Microbiologia Produselor Zaharoase

30
Microbiologia produselor zaharoase Introducere Zaharul si produsele zaharoase formeaza o grupa larga de alimente ce se caracterizeaza prin continut mare de zahar solubil (zaharoza, glucoza), aspect atragator, gust dulce cu nuante diferite si aroma placuta. Asupra acestei grupe de marfuri se rasfrange din plin nivelul ridicat atins de tehnologia din industria alimentara, care dispune, in zilele noastre, de posibilitati largi de purificare si rafinare. Se pot obtine produse bine individualizate, cu proprietati psihosenzoriale bine definite, prin aplicarea unor procedee de prelucrare diferite asupra unui grup restrans de materii prime de baza (zahar si glucoza) cu compozitie apropiata. Ca urmare se pot fabrica produse zaharoase cu o compozitie chimica unilaterala – produse de caramelaj, fondanterie, drajeuri, dar si dulciuri complexe, implicit mai complete din punct de vedere nutritiv, prin adaugarea unor ingrediente ce contin pe langa glucide, cantitati apreciabile de lipide, protide, substante minerale – ciocolata, bomboane umplute, caramele, produse orientale. Valoarea energetica a produselor zaharoase formate aproape in exclusivitate din glucide este de cca. 350 – 400 kcal./100g , iar a acelora ce contin si grasimi poate atinge 600 kcal./100 g. Valoarea psiho-senzoriala consta tocmai in gustul specific, dulce, de intensitati si nuante variabile, in aroma, coloratia, consistenta si caracteristicile estetice specifice produselor zaharoase, constituind principalul element de atractie al consumatorilor. Pe planul valorii biologice (dupa aportul in substante cu rol plastic si catalitic) constatam diferentieri. O parte din produse au valoare biologica nula – zaharul, glucoza, 1

description

/

Transcript of Microbiologia Produselor Zaharoase

Page 1: Microbiologia Produselor Zaharoase

Microbiologia produselor zaharoase

Introducere

Zaharul si produsele zaharoase formeaza o grupa larga de alimente ce se caracterizeaza prin continut mare de zahar solubil (zaharoza, glucoza), aspect atragator, gust dulce cu nuante diferite si aroma placuta.

Asupra acestei grupe de marfuri se rasfrange din plin nivelul ridicat atins de tehnologia din industria alimentara, care dispune, in zilele noastre, de posibilitati largi de purificare si rafinare. Se pot obtine produse bine individualizate, cu proprietati psihosenzoriale bine definite, prin aplicarea unor procedee de prelucrare diferite asupra unui grup restrans de materii prime de baza (zahar si glucoza) cu compozitie apropiata.

Ca urmare se pot fabrica produse zaharoase cu o compozitie chimica unilaterala – produse de caramelaj, fondanterie, drajeuri, dar si dulciuri complexe, implicit mai complete din punct de vedere nutritiv, prin adaugarea unor ingrediente ce contin pe langa glucide, cantitati apreciabile de lipide, protide, substante minerale – ciocolata, bomboane umplute, caramele, produse orientale.

Valoarea energetica a produselor zaharoase formate aproape in exclusivitate din glucide este de cca. 350 – 400 kcal./100g , iar a acelora ce contin si grasimi poate atinge 600 kcal./100 g.

Valoarea psiho-senzoriala consta tocmai in gustul specific, dulce, de intensitati si nuante variabile, in aroma, coloratia, consistenta si caracteristicile estetice specifice produselor zaharoase, constituind principalul element de atractie al consumatorilor.

Pe planul valorii biologice (dupa aportul in substante cu rol plastic si catalitic) constatam diferentieri. O parte din produse au valoare biologica nula – zaharul, glucoza, caramelajul fara umplutura, fondanteria, cele mai multe produse prezentand valoare biologica mica, datirita continutului redus in saruri minerale, proteine si vitamine, dar sunt si dulciuri care au valoare biologica mai ridicata – ciocolata, halvaua, produsele cu umpluturi din alune, samburi grasi etc.

Produsele zaharoase se fabrica intr-o gama larga de sortimente, materia prima este reprezentata de zahar care se utilizeaza sub forma de sirop de zahar, adica o solutie saturata de zahar si o serie de ingrediente in functie de produs: arome, acidifianti, extracte de fructe, lapte , frisca, smantana ,oua, glucoza, fuctoza, mierea, diversi samburi ( arahide, alune, nuci), boabe de cacao, cafea, amidon, grasimi, substante gelificante, s.a..

Avand o umiditate foarte redusa si o concentratie mare de zahar, aceste produse se pot pastra mult timp, in conditii favorabile. Dintre produsele zaharoase, bomboanele preparate din caramel sunt cele mai durabile.

1

Page 2: Microbiologia Produselor Zaharoase

Fara a constitui un mediu favorabil pentru microorganisme, produsele zaharoase contin totusi un numar oarecare de microorganisme, intre care predomina bacteriile sporulate. Cantitatea bacteriilor este in raport cu materia prima si cu adaosurile folosite, precum si conditiile igienico sanitareale produsului tehnologic si cu manipularile ulterioare.

Contaminarea cu microorganisme patogene face ca aceste produse sa reprezinte un pericol pentru consumatori. Cercetarile experimentale au demonstrat ca Salmonella typhii ramane in viata mult timp in bomboane acestea putand servi drept cale de transmitere a febrei tifoide. Din aceasta cauza, pentru decelerarea eventualelor poluari, se folosesc ca text bacteriile coliforme.

J. Weinzir face un studiu asupra incidentei bacteriilor coliforme in produsele zaharoase din comert: din 1138 de probe diferite, 2,5% contineau bacterii coliforme. Autorul scoate in evidenta ca prin folosirea scafelor la debitare se poate diminua contaminarea. Bomboanele lipicioase, vascoase, se polueaza mult prin manipulare. De asemenea, o preponderenta a bacteriilor coliforme s-a remarcat in produsele care contin ingrediente nesterile, cum ar fi nucile, alunele, stafidele etc.

In afara prezentei microorganismelor patogene, mai trebuie adaugate si modificarile calitatii acestui produs, cauzate de unele microorganisme.

In functie de tehnologia aplicata si natura materiilor prime utilizate se clasifica astfel:

Produse de caramelaj; Drajeuri; Caramele; Fondanterie; Produse gelificate; Dulciuri orientale; Produse spumoase; Ciocolata si specialitati de ciocolata; Produse zaharoase dietetice

1. Microbiologia unor materii primefolosite la fabricarea produselor zaharoase

1.1. Zaharul

Zaharul din ttrestie sau din sfecla (zaharoza) este folosit la indulcirea unor produse alimentare sau pentru conservarea lor (in special a celor din fructe), cat si la prepararea produselor zaharoase. El contine un numar de microorganisme, in raport cu procesul tehnologic si pastrarea. Fiind un produs uscat, avand in mod normal o umiditate de 0,5-1,0%, zaharul nu sufera modificari de pe urma prezentei microorganismelor. Cand este contaminat cu anumite microorganisme si este pastrat in locuri cu umiditate mare sau cand zaharul rece ajunge intr-o atmosfera calda si umeda pot aparea unele modificari. In asemenea ocazii, dintre mucegaiuri se gasesc: Apergillus, Penicillium, iar dintre drojdii: Torula,Monilia. Prezenta unui numar mare de spori ai bacteriilor din genul Bacillus

2

Page 3: Microbiologia Produselor Zaharoase

poate permite, in cazul existentei unor conditii favorabile, dezvoltarea formelor vegetative care, prin unele enzime elaborate, pot provoca alterari. In asemenea conditii de umiditate crescuta se pot dezvolta microorganisme osmofile, care duc la invertirea zaharului. Observatii de mai multa vreme au aratat ca zaharul care contine un numar mare de spori poate cauza alterari produselor in care este folosit, datorita unora din urmatoarele grupe de bacterii sporulate: bacterii termifile aerobe sau anaerobe care produc hidrogen sulfurat.

