Dimensionarea unei Sectii de Obtinere a Sucului de Mere cu o Capacitate de 5 Tone pe Zi Produs Finit

Memoriu justificativ

Lucrarea ii propune prezentarea principalelor aspecte legate de sucurile naturale de fructe: compoziia fructelor, metode de preparare, ambalare, aparatura i liniile aferente.

n ultimul timp, sucurile de fructe au cptat o larg utilizare, putndu-se vorbi de o terapie prin scuri de fructe n cele mai diverse afeciuni.

Lipsa total a unei vitamine e grav, dar mai rar ntalnit. De cele mai multe ori, apare o lips parial a vitaminelor, iar tulburrile metabolice n acest caz sunt mai puin grave. Excesul de vitamine poate duce la hipervitaminoze, care se manifest, de obicei prin apariia unor dezechilibre n organism. ns cei mai muli dintre noi se confrunt cu o lips, nu cu un surplus n organism. Acest lucru se rezolv consumand o cantitate mare de legume i fructe proaspete. Fructele mai conin i fibre alimentare, care nu au valoare energetic, dar care sunt deosebit de utile pentru aparatul digestiv. Fibrele solubile (coninute n mere) frneaz absorbia zahrului, dar pot mpiedica absorbia unei pri a colesterolului asimilat odat cu alimentele i ajuns n intestin mpreun cu bila. Mai trebuie menionat faptul c fructele au un coninut ridicat de ap n majoritatea cazurilor aproximativ 90%. Proteinele se gsesc n concentraii de sub 1%, neprezentnd interes special. Fructele sunt nsa o surs foarte bun de glucide, n special solubile dintre care: glucoza, fructoza

Sucurile de fructe conin cea mai mare parte de glucide, vitamine i sruri minerale a materiilor prime avnd valoare nutritiv i dietetic. O cantitate mare de glucide din sucuri este sub form de fructoz fiind tolerat i de diabetici. Datorit coninutului mare de sruri de potasiu, sucurile de fructe dau bune rezultate n tratamentul i profilaxia bolilor cardio- vasculare. Se tie c sodiul are capacitatea de a reine apa n organism, iar potasiul favorizeaz eliminarea ei. n dieta cu sucuri de fructe cantitatea de potasiu este de 6 ori mai mare dect n dieta normal. Astfel sucurile acioneaz favorabil asupra ntregii activiti a muchiului cardiac, mresc travaliul inimii avnd efecte benefice n bolile cardio- vasculare: hipertensiune, infarct miocardic, arteroscleroz.Substanele minerale (calciul i potasiul) au un efect alcalinizant neutraliznd acidul clorhidric din mucoasa stomacal, fiind indicate n combaterea hiperaciditii n cazul bolilor digestive.

Sucurile sunt indicate i n bolile de ficat sau ale vezicii biliare datorit absenei grsimilor i cantitii mari de zaharuri i vitamine. Datorit coninutului redus de substane azotoase i a aciunii de alcalinizare, sucurile de fructe sunt indicate n bolile de rinichi acute i cronice. Acestea previn formarea calculilor renali sau biliari i sunt recomandate atunci cnd organismul acumuleaz o cantitate mare de acizi n diabet, subnutriie i mbtrnirea esuturilor.

n cazurile de obezitate, cura cu sucuri de fructe atenueaz senzaia de foame i permite eliminarea excesului de ap datorit srurilor de potasiu. Sucurile de fructe au o actiune antiinfecioas i antimicrobian fiind recomandate n diverse boli ale pielii; au aciune antitoxic prin protecia asupra: ficatului, splinei, rinichi (sucul de mere, struguri, caise, coacze negre). Ca urmare a acestui fapt, industria sucurilor de fructe s-a dezvoltat ncercnd obinerea de produse de o calitate superioar.

Lucrarea de fa este structurat n mai multe pri, fiecare dintre acestea avnd o importan deosebit n realizarea a ceea ce se numete produs finit.

1. TEMA PROIECTULUIDimensionarea unei secii de obinere a sucului de mere cu o capacitate de 5 tone pe zi produs finit.2. TEHNOLOGIA FABRICRII SUCULUI DE MERE 2.1. PROPRIETILE PRODUSULUI FINIT2.1.1. CULOAREA, GUSTUL I AROMA SUCULUI DE MERESucurile de fructe sunt produse destinate consumului direct i sunt obinute prin extragerea sucului celular din fructe prin presare. Din punct de vedere tehnologic sucurile de fructe pot fi clasificate n sucuri fr pulp (limpezite) i sucuri cu pulp (nectare). Sucurile naturale sunt cele obinute dintr-un singur fruct, iar cele cupajate sunt obinute prin amestecarea a dou, trei sucuri de specii de fructe diferite.

La prelucrarea merelor n vederea obinerii sucului s-a stabilit c 2 parametrii eseniali ai sucurilor culoarea i aroma, sunt foarte sensibili, n sensul c sufer degradri atunci cnd ajung n contact cu diferii factori inevitabili n timpul prelucrrii.

Dintre factorii care influeneaz negativ calitatea aromelor i coloranilor din sucuri cei mai importani sunt fenomenele de oxidare, cldura i manipulrile.

Culoarea limpede trebuie s fie alb glbuie pn la slabe nuane de verde, n funcie de soiul supus prelucrrii.

Aroma este plcut specific merelor utilizate ca materie prim, fr mirosuri strine de mucegai sau oet.

Aromele sunt componente volatile i se gsesc n cantiti foarte mici, cel mai adesea sub 1 p.p.m. Aromele fructelor rezult prin combinarea unui nr. mare de substane. n cazul aromei de mere, nr. de substane aromate depete cifra de 70.

Principalele substane aromatizante identificate la mere sunt: alcooli cca 92 %, aldehide 6 % i eteri 2 %.

Deoarece aromele sunt volatile se poate mpiedica pierderea lor din sucuri, prin evitarea nclzirii timp ndelungat la temperaturi mai mari dect cele indicate i evitarea vnturrii sucului.Gustul uor astringent, acrior este dat de taninuri. Substanele tanante precipit n prezena substanelor proteice, proprieti care se afl la baza limpezirii sucului prin tratare cu gelatin.

n cazul n care sucurile se brunific prin reacii de oxidare enzimatice sau neenzimatice are loc i o alterare a aromelor. Astfel sucul devine nchis la culoare fr gust i arom specific.

2.1.2. DEFECTE I REMEDII N OBINEREA SUCULUI DE MEREAccidentele si defectele de fabricaie ale sucurilor sunt, de cele mai multe ori, datorate microorganismelor care pot afecta parial sau total calitatea acestora. Schimbri mai profunde se datoreaz mucegaiurilor, care elaboreaz enzime pectolitice ce pot produce clarificarea sucurilor. Phyalophora mustea poate produce o mbrunare a sucurilor dup cum aspectul micilaginos poate fi produs datorit prezenei speciilor Leuconostoc. n sucuri pot aprea anumite cantiti de alcool, uneori din folosirea unei materii prime ce a suferit un proces lung de depozitare datorate propriilor enzime din esutul vegetal. Procesul de apariie a alcoolului se datoreaz n principal drojdiilor i mai rar a mucegaiurilor i bacteriilor.

Se tie c o dat cu zdrobirea unui mr imediat ncep modificri ale culorii (se brunific) ca urmare a expunerii pulpei i sucului la un contact direct cu O2 din aer. Aceast modificare a culorii este rezultatul activitii enzimelor oxidante care se pot dezvolta n mediu prielnic. Se mai constat c n acest caz au loc distrugeri ale aromei i ale substanelor colorante specifice.

Odat cu pierderea integritii fructelor, la zdrobire sau cnd sunt lovite,n locurile unde coaja, pielia sunt distruse n contact cu aerul atmosferic, apar imediat fenomene de fermentare sau mucegire i oetire.

