Date post: | 24-Jul-2015 |
Category: |
Documents |
Upload: | andrasesc-claudia |
View: | 356 times |
Download: | 2 times |
Deshidratarea este procesul tehnologic care are ca rezultat
îndepărtarea unei anumite cantităţi de apă din materia primă
reprezentată de fructe şi legume. În urma acestui proces se
realizează o stare fizico-chimică favorabilă menţinerii calităţilor
nutritive, pe de o parte şi se crează condiţii în care activitatea
microorganismelor este redusă, pe de altă parte.
Pentru o bună desfăşurare a activităţii microorganismelor
care scade valoarea alimentară a fructelor şi legumelor este
necesar un anumit conţinut de apă în care acestea activează.
Mişcarea apei în fructele şi legumele destinate deshidratării
depinde de formele ei primare: apa liberă, apa legată coloidal şi
apa legată chimic.
Deshidratarea se desfăşoară în trei faze:
1). Începutul deshidratării este marcat de evaporarea apei
de la suprafaţă. Prin evaporarea acestei ape, apar diferenţe de
umiditate care determină o deplasare a apei prin capilare, din
interiorul produsului. Atât timp cât suprafaţa produsului rămâne
umedă, viteza de deshidratare este constantă. Sfârşitul acestei
faze se produce atunci când deplasarea apei prin capilare devine
prea slabă pentru a înlocui cantitatea de apă evaporată de pe
suprafaţă. Conţinutul de apă de la suprafaţă scade din ce în ce
mai mult şi procesul intră în domeniul higroscopic.
Faza a II -a a procesului de deshidratare debutează cu
formarea unei zone de evaporare care începe la suprafaţă, se
continuă în interiorul produsului şi este limitată de stratul în
care presiunea vaporilor corespunde vaporilor saturaţi, la
temperatura dată. Pe lângă deplasarea apei prin capilare
până la zona de evaporare, are loc şi difuzia vaporilor formaţi
în interior, prin stratul de produs deshidratat. Căldura de la
suprafaţă este transmisă prin convecţie în masa produsului.
Datorită deplasării apei şi transportului de căldură se observă
o diminuare progresivă a deshidratării şi o creştere a
temperaturii produsului. Această fază se consideră încheiată
când nici un loc din masa produsului nu conţine vapori
saturaţi.
În faza a III-a toate straturile produsului participă la
evaporarea apei. Transportul de umiditate are loc prin
difuziune. Datorită faptului că presiunea vaporilor din masa
produsului scade, conţinutul de apă se reduce continuu,
diferenţa de presiune de vapori dintre produs şi aerul de
uscare tinde spre valoarea zero.
În acest moment se ajunge la un conţinut de echilibru
când temperatura produsului se apropie de temperatura
aerului de uscare
Randamentul teoretic al deshidratării se detrmină cu formula:
unde:
Rt – randamentul teoretic; a1 - conţinut iniţial de apă; a2 – conţinut final de apă.
%100100
100
2
1
a
aRt
Pe durata procesului de deshidratare au loc pierderi de substanţă uscată, diferite în funcţie de natura produsului şi de condiţiile de deshidratare. Randamentul practic se determină cu formula:
1
21 )(100
G
GGR
unde:R – randamentul practic;G1 – greutatea iniţială a materiei prime; G2 – greutatea finală a produsului finit.
Cantitatea de apă (A) exprimată în procente, care trebuie îndepărtată din materia primă, se determină prin relaţia:
2
21
100
)(100
a
aaA
unde: A – cantitatea procentuală de apă;
a1 – umiditate procentuală iniţială; a2 – umiditate procentuală finală.
Determinarea cantităţii de apă care trebuie îndepărtată ajută la stabilirea cantităţii de combustibil necesar desfăşurării procesului de deshidratare. Conţinutul final în apă al produselor este variabil, iar aceste valori se fixează experimental.
Pentru rehidratare, cantitatea de apă necesară (capacitate teoretică de rehidratare – Ct) se calculează cu ajutorul formulei:
1
21
100
)(100
a
aaCt
unde:Ct – capacitate teoretică de rehidratare (cantitatea de
apă pe care ar trebui să o absoarbă 100 g produs deshidratat);
a1 – umiditatea produsului iniţial; a2 – umiditatea finală.
