Tehnici de Conservare

3.4. Ultrasunete3.4.1.IntroducereUltrasunetele reprezinta unde sonore cu frecvente de cel putin 20000 de vibratii/secunda. Aceasta tehnologie are o varietate de aplicatii in industria alimentara, incluzand testarea nedistructiva a calitatii alimentelor, uscarea si filtrarea, inactivarea microorganismelor si a enzimelor, dezagragarea celulelor, accelerarea transferului de caldura si intensificarea oricarui proces ce depinde de difuzie.3.4.2.Factori criticiFactorii care par sa afecteze in mod semnificativ distrugerea microorganismelor de catre ultrasunete sunt: amplitudinea undelor ultrasonore, expunerea/timpul de contact, tipul de microorganism, volumul alimentului procesat, compozitia alimentului si temperatura tratamentului. Cand ultrasunetele sunt folosite in combinatie cu alte procese, trebuie luati in considerare si factorii critici de proces ai acestor metode. De exemplu, prezentadezinfectantilor sau a unor conservanti si presiunea statica, iradierea sau energia electrica sunt factori critici de proces in abordarea hurdles.3.4.3.Mecanisme de inactivareEfectul bactericid al ultrasunetelor este in general atribuit aparitiei cavitatiilor intracelulare (Hughes si Nyborg, 1962). Se presupune ca socurile micromecanice sunt create prin formarea si spargerea cavitatilor microscopice induse de presiunile fluctuante aparute datorita actiunii ultrasunetelor. Aceste socuri deterioreaza componentele functionale si structurale ale celulei, ducand in ultima instanta la liza acesteia.Pentru spori, mecanismul nu este complet elucidat. Cavitatile joaca cu siguranta un rol, dar acesta este secundar, deoarece ultrasunetele singure nu au nici un efect asupra sporilor, ci numai in combinatie cu alte tratamente, avand un rol de potentare a acestora. Mecanismele de inactivare prin tehnica ultrasonarii combinata cu alte tratamente nu sunt intelese. De asemenea, nu este certa existenta unor mecanisme de reparare si nu exista metode de a prevedea evolutia post-tratament a alimentelor depozitate.In stadiul actual al cercetarilor privind folosirea ultrasunetelor la conservarea produselor alimentare se considera ca aceasta tehnica poate avea un rol de potentare a eficacitatii altor metode de procesare. Nu a fost inca formulat nici un model matematic de inactivare a microorganismelor.3.4.4.Perspective de cercetareEste evident ca sunt necesare cercetari ulterioare pentru a determina fezabilitatea si utilitatea ultrasunetelor ca metoda de conservare a produselor alimentare sau ca metoda auxiliara de tratament. Principalele domenii de cercetare includ: determinarea efectului pe care il au ultrasunetele asupra inactivarii microbiene, atunci cand sunt folosite in combinatie cu alte tehnologii de procesare (presiune inalta, caldura, etc)

identificarea mecanismelor de inactivare microbiana atunci cand ultrasunetele sunt folosite in combinatie cu alte tehnologii

identificarea factorilor critici atunci cand ultrasunetele sunt folosite in abordarea hurdles

evaluarea influentei proprietatilor produsului alimentar asupra inactivarii microbiene.

3.5. Procesarea la presiune inalta 3.5.1. IntroducereProcesarea la presiune inalta consta in supunerea alimentelor solide si lichide, cu sau fara ambalaj, unor presiuni cuprinse intre 100-800 MPa. Temperatura procesului in timpul tratamentului poate fi cuprinsa intr-un domeniu larg (sub zero pana la peste 100 C). Echipamentul este proiectat astfel incat sa suporte aceste presiuni de-a lungul mai multor cicluri. Timpii de expunere la presiune pot varia de la un puls cu durata de 1ms, pana la peste 1200 s. Presiunile folosite in tratamentul cu presiune inalta (HPP) par a avea un efect nesemnificativ asupra legaturilor covalente (Tauscher, 1998-1999). Prin urmare, alimentele supuse HPP la temperatura camerei nu vor suferi transformari chimice semnificative. HPP poate fi combinat cu caldura pentru a obtine o rata de inactivare mai mare a microbilor si enzimelor. Modificarile chimice din alimente vor fi in general o functie de temperatura procesului selectata in conjunctie cu tratamentul cu presiune.HPP actioneaza instantaneu si uniform intr-o masa de aliment, independent de marimea, forma si compozitia alimentului. Prin urmare, marimea ambalajului, forma si compozitia nu sunt factori care influenteaza procesul. Lucrul mecanic de compresie in timpul tratamentului cu HPP duce la cresterea temperaturii alimentului prin incalzirea adiabatica cu aproximativ 3C/100Mpa, in functie de compozitia alimentului.Figura 9 arata cresterea de temperatura pentru apa si grasimi in functie de presiunea de comprimare. Pentru a obtine o crestere uniforma de temperatura intr-un sistem omogen in timpul comprimarii este necesara o temperatura initiala uniforma.In timp ce temperatura unui aliment omogen creste unifom in timpul comprimarii, distributia de temperatura in masa alimentului in timpul perioadei in care presiunea este mentinuta constanta se poate modifica datorita schimbului de caldura cu peretii vasului. Acesta trebuie mentinut la temperatura finala a alimentului, obtinuta in urma comprimarii.392