Fenomenul de oxidare enzimatic poate fi prevenit prin prezena vitaminei C, care mpiedic transformarea polifenolidelor n substane de culoare brun.

Oxidrile neenzimatice se datoreaz unor reacii de oxidare accelerate de prezena srurilor de fier i cupru. Aceste sruri pot ajunge n sucuri n urma contactului cu utilaje confecionate din Fe i Cu pe care acizii din suc le atac uor.

Astfel se recomand construirea utilajelor din materiale rezistente la aciunea acizilor (plastic i oel inoxidabil). Fermentarea sucului din cauza pasteurizrii insuficiente sau a nchiderii neermetice are loc sub aciunea drojdiilor. Zahrul din suc este transformat n alcool etilic i dioxid de carbon, modificndu-se astfel proprietile organoleptice. n acest caz se are n vedere respectarea parametrilor unei pasteurizri eficiente i o mbuteliere corespunztore care s asigure condiiile de calitate necesare pstrrii pe timp ndelungat.

Msurile de prevenire a accidentelor datorate microorganismelor, se realizeaz prin respectarea duratelor de sterilizare i fr derogri de la igien din cadrul fluxului tehnologic.

Durate prelungite ale tratamentelor termice pot conduce la schimbarea culorii i gustului, prin formarea hidroxi-metil-furfurolului. Prezena acestuia s-a constatat n cazul depozitrii la temperaturi de peste 30 C i n prezena surselor puternice de lumin.Depozitarea sticlelor cu sucuri de fructe se face n ncperi rcoroase, ferite de lumin.

2.1.3. ASPECTE MICROBIOLOGICE ALE SUCULUI DE MEREn procesul tehnologic de extracie de pe suprafaa fructelor, microorganismele trec n suc. Sucurile de fructe i buturile rcoritoare au pH redus si conin cantiti importante de glucide, nct devin medii selective ce favorizeaz creterea drojdiilor.

Stabilitatea biologic a sucurilor de fructe este influenat de:

- intensitatea contaminrii iniiale e sucurilor care se reflect n cantitatea i natura microorganismelor prezente n suc dup ambalare;

- compoziia chimic a sucului, respective de coninutul n glucide, combinaii asimilabile de azot, substane minerale, vitamine, valoare pH, rH;

- diferii factori de producie pot cauza distrugerea sau ndeprtarea microorganismelor, ca de exemplu: pasteurizarea, sterilizarea, blanarea, turnarea la cald, filtrarea sterilizant, adugarea de conservani;

- temperatura de pstrare; n domeniul temperaturilor de refrigerare se reduce viteza de cretere i nmulire a microorganismelor, prelungindu-se perioada de pstrare;

- rezistena microorganismelor prezente n suc la aciditatea natural,sensibilitatea la ali factori restrictivi.

Alterrile microbiene ale sucurilor de fructe.

Se datoreaz aciunii unui numr mare de factori din exterior precum i a unor specii de drojdii, mucegaiuri i bacterii.

Drojdii. Drojdiile produc alterri n proporie de 90% i se dezvolt pn la valori de pH=2,5 cu o certere ncetinit de la valori de pH < 3.Sub aciunea drojdiilor se produc urmtoarele modificri:

- creterea de celule conduce la apariia tulburelii, a sedimentului, formarea de flocoane sau voal,

- fermentaia alcoolic a glucidelor cu degajare de CO2 cu mrirea presiunii n recipient, cu bombaj sau spargerea recipientului, formarea de spum, scurgeri prin neetaneiti,

- modificarea calitilor senzoriale prin nrutirea gustului prin formarea de: acizi volatili, diacetil, esteri i destabilizare datorat reaciilor enzimatice.

Mucegaiuri. Se produce mucegirea dac exist goluri de aer i este produs de specii ale genurilor Phyalophora, Byssochlamis, Penicillium, Aspergillus. Mucegaiuri ale genului Penicillium descompun acidul citric i acidul ascorbic i formeaz ali acizi ca de exemplu acid oxalic, acid gluconic cu modificarea de gust, cu imprimarea unui miros specific de mucegai. Mucegaiurile pot forma o pelicula la suprafaa sucurilor i pot elibera substane colorate sau s degradeze pigmenii naturali ai sucului. n sucul de mere Aspergillus flavus a produs la temperatura camerei n timp de 7 zile o cantitate de aflatoxine B1 pn la 1,2 mg cm-3 iar n mustul de struguri roii n condiii similare pn la 16,7 mgcm-3.Mucegaiuri din genul Phyalophora produc alterarea sucurilor pasteurizate la sticle; sporii sunt distrui la 71 C dup 21 minute.

Bacterii. Se mai ntlnesc i alterri datorate bacteriilor lactice din genurile Lactobacillus i Leuconostoc. n sucurile de citrice bacteriile lactice ncep s fie inhibate la pH 4 i de prezena D-limonen cu efect bacteriostatic. Bacteriile lactice ale genului Lactobacillus transform acidul malic n acid lactic i CO2 dnd tulburare, modificri de gust (borit) i bombaj. n prezen de zaharoz formeaz substane de natur poliglucidic, dextranul care imprim o consisten filant produselor alterate.2.1.4.LOCUL SUCURILOR N ALIMENTAIEUn slogan dietetic sintetiza printr-un aforism modul n care putem asigura necesarul de vitamine al organismului:n fiecare zi trebuie s mncm ceva rou, ceva verde i ceva galben. Prin urmare, trebuie s se consume toate tipurile de fructe, n funcie de anotimp pentru a asimila toate vitaminele de care are nevoie organismul nostru. Altdat, oamenii puteau consuma doar anumite fructe, n funcie de anotimp: astzi ns, datorit progresului tehnologic, putem consuma orice fruct dorim n orice perioad a anului.

Fructele mai conin i fibre alimentare, care nu au valoare energetic, dar care sunt deosebit de utile pentru aparatul digestiv. Fibrele solubile ( coninute n mere) frneaz absorbia zahrului, dar pot mpiedica absorbia unei pri a colesterolului asimilat odat cu alimente i ajuns n intestin mpreun cu bila. Mai trebuie menionat faptul c fructele au un coninut ridicat de ap n majoritatea cazurilor aproximativ 90 %. Proteinele se gsesc n concentraii de sub 1 %, neprezentnd interes special. Fructele sunt ns o surs foarte bun de glucide, n special solubile dintre care: glucoza, fructoza. Cantitile de glucoz variaz n limite largi ntre 3- 32 %; astfel: banane- 22 %, struguri- 16-22 %, prune 15-18 %, ciree -11-13 %, mere -10-15 %.Organismul are nevoie de 5 nutrieni eseniali: glucoz 90 %, acizi grai 1%, vitamine sub 1 %, sruri minerale 3-4 %, aminoacizi 4-5 %. Fructele sunt singurul aliment cu aceast compoziie perfect, fiind pline de vitamine, sruri minerale, glucide, aminoacizi, acizi grai.Valoarea alimentar a fructelor este mare ntruct ele conin anumite elemente nutritive, care lipsesc alimentelor de origine animal i chiar unor alimente de origine vegetal. Trebuie menionat faptul c compoziia chimic a fructelor difer de la an la an (dac anul a fost ploios sau nu ), de soiul fructelor, de zona din care provin i nu n ultimul rnd de condiiile de depozitare ale acestora.

Sucurile de fructe conin cea mai mare parte de glucide, vitamine i sruri minerale a materiilor prime avnd valoare nutritiv i dietetic. O cantitate mare de glucide din sucuri este sub form de fructoz fiind tolerat i de diabetici. Datorit coninutului mare de sruri de potasiu, sucurile de fructe dau bune rezultate n tratamentul i profilaxia bolilor cardio-

vasculare. Se tie c sodiul are capacitatea de a reine apa n organism, iar potasiul favorizeaz eliminarea ei. n dieta cu sucuri de fructe cantitatea de potasiu este de 6 ori mai mare dect n dieta normal. Astfel sucurile acioneaz favorabil asupra ntregii activiti a muchiului cardiac, mresc travaliul inimii avnd efecte benefice n bolile cardio- vasculare: hipertensiune, infarct miocardic, arteroscleroz.