Capacitatea reală de deshidratare se stabileşte cu ajutorul formulei:
1002
23 xG
GGC
unde:
C – capacitate reală de rehidratare;
G2 – greutatea produsului uscat;
G3 – greutatea produsului rehidratat.
Indicele de apreciere a capacităţii de rehidratare se calculează cu ajutorul formulei:
100xC
cCE
unde:
E – indice de apreciere;
C – greutatea probei rehidratate;
c – greutatea probei deshidratate
Sisteme de deshidratare
Deshidratarea în vid. În aceste condiţii apa din materia
primă se îndepărtează la temperatura de 45˚C şi se aplică cu
bune rezultate la fructele şi legumele sensibile la temperaturile
ridicate.
Deshidratarea prin sublimare. Se utilizează în cazul
fructelor şi legumelor care au fost congelate la temperaturi de
până la –10˚C. Se realizează în absenţa oxigenului, împiedicând
astfel desfăşurarea reacţiilor de oxidare enzimatică.
Dehidrocongelarea. În prima fază materia primă se
deshidratează într-o proporţie de 50%, după care se congelează.
Dehidroconservarea. Într-o primă fază produsele se
deshidratează până ating jumătate din greutatea lor iniţială după
care se ambalează, în ambalaje ermetic închise şi suntsterilizate.
Deshidratarea cu radiaţii infraroşii. Materia primă
se încălzeşte prin conducţie sau convecţie cu radiaţia emisă
de un corp cald.
Deshidratarea în strat de spumă. În materia primă
care se prezintă sub formă de pastă se introduce un
stabilizator pentru obţinerea unei spume din care prin uscare
şi măcinare se obţine o pulbere cu capacitate mare de
rehidratare.
Deshidratarea prin pulverizare. În prima fază
materia primă se deshidratează până la o anumită
limită(6%), după care este măcinată, cernută şi ambalată.
Schema procesului de deshidratare
Recepţia. În această etapă se ia în primire materia primă (fructe şi
legume) atât din punct de vedere cantitativ cât şi calitativ.
Păstrarea temporară sau de durată. Se asigură condiţii optime de
temperatură şi umiditate pentru menţinerea calităţii materiei prime.
Sortarea. Fructele şi legumele care nu întrunesc condiţii pentru
deshidratare se îndepărtează.
Calibrare. Fructele şi legumele se împart după mărime.
Sortarea şi curăţirea de impurităţi. Prin această operaţiunese
urmăreşte îndepărtarea corpurilor străine şi a pesticidelor de pe suprafaţa
produselor.
Depielarea, decojirea, curăţarea. Prin această operaţiune se
îndepărtează acele formaţiuni anatomice care împiedică eliminarea apei.
Tăierea în bucăţi. Se execută manual sau mecanic şi are efecte
favorabile pentru procesul deshidratării.
Opărirea şi sulfitarea. Sunt operaţiuni care au ca scop împiedicarea proceselor de oxidare care depreciază pigmentaţia fructelor şi a legumelor.
Aşezarea pe grătare sau benzi transportoare. În scopul pătrunderii aerului cald în toată masa materiei prime, distribuirea produselor în spaţiul de deshidratare trebuie să se facă cât mai uniform.
Deshidratarea. Operaţiunea propriu-zisă de deshidratare are loc în tuneluri discontinue sau în instalaţii cu funcţiune continuă. Dirijarea armonioasă a temperaturii, umidităţii relative, vitezei de circulaţie a aerului, vitezei de mişcare a benzilor în instalaţiile continue, duratei, staţionării cărucioarelor şi momentului scoaterii produsului din instalaţie, reprezintă premiza obţinerii unor produse de calitate.
Ambalarea şi etichetarea. Operaţiuni care au ca scop
uşurarea manipulării şi valorificării produselor finite.