In industria conservelor, zaharul folosit trebuie sa corespunda unor anumite conditii microbiologice. Prezenta unui numar mare de spori ai bacteriilor termofile impiedica o corecta sterilizare.

Nu este exclusa nici posibilitatea contaminarii zaharului cu bacterii patogene.

Microorganisme in procesul tehnologic al fabricarii zaharului

P. Devillers face un studiu amanuntit, recoltand probe din toti timpii procesului tehnologic, pe care le insamanteaza, izoland si identificand microorganisme aerobe mezofile si termofile

In lucrarea citata se arata ca in sfecla taiata se gasesc: Leuconostoc mesenteroides, Aerobacter aerogenes, Bacillus subtilis si drojdii. La inceputul difuziunii s-au putut izola: Leuconostoc mesenteroides si Bacillus subtilis. In timpul urmator, sucul de difuziune se epureaza prin precipitarea cu var a substantelor nezaharoase si apoi varul se precipita cu CO2, creindu-se un grad mare de alcalinitate, toate microorganismele nesporulate sunt distruse, astfel ca P. Devilliers a reusit sa gaseasca numai bacterii sporulate. Dintre mezofili au fost prezenti: Bacillus creus-megatherium, B. Pumillus, B.sphaericus, iar dintre termofili: Bacillus virudulus, Bacillus subtilis si mucegaiuri. Dupa incalzire la 100°C a lichidului obtinut prin tratare cu CO2 urmeaza filtrarea printr-un filtru presa, care retine toate microorganismele si spuma, lasand sa treaca un sirop steril. In ultima faza a procesului tehnologic , cand are loc centrifugarea pentru separarea zaharului, se produce o recontaminare cu microorganisme provenite din aerul fabricilor de zahar si anume cu: Streptococcus faecalis, : Streptococcus lactis, Micrococcus pyogenes var. Aureus, bacterii coliforme, Leuconostoc mesenteroides, Bacillus subtilis, Bacullus cereus, Bacillus pumillus, Bacillus circulans.

Actiunea microorganismelor izolate din zahar asupra zaharozei

Punandu-se intrebarea care dintre microorganismele izolate din zahar au o actiune aupra acestuia, P. Devillers studiaza tulpinile bacteriilor pe care le-a gasit si le imparte in trei categorii: unele care nu ataca zaharoza, microorganisme care consuma mici cantitati de zaharoza si microorganisme care ataca intens zaharoza. In ultima categorie intra bacteriile cele mai daunatoare. Dintre ele, Bacillus subtilis este cel mai mare consumator de zaharoza. 1000000 de germeni Bacillus subtilis la 1ml, se pierd 5 Kg de zahar la o tona de sfecla.

Alte bacterii consumatoare de zaharoza sunt: Leuconostoc mesenteroides si Leuconostoc dextranicum. Ele mai sunt raspunzatoare si de formarea gomelor. Modificarea aceasta apare sub actiune unor exodiastaze care invertesc zaharoza, polimerizeaza glucoza si o transforma in dextran, ceea ce provoaca o mare crestere a

3

Page 4: Microbiologia Produselor Zaharoase

vascozitatii. Aceste bacterii se inmultesc rapid. 1 000 000 de celule bacteriene consuma intr-o ora 1-651 000mg zahar.

G. J. Hehre mentioneaza ca sinteza dextranului se face cu ajutorul dextrasucrazei elaborata de Leuconostoc mesenteroides.

Pentru izolarea tulpinilor de Leuconostoc G. Esanu, S. Banc, N.Gaicu, H. Haas, D. Stavri recomanda urmatoarele medii:

1. Geloza cu 6,6% zaharoza, hidrolizat de drojdie de bere 20%, fosfat de sodiu 0,5%.

2. Geloza cu 10% zaharoza comerciala, NaCl 5‰, peptona ‰. Mediile trebuie sa aiba un pH 7,2.Din cauza rolului daunator pe care il au unele micoorganisme, diferiti autori ca Pederson recomanda respectarea unor cat mai bune conditii igienico- sanitare in decursul fabricarii zaharului.

Rolul microorganismelor in cursul pastrarii zaharului

Dupa cum mentioneaza Hall in cursul pastarii zaharului, numarul bacteriilor scade, probabil datorita uscarii lui, ceea ce face ca zaharul sa devinamai bun pentru conservarea produselor alimentare.

Zaharul ca agent conservant al produselor alimentare

Cresterea concentratiei de zahar al unui produs alimentar il face mai defavorabil dezvoltarii microorganismelor, datorita cresterii presiunii osmotice si deshidratarii. Dupa diversi autori, actiunea inhibitoare este in raport cu zaharul folosit, cu concentratia acestuia si cu gradul de aciditate al produsului.

C. Campana a cercetat actiunea glucozei, zaharozei si lactozei in diferite concentratii si la diferite pH-uri, asupra urmatoarelor bacterii: o tulpina de stafilococ enterotoxic, o tulpina de Escherichia coli si una de Bacillus subtilis a rezistat in concentratii de peste 50% glucoza si in toate conditiile de aciditate, chiar la pH= 3,2. Stafilococul entrotoxic a rezistat la pH intre5,1 si 7,6 in solutii de glucoza 50% si in solutii de zahroza 60%, la pH 4,2 rezistenta a diminuat suportand totusi concentratii de 40% zaharoza sau 20% glucoza. Escherichia coli, dispare din solutia de zahar, in raport cu aciditatea mediului. Cand aciditatea este mare, rezista mai putin in solutii de concentratie mai mica, si invers.

Influenta zaharului asupra rezistentei microorganismelor supuse la temperaturi inalte

Mai de multa vreme s-a observat actiunea protectoare a zaharului asupra microorganismelor, cand acestea sunt supuse la temperaturi inalte. Acest fapt este deosebit de important in industria conservelor.

Baumgartner si Wallace, in 1934 au aratat ca Escherichia coli poate rezista timp de 70°, daca acesta bacterie se afla intr-o solutie de zahar 10%, durata viabilitatii este prelungita la 6 minute, in fine daca este pusa intr-o solutie 30% de zahar, rezista 30 de minute.

4

Page 5: Microbiologia Produselor Zaharoase

Controlul microbiologic al zaharului

Examenul microbiologicRecoltarea probelor. Se recolteaza in mod steril, cu ajutorul unei scafe sau a unei

linguri sterile pentru zahar tos, iar pentru zahar cubic, cu o scafa sau cu un cleste steril., o cantitate de aproximativ 500g din fiecare sac sau cutie. Probele se iau de la suprafata si din profunzime.