Substanele minerale (calciul i potasiul) au un efect alcalinizant neutraliznd acidul clorhidric din mucoasa stomacal, fiind indicate n combaterea hiperaciditii n cazul bolilor digestive. Sucurile sunt indicate i n bolile de ficat sau ale vezicii biliare datorit abseneigrsimilor i cantitii mari de zaharuri i vitamine. Datorit coninutului redus de substane azotoase i a aciunii de alcalinizare, sucurile de fructe sunt indicate n bolile de rinichi acute i cronice. Acestea previn formarea calculilor renali sau biliari i sunt recomandate atunci cnd organismul acumuleaz o cantitate mare de acizi n diabet, subnutriie i mbtrnirea esuturilor.

n cazurile de obezitate, cura cu sucuri de fructe atenueaz senzaia de foame i permite eliminarea excesului de ap datorit srurilor de potasiu. Sucurile de fructe au o actiune antiinfecioas i antimicrobian fiind recomandate n diverse boli ale pielii; au aciune antitoxic prin protecia asupra: ficatului, splinei, rinichi (sucul de mere, struguri, caise, coacze negre).

Tabelul 1. Compoziia chimic a unor sucuri de fructe.Produsul/Elem. Prot.

% Lipid

%. Gluc.

% Ca

% P

% Fe

%vitA

% B1

% B2

%C

%

Suc de mere0,10120,0080,070,100,0250,022

Nectar piersici0,580,0828,400,0330,0250,410,180,0170,053

Must struguri0,8072,80,020,050,700,040,080

Cele mai importante efecte constatate la sucul de mere: este calmant al sistemului nervos, stimuleaz metabolismul, deschide apetitul i inhib scleroza arterelor, reduce colesterolul i riscul fa de bolile cardiovasculare. Substanele minerale (ionii alcalini) au un efect alcalinizant neutraliznd acidul clorhidric din mucoasa stomacal. Un loc important l au sucurile i n alimentaia sugarilor i copiilor, deoarece asigur organismului n cretere srurile minerale i vitaminele necesare.Pentru persoanele n vrst sucurile dau posibilitatea ntrzierii apariiei incapacitii funcionale a ficatului i a sistemului digestiv, frnnd i celulele procese de mbtrnire.

2.2. VARIANTE TEHNOLOGICE DE FABRICAIEFiecare tip de suc are o tehnologie specific de obinere, dar fiecare tehnologie cuprinde operaii de baz pentru obinerea sucului printr-un procedeu mecanic sau prin difuzie, precum i de limpezire a sucului brut prin diverse procedee.

Sucul de mere poate fi obinut prin:presare, centrifugare, difuzie.

a)Obinerea sucului prin difuzie. Aceast metod prezint avantajele unui randament ridicat n suc, a unei productiviti ridicate precum i reducerea cantitii de substan uscat care rmne n tescovin. Dezavantajul pe care l prezint este alimentarea continu a instalaiei. S-a constatat c sucurile obinute pe aceast cale sunt de bun calitate, compoziia chimic nu difer substanial de a celor obinute prin presare, dar se consider necesar specificarea pe etichet a acestui procedeu.Se recomand pentru obinerea de sucuri n cazul folosirii ca materie prim a fructelor uscate.

b)Obinerea sucului prin centrifugare. Separarea prin centrifugare a sistemelor eterogene se face pe baza diferenelor dintre densitile fazelor. Obinerea sucului cu ajutorul centrifugelor este rapid dar productivitatea este mic. Pentru diferene de densitate de peste 3 % separarea se realizeaz n condiii bune. Cnd diferena scade sub 1 % curenii de lichid format perturb operaia.Principalii factori care condiioneaz extracia sucului sunt: turaia centrifugei, durata centrifugrii, gradul de umplere al centrifugei i gradul de mrunire a materiei prime; n ce privete randamentul n suc, s-a stabilit c durata centrifugrii are o influen predominant fa de viteza de centrifugare. Cele mai utilizate sunt centrifugele filtrante, cu ax vertical i tambur filtrant conic perforat.

c)Obinerea sucului prin presare. Zdrobitura de fructe se poate presa la rece imediat ce a fost obinut sau dup ce n prealabil a fost supus unui tratament termic (60 65 grade C, 10 20 min) favorizeaz plasmoliza parial a celulelor fructelor i chiar spargerea pereilor celulari.Procedeul de presare se execut n prese hidraulice care realizeaz presiuni mari de presare sau cu pachete, dar acestea au dezavantajul ca pachetele s se prbueasc dac nu sunt bine aezate sau coloana este prea nalt.

Randamentul n suc obinut din fructe (litru/kg fructe) variaz att n funcie de puterea de presare aplicat ct i de specia de fructe i starea lor de maturitate.

Limpezirea sucului

Limpeditatea sucului este o proprietate a sucului mbuteliat pentru consum. Este important pentru consumator ca sucul s fie limpede fr depozit chiar dac aceasta nu este un semn de alterare. Limpeditatea de durat se cere n general pentru toate tipurile de sucuri ea trebuind s fie stabil la variaiile de temperatur, aerare, iluminare, ceea ce n practic se obine prin operaia de stabilizare a limpiditii.

a) Limpezirea prin sedimentare (autolimpezire)

Sedimentarea particulelor se supune legii cderii corpurilor ntr-un mediu care opune rezisten micrii lor sub efectul gravitaiei. Viteza de limpezire spontan depinde n mare msur de prezena coloizilor protectori.

innd seama de necesitatea punerii n consum a sucurilor i de folosire a vaselor de depozitare de mare capacitate, care mpiedic sedimentarea, actualmente se utilizeaz procedee rapide de limpezire (cleirea, filtrarea i centrifugarea).

b) Metoda nclzirii rapide.

Se bazeaz pe coagularea substanelor proteice prin nclzire. Scderea brusc a temperaturii care se face imediat dup nclzire reduce solubilitatea pectinei i duce la o bun nclzire a sucului. nclzirea se face la temperaturi de 80o C n 10 20 secunde iar rcirea se face brusc pn la 15 - 20 oC, ceea ce provoac scderea solubilitii substanelor coagulate i se produce sedimentarea.

c) Limpezirea prin cleire

Cleirea const n adugarea n suc a unor substane limpezitoare care n urma coagulrii antreneaz particulele n suspensie din suc. Cleiurile mai des folosite sunt gelatina, iar dintre substanele anorganice bentonita. Aceast metod are ca dezavantaj posibilitatea introducerii fierului n suc, putnd provoca casarea feric. Se va alege cleiul i doza care limpezete cel mai bine sucul n timp scurt, ce las un volum mic de depozit i care nu d supracleiri. Separarea sucului limpede de clei se face prin decantare, dup care sucul se filtreaz.

d) Limpezirea enzimatic

Are loc n trei faze:

- Faza de stabilizare, cnd scade brusc vscozitatea;

- Faza de sedimentare (fenomen de floculare);

- Faza de pectoliz (cnd se produce descompunerea substanelor pectice).

Tratarea enzimatic se face prin adaos 2 8 enzime pectolitice la circa 50o C, 30 minute i prezint urmtoarele avantaje: se mrete randamentul obinerii unui suc limpede, fr suspensii, se fixeaz mai bine culoarea sucului i se mbuntete gustul.