DESHIDRATAREA PE CALE ARTIFICIALĂ
A FRUCTELOR ŞI LEGUMELOR
Mere Produsul finit de calitate conform standardului internaţional nu se poate obţine decât din fructele care au atins starea de maturitate de consum Temperatura maximă de deshidratare este de 70-75˚C raţia de deshidratare 7:1 iar conţinutul de apă al produsului este de 24%
Pere In acest moment spre deosebire de mere cererea pentru pere deshidratate nedepelate este în creştere Fructele destinate acestui scop trebuie să fie de culoare deschisă de mărime uniformă de formă regulată lipsite total de sclereide cu epiderma netedă şi fără atac de boli şi dăunători
Operaţiile sunt aceleaşi descrise în cazul merelor perele ca şi merele se supun deshidratării numai atunci când se află în stare de maturitate de consum Temperatura maximă de deshidratare este de 65˚C umiditatea relativă de 10-15% conţinutul de apă al produsului finit de 20%
Gutui Sunt recomandabile pentru deshidratare soiurile
lipsite de sclereide Recoltarea şi manipularea gutuilor se face cu
multă atenţie întrucât gutuile au un sistem enzimatic foarte activ Deshidratarea se face după aceleaşi norme ca şi în cazul perelor Temperatura maximă de deshidratare este de 65˚C (60-65˚C) umiditatea relativă de 10-15% iar consumul de apă al produsului
finit este de 20%Prune Sortarea după mărime şi gradul de maturare al
acestei specii sunt absolut necesare soiurile care au un pronunţat
strat de pruină se pretratează cu apă fierbinte sau vapori de apă Deshidratarea se face cu curenţi contrarii Temperatura iniţială
este de 40-50˚C umiditatea de 55-60% iar cea finală de 70-75˚C
temperatura şi de 12-20% umiditatea; durata deshidratării este de
18-24 ore; raţia reală a deshidratării (3-45):1 cu 20% apă
Caise Spre deosebire de celelalte fructe caisele prezintă acea particularitate biologică care constă nu numai în diferenţierea maturării fructelor pe acelaşi pom ci şi pe acelaşi fruct Astfel maturitatea de consum la caliciu are loc cu 2-4 zile înainte de zona pedunculară Motiv pentru care la achiziţie şi la recepţie se va da o atenţie foarte mare acestui fapt Durata păstrării temporare este mult mai scurtă decât la prune Soiurile din ţara noastră se deshidratează conform standardului până la 25% apă
Piersici Acestea se deshidratează după aceleaşi norme ca şi caisele cu deosebirea că se depelează iar fructele soiurilor cu talie mare se taie şi în sferturi Stabilirea momentului de recoltare a fructelor prezintă aceleaşi dificultăţi ca şi la caise însă fructele care sunt zdrobite foarte puţin se înegresc imediat deoarece dispun de un sistem enzimatic foarte activ
Temperatura maximă de deshidratare a piersicilor este de 68˚C (62-68˚C) umiditatea relativă de 20-40% iar consumul în apă al produsului finit este de 25%
Cireşe şi vişine In acest moment comerţul extern cere şi cireşe şi
vişine deshidratate Soiurile care se pretează pentru deshidratare, sunt cele de
culoare închisă şi cele negre cu drupa mare şi bogată în pulpă cu epiderma
curată şi bine aderentă la pulpă cu sâmburi mici şi cu un procent mare de
substanţă uscată din care 70% să fie reprezentat de zahărTemperatura maximă de deshidratare este de 75˚C(65-75˚C) umiditatea
relativă de 20-25% iar la ieşire 40-45˚C temperatura, 60-65% umiditatea
relativă şi produsul final are un conţinut de 25% apă
Căpşuni zmeură şi mure Principalul factor de care se ţine seama în
cazul acestor fructe este gradul de maturare Acestea se vor recolta în faza de
pârgă şi se vor manipula cu cea mai mare atenţie
Deshidratarea se face cu sau fără peduncul şi caliciu Operaţiile
principale sunt diferite în funcţie de specie Fructele se sortează cu atenţie se