1. Determinarea numarului total al bacteriilor mezofileIn cinci cutii Petri se pun cate 2 ml din solutia de zahar neincalzita. Pentru incorporare se foloseste geloza-triptona-glucoza cu purpur de bromcrezol. Se oncubeaza timp de 48-72 de orela 30°. Rezultatul se exprima in numar de microorganisme continut de 10g zahar.

2. Deteminarea numarul total al bacteriilor termofile sporulate.Se procedeaza ca mai sus folosind solutia de zahar, care a fost fiarta timp de de 5 minute. Se incubeaza 36-48 de ore la 55°. Se numara coloniile dezvoltate. Rezultatul se exprima in numar de spori continut de 10g zahar.

3.Determinarea prezentei bacteriilor sporulate care produc acidificare sau degajare de gaze.Se insamanteaza in cinci cutii Petri sterile, prin incorporare in geloza-triptona-glucoza cu purpur de bromcrezol, care 2ml solutie de zahar, care a fost fiarta timp de 5 minute. Se incubeaza 36-48 de ore la 55°.

Coloniile bacteriilor care produc acidifierea sunt rotunde, avand un diametru de 2-5 mm, cu un centru opac si halou galben. Rezultatul se exprima in numar de spori continut de 10g zahar.

4. Determinarea prezentei bacteriilor termofile anaerobe care nu produc hidrogen sulfurat.

Cameron si colaboratorii recomanda ca ’’ 20 de ml de solutie de zahar care a fost fiarta sa se imaprta in sase portiuni egale, care se insamanteaza in eprubetecu bulion-ficat, dupa ce s-a eliminat aerul sin acest mediu. Se toarna apoi peste acest bulion geloza nutritiva topita. Dupa ce s-a solidificat geloza, epubetele se incalzescla 55°, dupa care se incubeaza la 55°, timp de 48 de ore’’.

Dezvoltarea acestor bacterii e manifesta prin formare de acid si ruperea gelozei, aparand apoi un miros de branza.Rezultatele se noteaza cu + sau – pentru fiecare din cele 6 eprubete.

5. Determinarea numarului total al drojdiilor si mucegaiurilorPentru acesta determinare se utilizeaza solutia de zahar care nu a fost fiarta, iar ca medii: geloza-cartof- glucoza, geloza-malt, geloza cu fulgi de ovaz sau geloza cu zeama de sfecla. Se insamanteaza cate 2ml in 5 cutii Petri sterile. Se incubeaza timp de 5 zilela 30°. Rezultatul se exprima in numar de mucegaiuri al 10g de zahar si numar de drojdii la 10g de zahar.

6. Determinarea prezentei bacteriilor coliformeSeface folosind mediile obisnuite: bulion lactozat, Kessler-Swenarton, facndu-se si confirmarea. In general aceste bacterii sunt rareori intalnite.

5

Page 6: Microbiologia Produselor Zaharoase

7. Determinarea prezentei bacteriilor patogeneAceasta determinare apare ca utila atunci cand exista suspiciune sau cand exista un titru coli ridicat. Tehnicile folosite sunt cele obisnuite pentru fiecare bacterie in parte, insamantarile pornind de la solutia de zahar care nu a fost incalzita.Norme bacteriologiceConditii standard propuse penzru zahar (dupa Cameron si colaoratorii sai)Numarul total al bacteriilor termofile sporulate: din cinci probe exminate, nici una nu trebuie sa depaseasca 150 bacterii pe 10g zahar, iar media acestor probe sa nu depaseasca 125 de spori ep 10 g zahar.Bacterii sporulate care produc acidificare fara degajare de gaze: din cinci probe examinate, nici una sa nu depaseasca 75 de spori pe 10 g de zahar, iar media acestor probe sa nu depaseasca 50 de spori pe 10 g zahar.Bacterii termofile sporulate anaerobe nu trebuie sa fie prezente in mai mult de trei probe din cinci examinate si in nici o proba sa nu fie mai mult de patru eprubete pozitive.

1.2. Siropul invertit, siropul de glucoza, solutiile de zahar

Se pot utiliza de exemplu la obtinerea produselor de caramelaj; in conditiile depozitarii lor necorespunzatoare pot sa sufere alterari datorata activitatii microorganismelor. In scopul conservarii lor este necesara asigurarea unei concentratii de minimum 72°Bx si depozitarea siropurilor la temperaturi sub 20°C. In cazul in care siropurile se conserva la temperatura camerei, se pot declansa fermentatii microbiene datorita caderii in vase a picaturilor de condens care produc, localizat, o diluare a siropului sub concentratia de conservabilitate. Astfel se pot dezvolta bacterii aerobe care produc inversia zaharozei si scaderea pH-ului. Cand accidental se conserva solutii de zahar, sirop de bomboane cu concentratii sub 45°Bx se poate multiplica Leuconostoc mesenteroides care poate transforma siropul intr-o masa vascoasa cu aspect mucilaginos. De asemenea este posibila fermentarea siropurilor de zahar de catre drojdiile osmofile, cu formare de alcool etilic, acid acetic, glicerol si CO2.

1.3. Mierea

Mierea are o actiune bactericida importanta, fapt pentru care s-a preconizat sterilizarea purtatorilor de Corznebacterium dipthteriae prin badijonarea faringelui cu miere. Dupa unii autori si alte bacterii, ca spre exemplu, Salmonella typhi, Salmonella parathypi, Shigella disentiriae sunt distruse in miere dupa 2 zile.

Mierea poate contine, totusi, o serie de microorganisme. Se gasesc in special specii mai rezistente si spori. Dintre bacterii, in afara speciilor din genul Bacillus ( Bacillus subtilis, Bacillus megatherium), s-au mai putut izola micrococi, sarcine; dintre mucegaiuri: Mucor, Penicillium, Aspergillus, Rhizophus etc. iar dintre drojdii, pecii din genurile : Torula, Saccharomyces, Zygosaccharomyces etc.

Din punct de vedere microbiologic este un produs alterabil, datorita higroscopicitatii ei; in conditiile in care umiditatea creste peste 21%, mierea poate sa sufere modificari calitative nedorite. Alterarea incepe la suprafata, unde datorita

6

Page 7: Microbiologia Produselor Zaharoase

absorbtiei umiditatii scade concentratia in substanta uscata la valori care favorizeaza dezvoltatrea microorganismelor. Singurul tip de alterare al mierii este dat de drojdiile osmotolerante. Acestea gasesc in miere anumiti factori de crestere care favorizeaza multiplicarea, iar concentratia mare in glucide nu le deranjeaza datorita prezentei in membrana lor citoplasmatica a unui sistem de permeaze adaptat la aceste conditii.

Prezenta unor microorganisme poate duce modificari nedorite. Asa spre exemplu, prezenta drojdiilor din genul Zygosaccharomyces produce fermentatia mierii.

Examenul microbiologic se refera la fel ca pentru zahar, dandu-se o atentie deosebita punerii in evidenta a drojdiilor.

Boabele de cacao

2. Culltura boabelorde cacao Boabele de cacao sunt semintele fructului arborelui de cacao (Therbroma cacao) care

creste in regiunile ecuatoriale si tropicale ca: Amrica centrala, Partea de nord a Americii de sud, Africa, in special in partea occidentala, sudul Asiei, in special in Indonezia, precum si in cateva insule austaliene.