2.3. ALEGEREA VARIANTEI OPTIME

Ca variant optim de fabricare a sucului de mere limpede am ales obinerea acestuia prin presare i ca operaie ulterioar, limpezirea prin adaos de preparate enzimatice, datorit avantajelor pe care le prezint cele dou variante de operaii.

n continuarea acestei lucrri se va prezenta n detaliu descrierea procedeului adoptat n vederea obinerii unui produs de calitate ce i pstreaz caracteristicile n timp

2.3.1. SCHEMA TEHNOLOGIC DE OBINERE A SUCULUI DE MERE

2.3.2.DESCRIEREA PROCEDEULUI ADOPTAT2.3.2.1.CARACTERIZAREA FRUCTELOR, MATERII PRIME LA FABRICAREA SUCURILORFructele sunt produse vegetale de larg consum, care au un rol important n alimentaie fiind surse de: glucide, sruri minerale, vitamine. Datorit compoziiei lor chimice complexe i n special a unor componeni, fructele contribuie la buna funcionare a organismului uman, avnd de multe ori efecte terapeutice.

Prezena acizilor organici (malic, citric, oxalic, benzoic) n unele fructe face ca acestea s aib aciune stimulatorie asupra secreiei sucurilor digestive.

La schimbul normal de substane nutritive din organismul omenesc, un aport nsemnat l aduc fructele care conin sruri minerale pe baz de calciu, fosfor, potasiu, fier. Datorit alcalinitii, fructele pot neutraliza aciditatea format n organism n urma consumului abuziv de carne i alte produse. Coninutul n substane proteice i grsimi nu este pre mare. Dei comparativ cu alimente, ca: lapte, carne, valoarea alimentar a legumelor i fructelor este mai redus; totui ele trebuie s fie consumate zilnic datorit complexitii componenilor chimici i n special coninutului bogat n vitamine i sruri minerale. Legumele i fructele pot fi folosite n stare proaspt, preparate sau conservate. Datorit multiplelor caliti, posibilitii de pstrare pe o perioad mai lung i vastei game de forme de industrializare, merele sunt una dintre cele mai solicitate specii de fructe. Merele sunt fructe produse de pomul Pirus Malus L.sau Malus communis Lam. Din punct de vedere al provenienei, merele destinate prelucrrii, pot fi din:

- fructe din flora spontan ( mere slbatice sau pduree, cu gust dulce- amrui i destul de acrioare, perioada de recoltare pentru industrializare este luna septembrie).

- fructe din soiuri selecionate este principala materie prim pentru consum n stare proaspt.

Din punct de vedere al perioadei de recoltare, merele de cultur se mpart n trei mari grupe:

- de vara ( se recolteaz n iulie- august);

- de toamn (se recolteaz la sfritul lunii august i luna septembrie);

- de iarn ( se recolteaz spre sfritul lunii septembrie, n funcie de regiune, pn la mijlocul lunii octombrie).

Figura 1. Principalele direcii de industrializare a fructelor.

2.3.2.1.1. Proprietile fizice ale fructelorTrsturile caracteristice care definesc proprietile fizice ale fructelor i legumelor sunt: forma, mrimea, cldura specific, greutatea specific, consisten, culoare, arom i altele. O parte din aceste proprieti (mrime, form, mas specific, consisten) este influenat de condiiile de sol, clim, msurile agrotehnice aplicate, precum i de modul de cretere i de maturare a fructelor. Proprietile fizice sunt diferite nu numai n cadrul speciei i soiului respectiv, dar uneori aceste variaii se ntlnesc la acelai soi. Se vor arta proprietile ctorva specii de fructe.

Forma fructelor este o proprietate mai constant dect mrimea. La fructe, uneori se pot observa variaii n cadrul aceluiai soi, de la o regiune la alta, de la un an la altul i chiar de la fruct la fruct, pe acelai pom. Merele prezint ca forme speciale: forma sferic, sferic-turtit, semisferic.

Spre deosebire de mere, la forma perelor se disting dou pri componente: corpul i gtul. Corpul care este partea mai larg i mai umflat a fructului poate fi: mare cnd depete volumul gtului sau mic, cnd este aproape egal cu volumul gtului. Ca form, corpul poate fi turtit, sferic, conic. Gtul, partea mai ngust a fructului, este scurt, lung, ngust, ascuit. Pentru caise i piersici forma variaz mai puin. Astfel se ntlnesc fructe care au forma ovoid, sferic, alungit , plat.

Consistena fructelor reprezint rezistena pe care o au acestea cnd sunt apsate de o for din afar. Ea este o proprietate fizic de mare importan pentru stabilirea momentului de recoltare a fructelor. De asemenea este un criteriu de sortare, ambalare i destinaie. Fructele care au o consisten mai dens sunt mai rezistente la pstrare dect cele cu o consisten moale. n diferitele pri ale fructului , consistena variaz. De exemplu, la mere, ea este mai mare n regiunea cavitaii caliciale i pedunculare. Printre factorii care influeneaz consistena se menioneaz:condiiile de cretere, structura i textura, gradul de maturitate, condiiile de pstrare. Astfel, fructele cu o structur compact au o consisten foarte tare n comparaie cu cele finoase.

Consistena se exprim prin numrul de grame - for necesar apsrii acului aparatului pentru ca acesta sa ptrund n legum sau fructul respectiv. Uneori, ea se exprim i n numrul de milimetri cu care a ptruns n produs la o apsare cu o for constant. Consistena se poate aprecia subiectiv prin simpla apsare cu degetul pe suprafaa fructelor. La merele coapte

se fac ncercri numai n pulp, deci dup ndeprtarea cojii, deoarece exista diferene mari ntre consistena cojii i cea a pulpei. n schimb, la fructele necoapte(verzi), diferena este mai puin evident.

Consistena variaz la fructe n timpul pstrrii. Aceasta se datorete vetejirii n timpul pstrrii care a atras dup sine modificarea consistenei.

Cldura specific este o proprietate fizic de care trebuie s se in seama n timpul transportului, pstrrii i prelucrrii fructelor . Ea depinde de natura i proporia componenilor acestora.

Tabelul 2.Cldura specific a unor soiuri de fructe Specie Cldura specific

Mere 0,854-0,924

Pere 0,863-0,904

Caise 0,864-0,916

Piersici 0,891-0,944

Culoarea fructelor este o caracteristica care influeneaz aspectul exterior al acestora ,precum i al produselor rezultate prin prelucrarea acestora. Culoarea se datorete prezenei anumitor pigmeni i ea poate varia n funcie de natura soiului, de ngrmintele i agrotehnia aplicat, de poziia fructului .La fructe se distinge o culoare a pieliei, alta a pulpei i a sucului. Pielia prezint nuane i desene variabile de la un fruct la altul. Pentru unele fructe, culoarea specific soiului este cea din momentul recoltrii, ns pentru altele ea este aceea din timpul maturrii(mere, pere).La pielia fructelor se distinge culoarea de fond (de baz), culoarea acoperitoare i culoarea suprapus. Culoarea de fond a pieliei apare o dat cu formarea i creterea fructului. Ea este de obicei verde de diferite nuane, datorit prezenei clorofilei i mbrac fructul n ntregime Culoarea verde se schimb adesea pe msur ce fructul se apropie de maturitate deplin, n galben, de diferite nuane .Aceast schimbare a culorii are loc pe seama descompunerii clorofilei, formndu-se pigmentul carotinic. Culoarea acoperitoare este de obicei mai nchis ca cea de baz i poate acoperi parial sau aproape n ntregime culoarea de baz. Ea se datorete pigmenilor antocianici care se formeaz numai prin aciunea direct a lumini solare: poate fi roz, roie, purpurie de diferite nuane. La unele fructe, culoarea acoperitoare se prezint

ca o rumeneal, iar altele formeaz diferite desene.