calibrează şi se spală dacă conţin praf Nu suferă nici un alt tratament
Temperatura maxim ă este de 71˚C (65-71˚C) pentru căpşuni şi de 77˚C (70-
77˚C) pentru zmeură şi mure cu o umiditate relativă de 10-15% şi o
temperatură la ieşire de 40-45˚C şi 60-65% umiditatea aerului Conţinutul în
apă al produsului final este de 10%
Afine Pentru deshidratare fructele se pregătesc prin spălare sortare
şi calibrare după care se trec întregi sau tăiate în bucăţi cu ajutorul unei maşini
speciale sau prin înţeparea fructelor la deshidratarea propriu-zisă
Temperatura maximă este de 77˚C umiditatea relativă de 25-30% iar la ieşire
temperatura este de 40-45˚C cu 60-65% umiditate Produsul finit va avea un
conţinut în apă de 50%
Struguri Strugurii reprezintă o marfă de schimb foarte apreciată produsul finit este cunoscut sub denumirea de stafide fiind forma de valorificare cea mai recomandabilă pentru anumite zone de cultură Pentru deshidratare din punct de vedere igienic şi tehnologic această metodă a început să fie preferată uscării la soare în întregime sau după ce s-a îndepărtat sub influenţa soarelui cel puţin jumătate din excesul de apă Sunt folosite numai soiurile fără sâmburi
Pentru stafidire prin deshidratare soiurile trebuie să aibă pieliţa de culoare deschisă (alb-gălbuie) bace mari bogate în substanţă uscată solubilă crocante uniforme cu pieliţa groasă şi bine aderentă de pulpă bogate în zahăr lipsite de sâmburi Ciorchinele trebuie să fie lax cu boabele rare care după deshidratare să se desprindă uşor de pedicel
Conform schemei după sortarea şi secţionarea ciorchinilor materia primă se blanşează în soluţie de NaOH de 2-3% timp de 2 minute timp necesar pentru a produce în epiderma bacelor fisuri foarte fine sau cu vapori de apă apoi se sulfitează cu SO2 gaz sau se sulfidează simplu
Temperatura maximă este de 75˚C (65-75˚C) umiditatea relativă de 20-30% iar la ieşire temperatura este de 40-45˚C umiditatea de 60-65% conţinutul finit în apă al fructelor este de 20%
În acelaşi mod se deshidratează şi agrişele şi coacăzele
Deshidratarea pe cale artificială a legumelor
Morcovi Soiurile care se pretează la deshidratare sunt
acelea care au rădăcinile simple neramificate aproape uniforme
în grosime intens colorate (portocaliu intens) bogate în substanţă
uscată şi caroten fără să se deosebească culoarea între zona
corticală şi cilindrul central libere de ţesuturi lignificateRădăcinile se depelează se sortează apoi cele cu
diametrul mare care se vor tăia în forme geometrice regulate iar
cele cu diametrul mic se vor tăia felii transversale după care s-a
îndepărtat coroana de culoare verdeŢelină rădăcini Sunt recomandate soiurile cu rădăcinile
neramificate de culoare albă pline sănătoase fără ţesuturi
fibroase întregi nezdrobite fără crăpături Rădăcina se taie felii
longitudinale transversale sau în figuri geometrice şi se
deshidratează la 55-60˚C
Ceapa Pentru deshidratat se folosesc soiurile care conţin cel puţin 8%
substanţă uscată cu bulbi mari forme regulate alungite bogate în substanţe
aromate cu pulpa de culoare albă
Operaţia de curăţire presupune îndepărtarea părţii aeriene (frunze tulpină
falsă) şi a celei subterane (discul cu rădăcini) Aceasta se execută manual
mecanic (se foloseşte o maşină specială care taie ambele categorii de ţesuturi)
sau termic caz în care bulbii sunt supuşi acţiunii unei flăcări la temperatura de
peste 1000˚C In acest caz ceapa se aşează pe o bandă metalică care circulă
prin flacără
Feliile tăiate transversal (sub un unghi drept faţă de axa verticală) la
aceeaşi grosime (3-5 mm) se deshidratează mai repede decât cele tăiate