Arborele de cacao isi are originea in America de sud in regiunile sale nordice si centrale; el are nevoie de aer linistit, ferit de vanturi, si de asemenea, de o umiditate constanta a solului care se asigura prin irigatii. Temperatura medie anuala de 23-29°C este favorabila dezvoltarii acestei culturi.

Arborele de cacao infloreste aproape tot timpul anului si din aceasta cauza are in acelasi timp flori, fructe verzi si fructe coapte.

Fructele de cacao au o forma alungita, avand lungimea de 25-30cm si diametrul de 6-10cm; in interiorul lor sunt asezate pe cinci-opt randuri 25-40 seminte (boabele de cacao) care au aproximativ forma de migdala.

Boabele de cacao au in stare coapta o culoare alba pana la roz sau violet palid. Ele sunt invelite intr-o pielita subtire si inconjurate de carnea fructului care este de culoare roz, lipicioasa, cu gust dulce acrisor. La capatul rotunjit al bobului se afla un embrion mic si fraged.

Scoase din carnea fructului (pulpa) boabele de cacao au un pronuntat gust amar- astringent, iar in sectiune o culoare violeta-gri.

3. Fermentarea boabelor de cacaoDupa recoltare fructele coapte sunt taiate cu niste cutite special si din ele se scot

boabele de cacao, care sunt supuse unui proces de fermentare. In acest scop, ele se aseaza in gramezi de circa 1m inaltime si se lasa astfel 5-6 zile, timp in care se produce intai o fermentatie alcoolica si apoi o fermentatie acetica a pulpei care a ramas pe seminte; de asemenea are loc o fermentatie si in interiorul seminteleor.

In timpul fermentarii se produc urmatoarele transformari in boabele de cacao:- inactivarea tesuturilor vii si a embrionului, inlaturandu-se astfel posibilitatea de

incoltire a boabelor de cacao;- oxidarea partiala a substantelor tanante, datorita careia se atenueaza gustul

astringent, dispare amareala neplacuta si se imbunatateste aroma;- miezul bobului se strange, coaja separandu-se mai usor, iar culoarea boabelor se

schimba din violet in brun.

7

Page 8: Microbiologia Produselor Zaharoase

Procesul de fermentare este foarte important pentru calitatea boabelor de cacao; insa din pacate, in tarile de origine, aceasta operatie nu se efectueaza intotdeuna in conditiile cele mai bune. Boabele de cacao bine coapte, devin incomplet fermentate, au culoare violeta, iar cele care sunt necoapte si prost fermentate, cu culoare cenusie si consistenta gumoasa.

Este evident ca boabele de culoare violeta sau cenusie nu sunt indicate pentru fabricarea unei ciocolatei de calitate.

Pe de alta parte, in tarile de origine se obisnuieste ca boabele de cacaoi recoltate pe timp de ploaie sa fie uscate la caldura unui foc de carbuni vegetali si daca nu se da toata atentia acestei operatii, ele se afuma. Aceste boabe afumate sunt improprii pentru fabricarea ciocolatei si a derivatelor de cacao.

Din tabela 1 rezulta ca in urma fermentarii, se reduce in mod apreciabil umiditatea boabelor de cacao, se reduce continutul in substante proteice si hidrati de carbon, se reduce de asemenea continutul in substante tanante, ceea ce provoaca atenuarea gustului astringent si amar; creste cantitatea de acizi organici ( tartric dextrogir si acetic). Tabela 1

4. Procese microbiologice la fermentarea si depozitarea boabelor de cacaoBoabele de cacao reprezinta materia prima de baza pentru fabricarea ciocolatei.

Boabele de cacao imediat dupa coacere si recoltare au o umiditate ridicata si sunt greu conservabile. Pentru obtinerea boabelor de cacao cu proprietati corespunzatoare, acestea sunt supuse operatiilor de fermentare si uscare; in urma acestor procese culoare boabelor devine maronie, capata gustul si aroma caracteristica iar umiditatea se reduce la 7,5-8%, valoare care le asigura conservarea in timpul depozitarii.

Fermentarea boabelor de cacao este produsa in mod spontan de microbiota specifica a boabelor formata din mucegaiuri, drojdii si bacterii, care actioneaza selectiv,

8

Page 9: Microbiologia Produselor Zaharoase

in functie de conditiile in care se desfasoara acest proces. Boabele de cacao extrase manual sau mecanic din fructele de cacao contin o microbiota eterogena, alcatuita din microbiota epifita a fructelor, microorganisme ale solului, microorganisme care se ataseaza de boabe in timpul separarii de pulpa, transportului, prin contact cu cutite, cosuri, cutii, boxe de fermentare, precum si prin intermediul musculitelor Drosophila care abunda in jurul zonelor de prelucrare a boabelor.

Dupa separare de pulpa, boabele se aseaza in cutii de lemn peforate in partea inferioara, in gramezi cu inaltimea de aproximativ 1m si se acopera cu frunze, care retin caldura degajata prin fermentatie; dupa 2 zile, boabele se transfera in lata cutie, cand are loc o aerare a boabelor uscate si fermentatia continua 6-7 zile urmata de uscarea natural sau artificiala a boabelorde cacao. In cursul fermentatiei temperatura creste in prima faza la valori de 30-35°C si in faza maxima la valori de 50-55°C. Astfel in functie de compozitia chimica a boabelor, de gradul de aerare si de temperatura, se produc modificari importante in activitatea microbiotei initiale a boabelor.

Componenta microbiotei boabelor de cacao. Mucegaiuri .Apar frecvent mucegaiurile de camp din genurile: Penicillium,

Rhizopus, Aspergillus, Mucor, Geotrichum. La inceputul perioadei de recoltare o frecventa mai mare o au speciile: Apergillus fumigathus si Motierella spinosa, apoi la urmatoarele predomina pe langa Sspergillus fumigahtusi si Pascilomyces varioty. Aceste mucegaiuri poseda un echipament enzimatic bogat, care le permite dezvoltarea in conditii de aerobioza producand mucegairea externa si interna a semintelor.

Drojdiile, componente ale microbiotei boabelor de caaco aprtin urmatoarelor specii: Saccharomyces cerevisae, Hansenula anomala, Saccharomyces fragrans, Zigosaccharomyces marxianus, Pichia membranefaciens, Endomzcopsis javanensis si Candida krusei, care are cea mai mare frecventa. Drojdiile au un rol important in fermentarea boabelor de cacao, deoarece produc transformarea glucidelor fermentescibile continute in boabe cu formare de alcool etilic ca produs principal si alte substante, responsabile pentru aroma de fructe pe care o capata boabele.Candida krusei fermenteaza energic glucoza si poate utiliza drept sursa de carbon alcoolul etilic si acidul acetic, este termotoleranta si suporta valori scazute de pH pana la 1,5-2 , poate forma colonii albe vizibile atat in exteriorul cat si in interiorul boabelor intacte, avand capacitatea de a patrunde prin invelisul boabelor.

Bacteriile componente ale microbiotei si cre au rol in procesul de fermentatie sunt reprezentate de:

a) Bacterii lactice din genul Leuconostocb) Bacterii acetice din genul Acetobacter cu speciile Acetobacter rances si

Acetobacter melanogenus. Numarul lor poate sa ajunga la valori de 109 celule per bob.

c) Bacterii din genul Enterobacter si genul Bacillus, care actioneaza in conditii in care pH-ul ajunge la valori in jur de 7. In timpul fermentatiei ca rezultat al activitatii microorganismelor si a unor procese enzimatice specifice bobului, au loc diferite modificari.