Peste culoarea acoperitoare se formeaz o alt culoare, suprapus, ca o roea mai ntunecat sub forma de dungi, de stropi, de forme, dimensiuni i intensiti diferite. La unele soiuri de fructe, culoarea acoperitoare i suprapus poate lipsi. n cadrul speciei, fructele se mpart dup culoare, innd seama de aspectul general al acestora. Astfel merele se mpart n: verzi, galbene, dungate, rumenite, roii i ruginii; perele n: galbene, verzi, rumenite, ruginii; strugurii n: alb-verzui sau glbui, roz, roii, gri-violet, negri-roii

Exist unele fructe unicolore, ca, de exemplu, unele soiuri de mere (Calvil de zpad, Renet de Champagne, Belle fleur), gutuile, cireele albe, cireele negre, la care pielia are o singur culoare.n general, dintre speciile de fructe, merele prezint cea mai mare variaie a culorii.Culoarea pulpei fructelor este diferit pe specii, soiuri i chiar de la fruct la fruct. Astfel, la majoritatea smnoaselor, pulpa are culoare alb, verzuie, glbuie, roz de diferite nuane, uniform colorat sau cu infiltraii verzui, roz i roii.

La grupa smburoaselor, se remarc deosebiri mai mari cu privire la culoarea pulpei, dect la smnoase. n afar de caise i prune la care pulpa are culoarea galben de diferite nuane, la celelalte specii culoarea pulpei este variabil.

S-a constatat ca exist o strns corelaie ntre culoarea fructelor i durata de pstrare , gust i arom. Astfel fructele mai intens colorate au o durata mai lung de pstrare fiind turgescente. De asemenea se ntlnesc unele soiuri colorate care sunt mai dulci i mai aromate.

n procesul de prelucrare a fructelor se ine seama de natura pigmenilor. Astfel, fructele care conin pigmeni antocianici (rou, albastru, violet), dei au un aspect mai atrgtor i sunt mai rezistente la pstrare i transport, totui ele atac ambalajele unde se gsesc(cazul compoturilor). n schimb, fructele care conin pigmeni galbeni nu prezint dezavantajul celor dinainte i de aceea sunt mai preferate.

Aroma fructelor. n esuturile fructelor se gsesc substane aromatice, care sunt esteri ai alcoolilor metilic, etilic, amilic. Ei dau aroma fructelor . Cnd acestea au ajuns la maturitate de consum, aroma atinge maximum de dezvoltare. Intensitatea ei se exprim prin termenii: lipsita de arom, foarte slab, potrivit, puternic. Se ntlnete la unele soiuri de fructe o aroma specific. Asfel, la mere: aroma de busuioc, de muscat (tmioas). Aroma influeneaz calitile gustative ale fructelor proaspete, precum i a produselor obinute prin prelucrare (sucuri, compoturi, dulceaa).Dintre speciile de fructe, merele, n majoritate, au o arom slab, sunt ns i unele soiuri care au o arom puternic i anume: Banana, Gustav durabil, Ionathan, Parmen auriu London etc.

Soiurile de pere cu o arom puternic sunt:Favorita lui Cllap, Pstrvioare.Gutuile se remarc printr-o arom foarte puternic i de lung durat, n schimb, cpunile au cea mai scurt durat de pstrare a aromei.Dintre soiurile de piersici cu aroma puternic se menioneaz: Elberta, Raza de soare etc., la caise soiurile: Ananas, Ambrozie.

Mrimea este proprietatea fizic principal care influeneaz numrul de fructe ce intr ntr-un kilogram, condiionnd n acelai timp modul de valorificare i instalaiile necesare acestui scop. Aceast proprietate reprezint un indiciu asupra valorii comerciale i de consum a fructelor .Fiecare specie i soi are o mrime tipic care se stabilete n funcie de gradul de maturitate. Sub raportul mrimii, fructele se clasific, n general n trei categorii, (mari, mijlocii i mici).Condiia de mrime se prescrie n standarde fie prin dimensiuni, fie prin numr de buci la kilogram. La fructe se efectueaz msurarea nlimii, a diametrului i a circumferinei. La piersici, caise i mere, standardele precizeaz pe caliti dimensiunile fructelor n clasa de mrimi, orientndu-se dup aceleai criterii ca i standardele internaionale.

Masa specific. n general, masa specific a fructelor este determinat de mrimea acestora. Masa specific reprezint masa unitii de volum a unui corp, exprimat prin raportul dintre masa i volumul acestuia comparativ cu apa luat drept etalon, la temperatura de 20C.Masa specific a fructelor variaz foarte mult, variaie care se poate observa chiar n cadrul aceluiai soi. Aceste variaii se datoresc n cea mai mare msur structurii, texturii i compoziiei chimice diferite.Unele fructe au carnea mai dens, fiind format din esuturi cu celule de mrime uniform, regulate i spaii intercelulare mici. Altele au pulp mai puin dens, deoarece celulele constitutive sunt neuniforme ca mrime i form i cu spaii intercelulare mult mai mari dect cele din prima categorie.

Ca urmare aceste fructe conin mai mult aer i bioxid de carbon, ceea ce determina scderea masei specifice a lor.

Masa specific a principalelor specii de fructe este indicat n tabelul urmtor.Tabelul 3. Masa specific a principalelor specii de fructe

Mere0,6512-0,9583

Pere0,9084-1,0620

Caise0,9265-1,1112

Piersici0,900-1.0378

Merele au masa specific mai mic dect unitatea, ele conin mai mult aer n pulpa lor dect celelalte fructe.

Coninutul fructelor n substan uscat, precum i compoziia chimic a acesteia fac s varieze direct proporional masei lor specifice. Masa specific a fructelor este o caracteristic important pentru aprecierea soiurilor n cadrul fiecrei specii. Astfel, soiurile de mere cu o mas specific mare au o durat de pstrare mai lung dect cele cu masa specific mai redus. De asemenea, masa specific influeneaz i variaia aspectului exterior al fructului n timpul pstrrii .S-a constatat c dup un timp de pstrare fructele cu mas specific mai mare prezint aspectul exterior mai atrgtor spre deosebire de cele cu masa specific mai redus. Aceasta se datorete faptului c la fructele cu structura i textura mai dens, turgescena este mai mare dect la cele cu structura i textura rar.

2.3.2.1.2.Compoziia chimic a fructelor.

Fructele au o compoziie chimic foarte variat. Au un coninut bogat n ap, acizi organici, sruri minerale i vitamine, mici cantiti de proteine i grsimi. n afar de aceti componeni, n special n fructe se mai gsesc substane pectice, substane tanante etc.

Compoziia chimic a fructelor difer procentual n funcie de specie i de soi i de modul cum a avut loc creterea i maturarea lor. Ea variaz chiar la fructele aceluiai soi, cultivate n diferite condiii de clim i sol.

Apa din fructe.Din punct de vedere cantitativ, apa este componenta principal din fructe i legume. n comparaie cu celelalte alimente, fructele proaspete conin o cantitate mare de ap. Astfel, fructele proaspete ntre 75 i 92 % ap. Excepie fac fructele cu coaja tare(nuci, alune), care la maturitate conin 20-30 % ap, iar mai trziu, dup recoltare, apa ajunge ntre 6-8 %.Coninutul fructelor n ap determin direct procentul lor n substana uscat (substane organice i substane minerale). n tabelul urmtor se prezint coninutul n ap al ctorva fructe.

Tabelul 4. Coninutul n ap al unor specii de fructe.

Denumirea fructuluiAp %

Mere

Pere

Caise

Piersici88,50

79,50

88,70

91,49

n fructe, apa se prezint sub dou forme: liber i legat coloidal. Apa liber se gsete n interiorul celulelor i n ea sunt dizolvate diferite substane(zaharuri, acizi, proteine, substane minerale etc.). Ea constituie mediul n care au loc procesele biochimice care se petrec n fructe . Apa legat are proprieti diferite de apa liber nghea la temperaturi mai joase dect apa liber, nu se poate elibera dect n anumite condiii etc.

Dintre fructe, merele, perele, conin cel mai mic procent de ap, respectiv cel mai mare procent de substan uscat iar piersicile i cpunile, cel mai mare procent de ap i deci, cel mai mic procent n substana uscat.