paralel
Temperatura maximă de deshidratare este de 65˚C (60-65˚C)
umiditatea relativă de 10-20% iar la ieşire temperatura este de 40-45˚C
umiditatea relativă 65-70% Deshidratarea se termină la un conţinut finait de
apă de 6%
În acelaşi mod se deshidratează şi prazul
Usturoi Usturoiul ca şi ceapa este un igredient foarte mult folosit în
industria alimentară şi în tehnologia culinară a hranei omului Pentru
deshidratat se folosesc soiurile bogate în aromă foarte pungente cu bulbi
uniformi şi mari Eliberarea bulbilor din căpăţâni (bulbi) se face manual sau
macanic Bulbii eliberaţi din bulb sunt foarte bine spălaţi cu apă şi apoi tăiaţi în
bucăţi de mărimea cerută Se folosesc aceleaşi condiţii de lucru ca la ceapăCartofi Tinând seama de condiţiile standard pe care trebuie să le
îndeplinească produsul finit pentru deshidratat se recomandă soiurile
caracterizate prin: formă regulată culoare deschisă atât a epidermei (cojii) cât
şi a pulpei; ochi puţini şi superficial aşezaţi; rezistenţă mare la aer (activitate
enzimatică slabă); menţinerea culorii la acţiunea căldurii umede (fierbere) sau
uscate (deshidratare); greutate specifică mare; bogate în amidon şi sărace în
substanţe proteice; conţinutul în zahăr să nu depăşească 02%; să nu aibă gust
şi miros neplăcut sub influenţa proceselor de pregătire şi deshidratare; să fie
bine maturaţi sănătoşi; să aibă un conţinut scăzut în substanţă uscată solubilă
(determinată cu ajutorul refractometrului)Prin deshidratare pentru scopuri culinare din cartof se obţin diferite
produse finite sub formă de: bucăţi macaroane făină fulgi granule
Fasole verde păstăi Pentru deshidratat sunt folosite soiurile care la recoltare au păstăile groase de culoare verde închis fără aţe cu pulpa fragedă lipsită de fibre şi cu seminţe foarte mici
Păstăile sunt sortate eliberate de aţe şi capete bine
spălate tăiate în bucăţi transversale de 25 mm apoi de-a lungul
în două sau în lungime de 38-50 mm Fasolea tăiată se blanşează
timp de 4 minute în vapori de apă şi se răceşte imediat apoi se
congelează şi se menţine în această stare până ce trece la
deshidratare Aşezarea pe grătare pentru deshidratare se face în
stare complet congelată sau după ce a fost dezgheţată
Deshidratarea se recomandă să se facă în tunelul obişnuit
în prima fază la o temperatură de 91˚C apoi la 63˚C până când
produsul finit are un conţinut de apă de 5%
Mazăre verde boabe Pentru deshidratat se folosesc
soiurile la care boabele din păstaie au aproape aceeaşi viteză de
creştere şi maturare sunt bogate în substanţă uscată şi în special
în zaharuri rămân fragede necelulozate şi al căror tegument este
uşor difuzabil de apă sub formă de vapori în timpul deshidratării
După eliberarea din păstăi se calibrează pe cale mecanică
se spală bine şi apoi se blamşează în apă fierbinte (95-98˚C) sau
în vapori de apă la presiunea atmosferică timp de 1-2 minute şi
se răceşte imediat După blanşare mazărea se congelează şi în
această stare se păstrează până la deshidratare
Deshidratarea se poate face cu orice fel de instalaţie până
ce în produsul finit se ajunge la 5% apă Temperatura de
deshidratare este de 70-72˚C
Spanac Pentru deshidratat sunt folosite soiurile ale căror
frunze sunt uniforme ca mărime cu nervuri fine colorate în verde
intens fără pete sănătoase turgescente fără gust amar şi fără
atac de boli şi dăunătoriDintre operaţiile trecute în procesul tehnologic spălarea
este foarte importantă de executarea în bune condiţii a acesteia
depinde prezenţa sau absenţa corpurilor străine (nisipul) Nu se
recomandă blanşarea decât cu vapori de apă (există o instalaţie