Microorganismele sunt responsabile pentru macerarea pulpei care adera al suprafata boabelor ceea ce face posibila pierderea apei si uscarea lor. Ca rezultat al produselor metabolice ale microorganismelor formate prin fermentatie, are loc o inactivare a

9

Page 10: Microbiologia Produselor Zaharoase

tesuturilor vii si a embrionului, inlaturandu-se astfel posibilitatea de incoltire a boabelor. Au loc procese biochimice prin care rezulta substante care favorizeaza formarea culorii cafenii si aromei. Se produce si oxidarea partiala a substantelor tanante, se atenueaza gustul astringent si amar, imbunatatindu-se aroma.Evolutia microorganismelor in procesul de fermentare a boabelor de cacao

Boabele proaspat recoltate dupa separarea din fruct, au in pulpa un pH scazut de 3,6 si un continut ridicat in glucide (monoglucide, diglucide) sau formate pe cale enzimatic din glicocide, conditii care favorizeaza in special multiplicarea in primele 24, 36 de ore de la inceputul fermentatiei. Initial numarul lor este foarte mare apoi are loc o selectionare conditionata de gradul de aerare al boabelor. Dupa 12-24 de ore incep sa predomine drojdiile din genul Saccharomyces care folosesc pentru dezvoltare cantitatile mici de oxigen aflate in spatiile interboabe. Odata cu transferul boabelor in cutii sau prin amestecarea boabelor are loc o aerare si incep sa predomine drojdiile peliculare, ce folosesc ca sursa de carbon alcoolul etilic si acizii organici. Drojdiile din genul Candida, sunt termotolerante si se multiplica chiar si la temperaturile atinse in perioada maxima a fermentatiei.

Dupa o zi de fermentare, se produce treptat o crestere a pH-ului la valori de 4-4,5 in urma consumului de acid citric si acid acetic si temperatura masei de boabe ajunge la 32-36°C. In aceste conditii, locul drojdiilor este luat de catre bacteriile lactice, care incep sa se multiplice rapid, fiind favorizate in dezvoltare si de continutul redus de oxigen ramas in urma dezvoltarii drojdiilor oxidative. Cresterea pH-ului peste 4, devine favorabil dezvoltarii bacteriilor acetice, care pot sa foloseasca ca substrat si alcool etilic format de catre drojdii. Dupa aproximativ 30 de ore cand se face o noua aerare intensa, se produce multiplicarea bacteriilor acetice in paralel cu cea a bacteriilor lactice. Temperatura maxima de multiplicare a bacterilor acetice in masa de boabe este de 35-40°C. Astfel drojdiile domina in prima zi, apoi ele sunt inlocuite de bacteriile lactice care predomina pana la sfarsitul zilei a doua si de bacteriile acetice care raman active pana la sfarsitul zilei a treia . In figura 2 se dau curbele de crestere a acestor grupe de microorganisme.

Tabelul 2

10

Page 11: Microbiologia Produselor Zaharoase

In continuare se observa o crestere a pH-ului la valoatrea de 5, prin consumul de acid lactic si acid acetic de catre mucegaiuri si drojdii, incat devine posibila dezvoltarea altor grupe de bacterii din genul Enterobacter si din genul Bacillus . Aceste bacterii pot sa produca decarboxilarea si dezaminarea aminoacizilor , iar amoniacul sau aminele rezultate, produc neutralizarea aciditatii din boabe. Cand pH-ul ajunge la neutralizare, boabele de cacao pot sa capeta un miros slab de putrefactie. Ultima etapa de reducere a aciditatii caracterizeaza si sfarsitul fermentatiei, ca urmare a epuizarii substantelor nutritive pentru microorganisme si a reducerii umiditatii.

Mucegaiurile se pot dezvolta in cursul fermentatiei, mai ales in partea superioara a cutiilor, la suprafata boabelor sau in interiorul lor. Desi mucegairea externa poate sa nu fie daunatoare, contaminarea interna este un defect important, datorita genului de mucegai pe care il capata boabele, iar unele specii pot fi toxicogene. La fermentare predomina specii de Aspergillus fumigatus cate tind sa acopere alte colonii, urmat de Mortierella spinosa si Paecilomyces varioti. La sfarsitul fermentatiei cand boabele incep sa se racesca, pot sa fie invadate de specii de Penicillium (P. citinum) si Aspergillus repens. Mucegairea este mai intens observata pe boabele sparte decat pe boabele intregi.

Pentru imbunatatirea fermentatiei s-a incercat introducerea culturilor pure de drojdii si de bacterii lactice, pentru a preveni dezvoltarea in exces a bacteriilor acetice. Pentru inocularea boabelor s-au folosit culturi de Lactobacillus delbruekii si drojdiile: Zigasaccharomyces marxianus siSaccharomzces fragrans, cu un inocul care sa asigure 4·105 celule per bob, dar rezultatele nu au fost la fel de bune ca la fermentatia spontana.

Microbiota in timpul uscarii boabelor de cacao este diferita in functie de metoda de uscare aplicata. In cazul uscarii naturale, frecvent folosita in tarile tropicale, natura microbiotei este dependenta de temperatura si umezeala relativa a mediului ambiant. In timpul uscarii se poate produce mucegairea externa a boabelor. Cand aerul este cald si uscat se observa dezvoltarea lui Geotrichum candidum, cand aerul este mai rece si umed, predomina specii de Penicillium, aspergillus fumigatus si Geotrichum.

In timpul uscarii umiditatea boabelor scade de la 7-8%; pentru a preveni mucegairea, umiditatea maxima admisa pentru conservare este 8%.Procese microbiologice ce pot avea loc la depozitarea boabelor de cacao.

Boabele de cacao sosite in fabrica trebuie sa fie depozitate in conditii corespunzatoare care sa le asigure pastrarea calitatii lor si sa evite pagubele ce ar surveni din cauza mucegairii sau dezvoltarii daunatorilor.

Boabele de cacao fermentate si uscate sunt foarte higroscopice si tind sa absoarba umezeala din mediul ambiant, pana la stabilirea unei stari de echilibru, conditionata de temperatura, umezeala relativa a aerului si compozitia chimica a boabelor. Viteza de absorbtie esde diferita pentru diverse parti anatomice ale bobului; astfel in timp ce cotiledoanele au o umiditate de 6-7%, coaja poate sa aiba 12% umiditate si sa permita mucegairea externa a boabelor.

Pe suprafata boabelor se afla in permanenta spori de mucegaiuri, atasati de suprafata boabelor si care in conditii minime de umiditate, germineaza producand mucagairea boabelor. Mucegaiurile pot patrunde si in interiorul boabelor prin zona microcapilara chiar in timpul fermentatiei sau uscarii.

Mucegairea externa poate fi produsa in mod frecvent de catre Geotrichum candidum care incepe sa se dezvolte in stadiile finale ale fermentatiei si devine

11

Page 12: Microbiologia Produselor Zaharoase

predominant in timpul uscarii si depozitarii. Geotrichum candidum poseda activitate proteazica si lipazica si determina o scadere a aciditatii in boabe. Un alt mucegai care se dezvolta superficial pe boabele de cacao este Aspergillus fumigatus, mucegai termotolerant si care poate ăroduce prin dezvoltare fumagilina, un compus cu efect toxic.