Fructele fiind bogate n ap sunt produse perisabile, necesitnd anumite condiii n timpul pstrrii lor n stare proaspt. Gradul lor de perisabilitate este cu att mai mare cu ct coninutul n substan uscat este mai redus i invers.Tot datorit coninutului mare de ap i activitii intense a enzimelor, n fructe, n timpul pstrrii, au loc intense procese biochimice. n anumite condiii, aceste procese se pot intensifica, ceea ce duce la scderea valorii nutritive a fructelor. Pe lng aceasta, un coninut mare de ap n fructe favorizeaz dezvoltarea microorganismelor i ca urmare ele se pot altera. Pe de alt parte o scdere mare a cantitii de ap din fructe provoac scderea calitii lor, ele se zbrcesc se vestejesc i i pierd mult din calitile gustative.

n asemenea situaii se ivesc tulburri n procesul de respiraie i ca urmare scade rezistena lor la pstrare. Deoarece coninutul n ap din fructe are o importan deosebit pentru calitatea i pstrarea lor, este necesar s se determine cantitativ coninutul lor n ap. n acest scop se folosesc diferite metode (directe i indirecte).

Glucidele din fructe (hidraii de carbon). Sunt constituienii care dau principala valoare energetic a fructelor i legumelor. Prin ardere, n organism, 100g de zahr produc 400 calorii. n cantiti mai importante se gsesc: monozaharidele (glucoz,fructoz), dizaharidele (zaharoz), polizaharidele (celuloza i amidonul).

Glucidele sunt componentele cele mai importante ale fructelor , reprezentnd peste 90 % din substana uscat a acestora. Cantitatea de glucide variaz la legume ntre 1-22 %, iar la fructe, ntre 6-25 %. Ele sunt reprezentate prin zaharuri, amidon, inulina hemiceluloze,celuloza.

Zaharurile sunt componenii principali n special n fructe; care conin ntre 0,5 i 25 % zahr.Fructele conin trei feluri de zaharuri: glucoza, fructoza (zahr reductor) i zaharoza (zahrul invertit). Aceste zaharuri formeaz zahrul total din fructe i legume.Fructoza i glucoza se gsesc n toate fructele pomilor i arbutilor fructiferi, fructoza predominnd n fructele seminoase: mere, pere, gutui, prezentate n tabelul urmtor:

Tabelul 5.Coninutul fructelor seminoase i smburoase n zaharuri %.

Denumirea fructelor Glucoza Fructoza Zaharoza

Seminoase:

Mere

Pere

Gutui

Smburoase:

Piersici

Caise

Prune

Ciree 2,50-5,50

0,9 -3,7

1,9 -2,4

4,2 -6,9

0,1 -3,4

1,5 -4,1

5,3 -7,7 6,5 -11,8

6,0 - 9,7

5,6 - 6,0

3,9 - 4,4

0,1 - 3,0

0,9 - 2,7

3,4 - 6,1 1,5-5,3

0,4-2,6

0,4-1,6

5,0-7,1

2,8-10,4

4,0-9,3

0,4-0,7

Zaharurile solubile impresioneaz organele gustative, dnd senzaia de dulce, ns nu pentru toate intensitatea este aceeai. Astfel, dac se ia glucoza ca etalon de comparaie, atunci zaharoza este de aproape 1,5 ori mai dulce, iar fructoza de 2,2 ori. Cantitatea minim de zahr care d senzaia de dulce este de 0,25 % pentru fructoz, 0,38 % pentru zaharoz i 0,55 % pentru glucoz. Gustul dulce al fructelor este influenat de aciditate i substanele tanante.

Seminoasele sunt fructe valoroase pentru alimentaie, avnd o cantitate mare de fructoz, zahr mai dulce i mai uor asimilabil dect celelalte zaharuri.

Soiurile de mere, cultivate n ara noastr, conin fructoza ntre 4,15 i 7,85%. Smburoasele ca: prune, viine, ciree, conin o cantitate mai mare de glucoz dect fructoz, iar caisele i piersicile conin aceste zaharuri n cantiti aproape egale. n schimb, smburoasele sunt mai bogate n zaharoz dect celelalte fructe.Zaharoza nu se gsete n toate speciile de fructe, astfel, coaczele roii, coarnele, unele soiuri de mure, de zmeur nu conin zaharoza.

Dintre fructele citrice, mandarinele conin mai mult zaharoz, alturi de cantiti mici de glucoz i fructoz, n timp ce celelalte citrice conin aceste substane n pri aproximativ egale. De asemenea, merele slbatice conin mai mult zaharoz dect cele cultivate. Se remarc la banane un coninut bogat n zaharoz 13,7%, alturi de fructoz, 8,6% i 4,7% glucoz. Datorit coninutului ridicat de zaharuri, bananele sunt fructe valoroase pentru hran. i ananasul conine un procent ridicat de zaharoz 8,6%, ns mai puin glucoz 1% i 0,6% fructoz. Coninutul de zahr total al speciilor de fructe cultivate n ara noastr variaz de la 4,55% (cpuni) pn la 16,82% (ciree).

SpeciaMinimumMaximumMedia

Seminoase:

mere

pere

gutui

Smburoase:

caise

piersici

prune

ciree7,71

7,59

8,93

7,28

7,57

8,40

5,42

9,00

7,7014,52

16,44

15,22

12,90

14,96

15,20

12,93

16,05

16,8211,00

11,75

11,17

10,34

10,74

10,41

8,79

11,85

12,29

Tabelul 6. Coninutul fructelor n zahr total (%).

n cadrul speciilor de soiuri, n funcie de condiiile pedoclimatice i orografice se constat, de asemenea, o variaie a coninutului de zahr total.Zahrul total din fructe i legume se poate determina prin mai multe metode (Bertrand, Fehling-Soxhlet). Amidonul se gsete i n fructe necoapte, verzi (mere, pere, gutui). El scade pn la dispariie, pe msur ce fructele se apropie de copt, ntruct sub aciunea enzimelor acesta se transform n zaharuri. Soiurile de mere de iarn, n momentul recoltrii, conin ntre 1 i 1,5%amidon. n timpul pstrrii lor are loc procesul de maturare a merelor, cnd coninutul n

amidon scade, transformndu-se n zaharuri. Astfel, dup aproximativ o lun-o lun jumtate, n mere se mai gsete amidon.Cel mai mare coninut n amidon l au bananele necoapte (20,7 %).

Celuloza intr n constituia membranelor celulare ale fructelor.Ea se caracterizeaz printr-o mare rezisten la procesele de hidroliz i de oxidare.

Coninutul n celuloz al fructelor variaz ntre 0,4 i 2, smburoasele, de exemplu, conin ntre 0,4 i 0,9 % celuloza; merele, fragii, zmeura, pn la 2,4 %. Din punct de vedere nutritiv, celuloza din legume i fructe nu prezint valoare, ntruct ea nu este digerat dect parial. Totui ea are o aciune favorabil n alimentaie, deoarece joac rolul de stimulent al micrilor peristaltice ale intestinelor.Celuloza din legume i fructe are rol biologic, deoarece, datorit stabilitii sale ridicate, mrete rezistena acestora n timpul transportului i pstrrii. De asemenea, ea ferete esuturile de atacurile microorganismelor duntoare.De obicei, celuloza este nsoit de hemiceluloze, n compoziia crora intr polizaharide mixte: pentozani i hexozani. Sunt mai puin stabile dect celuloza i au o digestibilitate mai redus.

Membranele celulelor fructelor mai conin uneori lignina (de exemplu: sclereidele perelor i gutuilor) i cutina, care formeaz stratul superficial (cuticula) exterior al cojii fructelor mpotriva ptrunderii i rspndirii microorganismelor. De aceea se recomand evitarea vtmrilor mecanice la fructe, care deschid drumul microorganismelor spre esuturile interne ale acestora.