prin care să circule grătarele cu spanac proaspăt) în caz contrar spanacul blanşat nu se poate etala pe grătare deoarece frunzele
rămân aglomerate iar deshidratarea se face neuniform Spanacul neblanşat sortat şi spălat se aşază pe grătare şi
se deshidratează la o temperatură de 60˚C până se ajunge în final
la un conţinut în apă de 4-5%
Verdeţuri Aici intră frunzele unor plante aromatice ca:
pătrunjel leuştean ţelină tarhon cimbru mărar etc cu rol
important în aromatizarea şi formarea gustului la diferite preparate
alimentare
Recoltarea acestor plantea se face cu mare atenţie în faza
de verde intens fără să se zdrobească ţesuturile Urmează apoi
operaţia de sortare prin îndepărtarea frunzelor ofilite galbene
precum şi a peţiolurilor şi parte din nervurile principale dacă este
cazul In mod obişnuit verdeţurile nu se blanşează pentru a nu se
pierde aroma
Deshidratarea se face ca şi în cazul spanacului la o
temperatură de 55˚C-60˚C până când în final se ajunge la un
conţinut în apă de 5-6%
Păstrarea produselor deshidratate Modificări
Fructele şi legumele deshidratate sunt păstrate în spaţii aerisite la temperatura de 15-18˚C şi umiditatea relativă a aerului de 70-75% în ambalaje specifice fiecărui produs în parte
Produsele finite obţinute în urma procesului de deshidratare (îndepărtarea excesului de apă) se deosebesc de materia primă din care provin prin următoarele:
concentrarea substanţei uscate fapt care atrage micşorarea volumului şi creşterea greutăţii volumetrice precum şi creşterea valorii energo-plasmatice la unitatea de greutate;modificarea raportului dintre principalele componente ale substanţei uscate;scăderea cantitativă a unora creşterea altora;dispariţia unor componente fie parţial fie total a (aldehide alcooli esteri) şi formarea altora în starea membranelor celulare care se exteriorizează prin limitele capacităţii de rehidratare
La produsele deshidratate puse la păstrare apar următoarele modificări:
decolorarea adică schimbarea de nuanţe care se
manifestă prin: desverzirea la produsele finite care trebuie să
aibă culoare verde (spanac verdeţuri mazăre boabe fasole
păstăi verză-frunze); îngălbenirea la produsele finite care
trebuie să aibă culoarea deschisă alb-albicioasă (ceapa pătrunjelul păstârnacul ţelina cartofi varză); brunificarea la
diferite nivele (intensitate) la marea majoritate a fructelor
(mere pere caise piersici gutui) şi la unele legume (cartofi);
alb-rozare (la ceapă şi la varză) şi prin apariţia la suprafaţa
produselor finite a unui strat alb-gălbui murdar;zaharisirea – în special la prune struguri şi chiar la unele
fructe tăiate
Compoziţia chimică a principalelor specii de fructe şi legume deshidratate sunt redate în tabelele următoare
Specia Zahăr total g%
Aciditatetotală în
acid malicg%
Protein g%
Cenuşă g%
Alcalinitata cenuşei
– mlNaOHn/10
Caise 840-1366 056-167 073-134 028-083 36-988
Mere 797-1490 016-114 018-064 010-037 126-563
Pere 926-1415 010-054 024-058 014-050 170-469
Piersici 535-1136 028-123 039-120 030-065 326-667
Prune 997-1475 033-190 024-098 025-059 321-853
Limitele de variaţie ale principalelor componente ale substanţei uscate în g la 100 g substanţă deshidratată pentru principalele specii de fructe
SpeciaZahăr
totalg%
Proteine g% AmidonCenuşă
g%
Alcalinitatea cenuşei– mln/1
NaOH
Ceapă 552-105 13-159 035-159 049-060 329-337
Morcovi 685-870 099-220 132-140 123-126 204-228
Roşii 217-398 090-103 010-046 042-053 161-173
Cartofi 050-416 238-236 151-231 094-114 526-630
Varză 149-557 117-136 074-420 064-078 213-228
Limitele de variaţie ale principalelor componente ale substanţei uscate în g la 100 g substanţă deshidratată pentru principalele specii de legume