Mucegairea interna este produsa de Aspergillus repens si de specii de Penicillium; de obicei se gaseste cate o singura specie pe bob.in interorul boabelor mai pot fi vizibile si colonii albe, uscate, apartinand drojdiei Candida krusei,; contaminarea cu aceasta sete considerata tot ca defect de mucagairea interna.

In urma mucegairii are loc oreducere a calitatii tehnologice a boabelor de caco, boabele capata un gust specific de mucegait care se poate transmite si produselor de ciocolata. Sub actiunea mucegaiurilor se modifica compozitia untului de cacao si are loc cresterea indicelui de aciditate. In urma eliberarii de acizi grasi se inrautateste aroma ca urmare a formarii metilcetonelor si altor compusi carbonilici.

Experimentele efectuate cu boabele de cacao, inoculate cu culturi pure de mucegaiuri izolate de pe boabe si depozitate in conditii identice cu boabe normale, (nemucagaite), au satbilit rolul lipazelor fungice in cresterea indicelui de aciditate a untului de cacao. In timp ce in proba martor, continutul in acizi grasi liberi a fost 0,8-1,2%, in boabele mucegaite acesta a ajuns la 74%. Pentru a preveni depozitarea mucegaiurilor, se recomanda ca in depozite, umezeala relativa a aerului sa nu depaseasca valori e 72-75%.

Pentru apecierea calitatii boabelor se stabileste un index, cu valoarea 100 pentru boabele de calitate superioara. Prin sectionarea a 100 de boabe, se stabileste numarul boabelor mucegaite intern si pentru fiecare bob mucegait se scad cate 2 punce din valoarea 100.

Atat boabele de cacao cat si ciocolata pot fi atacate de molia Acrocerops cramerella. Ea se inmulteste cel mai intens in lunile de vara si de toamna, fiind favorizata de o aerisire necorespunzatoare a depozitului.Cel mai rational mod pentru prevenirea dezvoltarii acestui daunator este sa se depoziteze boabele de cacao in silozuri pevazute cu instalatii care sa asigure o ventilatie continua si activa. Aerul este introdus in celulele cu boabele de cacao, d e jos in sus, parcurgand intreaga masa de boabe. In felul acesta se evita atat actiunea daunatorilor cat si mucegairea boabelor de cacao.

1.5. Boabele de cafea

Procese microbiologice la fermentarea boabelor de cafea.Dupa coacere si recoltare, se face depulparea mecanica care indeparteaza stratul

exterior al fructului si boabele de cacao raman inconjurate cu un strat mucilaginos.Acest strat reprezinta un mediu pentru dezvoltarea excesiva a microorganismelor,

care pot astfel sa modifice caliatea comerciala a boabelor de cafea si este un obstacol pentru uscarea rapida a boabelor.

Prin fermentre spontana produsa se microbiota boabelor, se produce demucilaginarea boabelor, urmata de uscare si conservare. In primele 12 ore de fermentare se produce si o scadere a pH-ului de al 5,7 la 4,7 si se constata o crestere a numarului de microrganisme per bob. In mod frecvent se intalnesc bacterii din genul Leuconostoc, Streptococcus si

12

Page 13: Microbiologia Produselor Zaharoase

Erwinia. Dintre bacterii un rol important ii revine bacteriei Erwinia disolvens bacterie Gram negativa, nesporulata, care produce endo si exopectinaze active, enzime care catalizeaza hidroliza stratului mucilaginos.

In timpul depozitarii cand umiditatea creste peste 9% se poate produce mucegairea boabelor si deprecierea calitatii. Dintre mucagaiurile toxicogene pe boabe de cafea se poate dezvolta Aspergillus ochraceus si sa produca ochratoxina in conditii favorabile de temperatura si umiditate. Prin procesul de prajire 80-90% din micotoxina formata este distrusa.

1.6. Folosirea preparatelor enzimatice in industria produselor zaharoase

Folosirea invertazei. Invertaza se foloseste in industria produselor zaharoase pentru obtinerea siropului de zahar invertit (invertit sugar, miere artificiala) cu utilizari la fabricarea bauturilor nealcoolice, lichioruri, inghetate.

Prin hidroliza zaharozei se obtin siropuri mai dulci, mai stabile la actiunea drojdiilor osmofile, din cauza ca exercita o presiune osmotica mai mare.

O alta utilizare a invertazei in industria produselor zaharoase este cea de obtinere a fondantului utilizat ca umplutura la produsele de caramelaj, de tipul bomboanelor “umplute”, umplutura care reprezinta 20-35% din greutatea bomboanelor sau la fabricarea drajeurilor cu nucleu fondant. Fondantul este un sistem heterogen format dintr-o faza solida (cristale de zaharoza de diferite marimi) si o faza lichida ( formata dintr-o solutie saturata de zaharoza cu prezent de glucoza sau zahar invertit). Daca se doreste ca fondantul umplutura sa devina moale in timpul depozitarii la rece, atunci la siropul pentru fondant racit la t<60°C, cu pH=4,5-5, se adauga invertaza.

Pentru obtinera fructelor confiate s-a recomandat si tratamentul enzimatic al acestora cu un preparat obtinut din A. Niger ATCC 10254 care contine pectinaze, celulaze, proteaze. In acest sens tratamentul s-a aplicat la cirese care au fost in prealabil conservate prin sulfitare si intarite cu CaCl2; dupa indepartarea in cea mai mare parte a sulfitului ciresele au fost imersate in solutie de preparat enzimatic timp de 24 de ore, dupa care au fost transferate intr-o solutie apoasa de eritrozina si mentinute 40min la 80°C. Confierea fructelor s-a realizat prin imersari succesive in siropuri de zaharoza cu concentratia 40-60% si respectiv 80% timp de 24 de ore pentru fiecare concentratie. Dupa confiere fructele au fost deshidratate, continutul de zahar in produsul finit ajungand la 72%.

Folosirea dextranazei. Dextranul se gaseste in sfecla si trestia de zahar ca rezultat al actiunii bacteriei Leuconostoc mesenteroides de infectie. In procesul de difuzie dextranul trece in zeama de difuzie, conferindu-i o vascozitate sporita ceea ce are drept consecinta ingreunarea filtrarii, scaderea vitezei de cristalizare, forma cristalelor se modifica , devenind mai lungi. Zaharul brut obtinut este lipicios, dificil de ambalat si uscat.

Pentru inepartarea dextranului se poate folosi dextranaza produsa de Penicillium funiculosum cultivat pe un mediu in care s-a dezvoltat initial Leuconostoc mesenteroides.

Folosirea α-galactozidazei. Continutul in rafinoza al sfeclei de zahar este de circa 0,05% si el creste pana la 0,15% la sfarsitul campaniei de prelucrare a sfeclei. Prezenta rafinozei in sfecla ridica probleme la rafinarea zaharului, daca siropul mama de la cristalizare se concentraza prin reciclare. Cand concentratia acestuia in rafinoza ajunge la 8%, ea trebuie indepartata, deoarece rafinoza interfereaza in cristalizarea zaharozei conducand la formarea de cristale aciculare.