Substanele pectice din fructe. n fructe se gsesc substane pectice reprezentate prin protopectine (pectoze) i pectine. Protopectinele sunt insolubile n ap; ele particip la formarea pereilor celulelor, constituind un fel de material de legare a celulelor vegetale, iar pectinele sunt solubile n ap i se gsesc n sucul celular.

Din punct de vedere chimic, protopectina este format din pectine i celuloz. Fructele necoapte sunt tari, deoarece au un coninut bogat n protopectin. Pe msura ce se coc (maturare), protopectina se transform, prin hidroliz enzimatic, n pectine, care trec n sucul celular i ca urmare esuturile devin moi. Acelai fenomen are loc i prin fierberea ndelungat a fructelor n ap.

Substanele pectice solubile au nsuirea de a fixa cantiti mari de ap. Datorit acestei nsuiri, ele au un rol biologic important n reglarea cantitii de ap din celulele vii ale esuturilor fructelor.

Pectina n anumite condiii are proprietatea de a forma o masa gelatinoas (un gel); de aceea are o larg ntrebuinare industrial.Aceast proprietate se datorete structurii macromoleculare a pectinei. n compoziia pectinei intr acidul galacturonic, ale crui molecule sunt unite n form de lan i esterificate mai mult sau mai puin cu alcool metilic.

Formula acidului d-galacturonic este:

O poriune din lanul molecular al pectinei se poate reprezenta astfel:

Din punct de vedere chimic, pectina este un acid poli-galacturonic care conine grupri metoxilice. Proprietile pectinei sunt determinate de gradul de esterificare i de masa molecular a pectinei.

Cu ct pectina este mai intens esterificat, i deci cu ct ea conine un numr mai mare de grupri metoxilice (de exemplu: pectina din mere, portocale, afine), cu att va poseda o putere mai mare de gelificare i invers.Prin aciunea soluiilor alcaline diluate sau a pectazei, asupra pectinei solubile, gruprile metoxilice se scindeaz uor, formndu-se alcool metilic i acid pectic liber, care este un acid poligalacturonic. Acidul pectic formeaz sruri (pectai). Precipitarea sub form de pectat de calciu este folosit pentru determinarea cantitativ a substanelor pectice.

Masa molecular a pectinei este diferit, n funcie de proveniena ei. Astfel, pentru pectina din mere, pere i prune, masa molecular variaz ntre 25 000 i 35 000, pentru pectina din portocale, ntre 40 000 i 50 000. Pectinele cu masa moleculara mic i deci cu lanurile moleculare scurte au o capacitate de gelificare redus. Se ntlnesc n fructe pectine cu proprieti diferite, datorit particularitilor pe care le au n structura lor. Sunt i pectine care, din cauza masei moleculare mici i deci a lanului molecular scurt, nu pot gelifica (pectina din sfecl).Cantitatea de substane pectice variaz dup specii, soiuri i recolta dintre fructele cultivate n ara noastr, gutuile, merele, piersicile, conin cantiti nsemnate de substane pectice.La 100 g fruct proaspt, coninutul n substane pectice este: mere 0,30-0,90g, pere 0,14-0,72 g, gutui 0,70-1,12 g. Gutuile conin cantiti mari de protopectin i n special n pieli (1,60% fa de 0,75% n pulp).De compoziia variat a substanelor pectice din fructe trebuie s se in seama la prelucrarea lor pentru diferite produse. De exemplu, la fabricarea marmeladei, a gemurilor, a jeleurilor se recomand fructe care conin substane pectice cu nsuiri bune de gelificare.Formarea gelului este condiionat de prezena pectinelor n proporie de 0,5-1,5%, a acizilor 1% i a zaharurilor 55-60%.

Pentru prelucrarea fructelor sub forma de compoturi, dulcea etc. Se recomand soiurile care conin mai mult protopectine dect pectine, ntruct ele dau esuturilor celulare stabilitatea structural.De asemenea se ine seama la prepararea sucurilor de fructe, deoarece o cantitate mare de pectin mpiedic limpezirea, necesitnd operaii noi n procesul de fabricare.

Dozarea substanelor pectice se face de obicei prin metoda precipitrii pectinei cu clorura de calciu sub form de pectat de calciu. Ele se mai pot determina i sub form de acid pectic. Pe cale industrial, pectina se extrage n special din deeurile de la prelucrarea merelor. Se fabric pectina sub form de praf, care conine 30-60% pectin, restul fiind diferite substane care se gsesc n mod normal n mere, precum i un extract cu 4-5% pectin. Pectina se folosete ca adaos la obinerea produselor gelificate.Acizii organici. n componena substanelor solubile din fructe, o mare importan cantitativ i calitativ o au acizii organici, care le imprim gustul acru. De regul aciditatea unui fruct este rezultatul prezenei mai multor acizi precum i a srurilor acide ale acestora.Acizii se gsesc n stare liber i sub form de sruri, n special sruri de potasiu. Cantitatea de acizi n fructe variaz ntre 0,1 i 7%.Acizii organici din fructe mai des ntlnii sunt: acidul malic, acidul citric, acidul tartric, iar n unele specii de fructe se gsesc n cantiti reduse acizii: benzoic, salicilic, formic, succinic i oxalic.

Acidul malic se gsete alturi de acidul citric n aproape toate fructele, cu excepia fructelor citrice. n mere, pere, gutui, piersici, caise, ciree predomin acidul malic, iar n fructele arbutilor fructiferi (afine, coacze, mure) predomin acidul citric. n schimb, n

fructele citrice se gsete numai acidul citric(0,72-7 %). Dintre fructele citrice, lmile conin cantitatea cea mai mare de acid citric(5,30-7 %).

Acidul tartric se gsete n cantiti apreciabile n struguri (0,5-1,4) n cea mai mare parte sub form de sare acid de potasiu . n ciree, caise, gutui, fragi etc. se gsesc urme de acid tartric.

Acidul benzoic se gsete n cantiti reduse n afine, rchiele i merioare. Aceste fructe se pstreaz mai bine n stare proaspt, datorit aciunii antiseptice a acidului benzoic.

Urme de acid salicilic se gsesc i n coacze (0,00057 g/l kg fructe), viine, mere pduree, prune, struguri, ciree. Acidul formic (HCOOH) se gsete n zmeura proaspt, ciree. Acidul succinic se gsete n struguri, viine, coacze. n fructe se gsete acidul oxalic mai mult sub form de sruri neutre i acide de potasiu i calciu.

Acizii influeneaz proprietile gustative ale fructelor i legumelor. ns nu toi acizii dau senzaia de acru cu aceeai intensitate, deoarece chiar gustul lor este diferit. De exemplu, acidul malic-gust acru, fin, cu un foarte slab gust strin; acidul tartric-gust acru-astringent etc.Gustul acru al fructelor nu este determinat n cea mai mare msur de aciditatea total a acestora. Aciditatea total reprezint suma ionilor de hidrogen ai acizilor organici liberi, disociai i nedisociai i ai srurilor organice acide. De obicei se determin prin titrare cu o soluie alcalin de hidroxid de sodiu 0,1n n prezena fenolftaleinei ca indicator sau folosind hrtia albastr de turnesol. Se exprim n mililitrii soluie hidroxid de sodiu ca grad de aciditate sau n acidul care se gsete n cantitate mai mare n fructe i n legume. De exemplu se exprim n grame de: acid malic (pentru mere, pere, gutui, caise); acid citric (pentru citrice,cpuni,zmeura,afine); acid tartric (pentru struguri); acid oxalic (pentru mce etc.).

