespunztoare se ndeprteaz pielia fructelor fie complet

58

(pere, gutui, elin), fie numai stratul parenchimatos al celulelor de sub pieli (tomate, piersici). Pielia slbit sau desprins poate fi uor ndeprtat prin rcire brusc sau printr-o prelucrare mecanic corespunztoare. Excesul de substan chimic este ndeprtat de pe fructul fr pieli n curent de ap sau prin neutralizare. n ultimul caz este necesar s se fac o ultim splare cu ap potabil. Pentru curirea chimic a fructelor i legumelor se folosesc instalaii de tip rotativ i tunel. Operatia de curatire chimica cuprinde urmatoarele etape: -

Inmuierea initiala sau preincalzirea fructelor cu pielita tare Slabirea sau desprinderea pielitei pe cale chimica Spalarea cu apa pentru indepartarea substantelor chimice si eliminarea pielitelor

La fructele de culoare deschisa care sunt expuse fenomenului de imbrunare oxidativa, in locul spalarii finale se face o neutralizare cu acid clorhidric 0,2% sau acid citric 0,5%, dupa care se spala in curent de apa.

5 1

Fig. 15 Instalaie tip band (tunel): band bazin de colectare bazin de NaOH pomp centrifug