13

Page 14: Microbiologia Produselor Zaharoase

2. Diverse sortimente de produse zaharoase

2.1.Ciocolata

Ciocolata reprezinta o grupa speciala de produse zaharoase care se prepara din boabe de cacao, zahar, lapte, alune, nuci, cafea lecitina si alte ingrediente care au o microbiota specifica ce poate influenta calitatea si conservabilitate ciocolatei.

Boabele de cacao inainte de utilizare sunt prajite, prajiea se realizeaza la temperaturi peste 100°C cand se reduce umiditatea la 2-3%, boabele devin friabile, se imbunatateste aroma si culoarea. Ca rezultat al tratamentului termic are loc o reducere importanta a microbiotei boabelor de cacao, iar in urma macinarii si separarii cojii se indeparteaza microbiota externa a boabelor.In tabelul de mai jos se dau valorile particulare ale unor determinari privind analiza microbiologica a boabelor de cacao inainte si dupa prajire.

Din boabele de cacao se obtin printr-o valorificare completa: ciocolata, praf de cacao si unt de cacao.Schema tehnologica de fabricare a acestor produse este reprezentata in figura de mai jos:

14

Page 15: Microbiologia Produselor Zaharoase

O sursa importanta de contaminare a ciocolatei, o poate prezenta zaharul pudra, laptele praf si celelalte ingrediente care pot contine bacterii sporulate termodurice. Masa de ciocolata poate sa sufere o contaminare si prin intermediul utilajelor (melanjoare,mori cu valturi, conse) sau prin intermediul omului al carui contact cu produsul nu poate fi evitat.

In timpul consarii, prin amestecarea masei de ciocolata timp de 24 de ore la temperaturi cuprinse intre 45-70°C , este posibila o modificare a bacteriilor termofile, in timp ce drojdiile osmotolerante sunt distruse dupa 20 de minute de mentinere la temperaturi mai mari de 60°C . O contaminare secundara cu microorganisme din aer se poate produce la turnarea in forme, in timpul racirii si ambalarii ciocolatei.

Defecte microbiologice ale ciocolateiIn timpul depozitarii necorespunzatoare a ciocolatei, se poate produce umezirea

ambalajului si cresterea continutului de apa libera la suprafata ciocolatei, care va favoriza dezvoltarea microorganismelor. O crestere a umiditatii in interiorul ambalajului se poate produce ca rezultat al formarii picaturilor de condens cand, de exemplu, temperatura ciocolatei este mai scazuta decta cea a microclimatului in care aceasta este depozitata. Odata cu cresterea umiditatii se poate produce si mucegairea ciocolatei, in special datorita dezvoltarii lui Penicillium simplex. Acest mucegai formeaza pe medii de malt cu agar, colonii de culoare cafenie, cu dezvoltare radicala.

Prin analiza microscopica se disting hife subtiri care genereaza lanturi mai lungi de conidii ovoidale, de culoare bruna. Cand se dezvolta pe ciocolata, se observa un praf de culoare mai deschisa decat a ciocolatei. Prin dezvoltarea mucegaiurilor se acumuleaza acizi volatili care chiar in concentratie redusa, determina o diminuare a aromei ciocolatei si cand se acumuleaza in doze mai mari, in stadii mai vansate ale mucegairii imprima ciocolatei un gust fad, de mucegait.

15

Page 16: Microbiologia Produselor Zaharoase

Dintre bacterii, o alterare a ciocalatei poate fi rar produsa de bacterii anaerobe sporulate de tipul Clostridium sporogenes ce pot proveni din microbiota zaharului sau a boabelor de cacao. Prin dezvoltarea lui Cl. Sporogenes, se produce o crapare, spargere sau ”explodare” a ciocolatei.

Ciocolata mai poate sa sufere defecte de gust/miros ca de exemplu, gustul de ranced cand la fabricare se folosesc seminte oleaginoase cu un continut ridicat de acizi grasi nesaturati sau gustul de branza in ciocolata cu lapte, atunci cand laptele folosit a continut in numar mare bacterii lactice sau bacterii butirice.

Pentru a asigura conservabilitatea ciocolatei, aceasta trebuie sa fie depozitata la temperaturi constante de 8-10°C in incaperi cu umezeala relativa maxima de 75%.

Pentru controlul microbiologic al ciocolatei se determina periodic numarul de coliformi, bacterii termofile, bacterii sporulate, si numarul de drojdii si mucegaiuri, prin tehnici microbiologice uzuale.

Produsele de caramelaj

Produsele de caramelaj sunt alcatuite integral sau numai partial din masa de caramel.

Caramelul este un semifabricat care se obtine prin fierberea si concentrarea unui sirop de zahar si glucoza, pana la un continut de circa 95-98% substanta uscata.

Masa de caramel fierbinte are aspectul sticlei topite, este vascoasa si se intareste treptat, pe masura racirii. La temperatura de 70 grade Celsius are proprietati elastice si poate fi modelata in forme variate. La temperatura de 35-40 grade Celsius devine solida, amorfa si casanta.

Caramelul contine circa 2-45 apa, circa 60% zaharoza, 20% dextrine, 20-25% zahar reducator(glucoza, maltroza si fructoza).

Conducerea procesului tehnologic trebuie facuta atent, pentru evitarea supraincalzirii caramelului si a formarii in cantitati mari a unor compusi de oxidare si caramelizare care inrautatesc proprietatile gustative ale produselor obtinute.

Sortimentul produselor de caramelaj este foarte larg si poate fi impartit dupa cum urmeaza:

Bomboanele sticloase se obtin din caramel, cu sau fara acidulare, prin aromatizare si colorare. La obtinerea caramelului se pot utiliza, in functie de sortiment, lapte, frisca, unt, grasimi vegetale hidrogenate, miere de albine, nuci, migdale, arahide, cafea, cacao.

Sortimentul de bomboane sticloase este alcatuit din dropsuri, rolsuri si roxuri. Dropsurile sunt bomboane sticloase neumplute, obtinute din masa de caramel, cu sau fara adaosuri, prin stantare.

16

Page 17: Microbiologia Produselor Zaharoase

Roxurile prezinta desene colorate variate si rezulta prin sectionalrea unor fitile de caramel colorate diferit.

Rolsurile se obtin prin presarea caramelului si se prezinta sub forma de tablete.

Bomboanele sticloase umplute sunt formate dintr-un invelis de masa de caramel (70 – 80 %) si umplutura (20 – 30 %). Sortimentul se diferentiaza dupa natura umpluturii. Se fabrica bomboane cu umpluturi din paste de fructe, siropuri, lichioruri, miere, crème, praline, fondant, cafea, ciocolata.

Drajeurile sunt produse de dimensiuni mici, avand forma sferica sau ovoida si suprafata lucioasa. Fabricarea se efectueaza prin invelirea nucleului cu pudra de zahar care se fixeaza prin intermediul unui sirop de zahar-glucoza.

Pe operatiile principale factorii de influenta sunt:- modul de formare a nucleelor;- temperaturile de fierbere a solutiilor de zahar (104-105°C) si de concentrare a

siropului(110-112°C);- temperatura pana la care se raceste siropul circa 60°C;- eventualele cantitati de alcool, lapte, cafea, adaugte siropurilor concentrate.

Caramelele sunt produse zaharoase obtinute prin prelucrarea termica a unui amestec de zahar, sirop de glucoza, lapte, unt sau grasimi vegetale solidificate, impreuna cu alte adaosuri, in vederea particularizarii proprietatilor produselor si implicit pentru realizarea unui sortiment variat se pot folosi: cacao, ciocolata, cafea, cicoare, extract de malt, samburi, fainuri de fructe.

Prepararea masei de caramele se realizeaza prin incalzire si malaxare la temperatura de 110 – 130 grade Celsius, in functie de consistenta care se urmareste sa se obtina. Tratamentele termice conduc la inchiderea culorii caramelelor ca rezultat al proceselor de caramelizare.

Ambalarea caramelelor se face bucata cu bucata, cu hartie cerata, pentru a se asigura o protectie mai mare fata de vapori de apa si aer, in scopul evitarii aglomerarii si oxidarii grasimilor.

Depozitarea caramelelor este necesara deorece, imediat dupa fabricare, acestea prezinta o elasticitate mare, iar fragezimea se realizeaza dupa 15 – 30 de zile de la fabricare ca urmare a formarii unei structuri cristaline fine in masa produselor. Aceasta perioda de maturare se poate reduce la 5 – 6 zile prin operatiunea de precristalizare (adaugarea in masa de caramele a zaharului farin sau a fondantului cu cristale fine de zahar).

17

Page 18: Microbiologia Produselor Zaharoase

Principalele defecte intalnite la caramele sunt:

Cristalizarea partiala consta in formarea de cristale mari, sub forma de pete albe pe suprafata produselor si apare cand masa pentru caramele nu este bine omogenizata sau are un continut sub 9 % de zahar reducator.

Umectarea caramelelor se datoreaza in special depasirii continutului de zahar direct reducator, depozitarii la o umiditate relativa a aerului ridicata sau a variatiilor de temperatura din timpul pastrarii.

Rancezirea este cauzata de utilizarea unor grasimi cu inceput de alterare si de pastrarea prea indelungata in conditii improprii.

Aderarea hartiei la produs se produce cand continutul de grasime este prea mic, hartia de ambalaj este necorespunzatoare, iar stratul de ceara care acopera hartia se topeste si se scurge, daca temperatura de ambalare este peste 50 grade Celsius.

2.3. Produse zaharoase pe baza de fondant sau fondanterie

Masa de fondant este un semifabricat folosit la fabricarea de bomboane fondante, serbet etc.. Masa de fondant se obtine dintr-un amestec de zahar, sirop de glucoza si apa care dupa firbere si racire, este transformat prin frecare intr-o masa alba, care incalzita la 50-60°C permite modelarea in diferite forme.

Nucleele produselor de fondanterie se obtin din samburi grasi (nuci, alune, migdale) prin macinare si amestecare cu zahar. Semifabricatul este cunoscut sub denumirea de martipan. Acesta are un anumit grad de dulce, poate fi aromatizat sau colorat. Contine 15 – 65 % samburi si 35 – 85 % zahar. Continutul de grasime este intre 5 – 28 %.

Serbetul se obtine din sirop de zahar si glucoza, similar cu fondantul. Sortimentul cuprinde:

serbet simplu, aromatizat, acidulat si colorat; serbet cu adaosuri de flori, coji de lamaie, portocale, cacao, cafea, samburi, zahar

ars, lapte etc.

Prezinta o consistenta de pasta alifioasa, vascoasa, are cristale fine de zahar, iar adaosurile sunt repartizate in mod uniform in toata masa, avand gust si miros corespunzatoare aromelor utilizate. Intre aroma si culoare trebuie sa existe concordanta specifica produselor zaharoase.

Principalele caracteristici fizico-chimice ale serbetului sunt:

umiditatea 14 –15 %;

aciditatea totala 0,5 %;

continutul de zahar 60 –75 % in functie de sortiment.

18

Page 19: Microbiologia Produselor Zaharoase

2.4. Produsele zaharoase orientale

Reprezinta o grupa de produse importante cu un sortiment variat sub aspectul compozitiei, culorii si formei. Caracteristica acestor produse o constitue textura clasica datorita unor substante gelifiante: pectine, agar-agar, gelatina, amidon, guma arabica.Rolul substantelor gelifiante este de a lega apa in prezenta zaharului si altor adaosuri conferind acea structura caracteristica.

Sunt reprezentate de halva, halvita, rahat, sugiuc si altele. Aceste dulciuri se produc si se consuma in cantitati insemnate in zona Orientului Apropiat.

Rahatul are stuctura gelatinoasa si se obtine prin fierberea unui sirop de zahar si glucoza cu amidon. Se pot utiliza si alte ingrediente cum ar fi unt, cacao, fructe confiate, samburi de nuca, alune, migdale, paste de fructe, etc. dupa concentrare se aciduleaza, aromatizeaza, coloreaza si se toarna in tavi, in care se afla pudra de amidon si zahar, pentru racire. Dupa racire se taie in bucati si se acopera pe toata suprafata cu pudra de zahar si amidon.

Principalele defecte rezulta in urma gelificarii: produsele insuficiet gelificate se umezesc la suprafata, iar cele prea gelificate capata o consistenta gumoasa.

Umiditatea este de cca. 18-20 %, continutul de zahar total si direct reducator este apropiat de cel al celorlalte produse zaharoase.

Sortimentul cuprinde rahat aromatizat si rahat cu adaosuri, care preia denumirea ingredientului principal folosit.

Sugiucul se prezinta sub forma de batoane de 300 – 500 g, invelisul fiind alcatuit din rahat de consistenta mai ferma si mai elastica. Miezul batonului este format din samburi de nuca, alune, fistic, paste de fructe, fructe zaharate sau crème speciale.

Halvita se obtine prin concentrarea si baterea in dispozitive speciale a unui sirop de zahar si glucoza cu extract de ciuin (rezulta prin fierberea radacinilor ce contin saponine si care ii confera proprietati spumante). In urma baterii halvita inglobeaza aer si continutul de apa se reduce pana la 4 - 6 %. Dupa batere halvita devine alba si se poate trage in fire lungi si uniforme.

Halvita se poate fabrica cu adaos de samburi grasi, stafide sau alte umpluturi si fara adaosuri

Defecte microbiologice

Bomboanele fondante si bomboanele de martipan cu glazura de ciocolata pot suferi alterari datorita drojdiilor osmotolerante. Prin fermentarea glucidelor, drojdiile determina formare de gaze care duc la fisurarea invelisului. Miezul devine buretos, cu numeroase orificii vizibile in masa de martipan iar gustul este putin modificat. Cercetari microbiologice au aratat ca prin inocularea fondantului ci drojdii din genul Saccharomyces, bomboanele au suferit defectul de fermentare, dupa aproximativ 10 zile.

Bomboanele fondante cu nucleu de fructe, pot sa sufere alterari microbiene, datorita scaderii concentratiei in zahar a invelisului fondant, in urma difuziei sucului din fructe, sub limita de prevenire a dezvoltarii microorganismelor.

19

Page 20: Microbiologia Produselor Zaharoase

Fructele glasate, obtinute prin impregnare cu zahar a fructului, prin depozitare in incaperi cu umezeala relativa ridicata, absorb umiditatea si formeaza superficial un microfilm cu concentratie mai scazuta in care se pot dezvolta drojdiile din genul Zigosaccharomyces. Unele drojdii se pot dezvolta si in interiorul fructelor glasate si ca rezultat al gazelor formate prin fermentatie apar pe suprafata fructelor, zone amorfe, care le modifica aspectul.

20