Ceea ce determin n mare msur gustul acru al fructelor este cantitatea de ioni de hidrogen din suc, adic valoarea pH-ului. Cu ct fructele i legumele sunt mai acre cu att valoarea pH-ului este mai mic.

n general, valoarea pH-ului la fructe este ntre 2,50 i 4,90, deci ele au o aciditate pronunat, iar la legume, n jurul lui 6, deci ele au o aciditate slab, excepie fcnd roiile (pH=4,85) i mcriul (pH=3,74), care au aciditate pronunat.Tabelul 7. Aciditatea total pe specii i soiuri de fructe.Denumirea speciei i a soiului Aciditatea total, n acid malic %Denumirea speciei i a soiului Aciditatea total,n acid malic %

Mere

Creesc rou de Dmbovia

Creesc de Vlcea

Ptul

Calvil rou de toamn

Ionatan

Parmen auriu

Pere

0,16-1,27

0,61-0,75

0,44-0,94

0,26-0,65

0,48-0,56

0,39-0,84

0,28-0,60

0,10-0,59

0,21

0,10-0,59Caise

Ananas

Falc roie

Piersici

Elberta

Halle

Prune

Gras romneasca

Ciree

Albe pietroase 0,56-1,86

1,03-1,25

1,15-1,30

0,29-1,40

0,45-0,82

0,56-0,74

0,39-2,07

0,68

0,49-1,37

0,68

.La formarea gustului fructelor contribuie aciditatea, zaharurile i taninurile pe care acestea le conin. De multe ori, raportul zahr/aciditate este folosit la pH-ul fructelor. pH-ul legumelor i fructelor caracterizeaz gustul acestora. Valoarea raportului zahr/aciditate la diferite specii i soiuri de fructe este variabil. La acelai coninut de zahr, valoarea raportului este cu att mai mare cu ct aciditatea este mai mic i invers.

Tabelul 8. pH-ul fructelor

Denumirea fructelor pH

Mere

Pere

Piersici

Struguri

Fragi si zmeura 2,5-3,7 3,80-4,37

3,52-3,63

3,70-4,10

3-3,10

Aceast metod de exprimare nu indic gustul real al fructelor, deoarece nu se ine seama de gradul diferit de dulcea al zahrului, de gradul diferit de acru al acizilor, precum i de influena substanelor tanante asupra gustului.Cantitatea de acizi din fructe scade n timpul coacerii lor i n perioada de pstrare, fiind consumai n diferite procese biochimice.

Modul de desfurare a proceselor biochimice care au loc n fructe este influenat de concentraia n ioni de hidrogen, deoarece activitatea diferitelor enzime depinde de valoarea

pH-ului. n general, zona de activitate a enzimelor este cuprins ntre limitele pH-ului, care variaz de la 4,5 la 7,0.

La fabricarea conservelor, prin sterilizare, de asemenea se ine seama de felul i calitatea ambalajului, pentru a se mpiedica coroziunea. Pentru conservele din fructe cu o aciditate mai mare, sterilizarea se face mai repede i la temperaturi de 100C.

Substanele tanante sunt compui foarte rspndii n fructe i mai puin n legume. Ele nu sunt suficient de studiate; n fructe, se gsesc n cantiti ceva mai mari, circa 0,2 %. Fructele crude sunt bogate n substane tanante, apoi ele descresc n procesul de coacere. Prezena substanelor tanante n fructe condiioneaz gustul i durata de pstrare. Astfel se explic gustul astringent al unor fructe (coarne, gutui).

Substanele tanante se oxideaz foarte uor sub aciunea oxidazelor, n prezena oxigenului din aer, rezultnd produi (flobafene) de culoare deschis. Aceasta este cauza principal care provoac nchiderea culorii fructelor (n special merele, perele, gutuile) tiate n buci, rupte, zdrobite.

Pentru a evita acest neajuns, n cazul fructelor ce urmeaz s fie curate de coaj i tiate n buci n vederea fabricrii diferitelor produse, se aplic oprirea (blanarea) sau tratarea cu dioxid de sulf pentru a distruge sistemul enzimatic.

Substanele tanante sunt solubile n ap i dau reacii de culoare cu compuii ferici (o coloraie verde-neagr).

Ele se mpart n dou grupe:

1. Substane tanante hidrolizabile (taninuri pirogalice);

2. Substane tanante de condensare (catechinele i alte substane).

1. Substanele tanante hidrolizabile sunt esteri ai acizilor oxicarbonici aromatici. Se hidrolizeaz n prile componente sub aciunea acizilor sau tanazei, una din aceste pri fiind zahrul. n compoziia majoritii substanelor tanante hidrolizabile intr acizii galic i digalic(de exemplu taninul obinuit din nucile chinezeti de cerneal, care se descompune prin hidroliz n glucoz i acid galic).Substanele tanante hidrolizabile dau cu compuii ferici o coloraie albastr-neagr.

2.Substanele tanante condensate au la baza structurii lor catechinele, derivai ai pigmenilor de natura flavonic; sunt nrudite cu antocianele. Substanele tanante din fructe variaz ntre 0,015 i 1,510%.

Pe specii, soiuri i recolte, coninutul n substane tanante al fructelor cultivate n ara noastr variaz astfel: specii de fructe, ca gutuile i coaczele sunt mai bogate n substane tanante dect celelalte fructe.

Pigmenii sunt substane organice care se gsesc rspndite n fructe. Dintre acetia, cei mai rspndii sunt clorofila, carotenoidele i antocianele.

a) Clorofila este pigmentul verde care d coloraia verde a fructelor. Ea este un amestec format din dou substane: clorofila a i clorofila b, care difer prin compoziia i proprietile lor.

b) Carotenoidele grupeaz o serie de pigmeni colorai, de la galben-deschis pn la rou- intens i uneori violet.

Din punct de vedere chimic, ele pot fi hidrocarburi, alcooli, cetone, acizi. Carotenul este pigmentul care d coloraia specific morcovilor. Se gsete n fructe i legume verzi, ns culoarea carotenului este acoperit de culoarea verde a clorofilei. Se cunosc o serie de caroteni, izomeri ai licopinei:de exemplu ,,- , carotenul etc. Fructele conin nsemnate cantiti de caroteni, care, fiind ingerate n organism, se transform n vitamina A.

Xantofila este un alt pigment galben foarte mult rspndit n legume i fructe.

n afar de aceti pigmeni carotenoidici se mai gsesc i alii, ca: criptoxantina din nucile verzi, rubixantina din fructele de mce , luteina din dovleac i capsantina i capsambina din ardei, crocetina din ofran.

c) Antocianinele formeaz o alt grup de pigmeni care se gsesc mai ales n fructe fie dizolvai numai n sucul celular al pieliei (prune, struguri), fie n sucul celular al pieliei i pulpei (zmeura, afine, coacze) i dau culori ntre roie i albstrui-nchis. Se mai ntlnesc n pielia (coaja) unor soiuri de cartofi, de ridichi.Antocianinele sunt glucozide formate dintr-un rest de zaharuri (glucoz, galactoz sau ramnoz) -legate cu agliconul colorat din grupa antocianidinelor.

Antocianidina cea mai rspndit este cianidina, care se gsete n substanele colorate din viine, prune, coacze negre, afine roii, fructe de soc negru, merioare.

Glucozidele sunt compui formai din una sau mai multe molecule de monozaharide cu alcooli, fenoli, aldehide, cetone, acizi etc.(numii nezaharuri sau aglicoli).

Glucozidele sunt substane solide, nu au proprieti reductoare, unele sunt colorate (pigmeni vegetali, de exemplu antocianele); sunt solubile n alcool; unele din ele sunt solubile i n eter. Prin nclzire cu acizi minerali diluai sau prin aciunea enzimelor glucozidaze, glucozidele sunt hidrolizate, punndu-se n libertate hidraii de carbon i compuii nezaharuri. Majoritatea glucozidelor au un gust amar sau o arom specific, de aceea, unele din ele au rol important n industria alimentar. Glucozidele se gsesc rspndite att n fructe ct i n legume.

Amigdalina este unul din glucozidele ce se gsete n smburii multor fructe, de exemplu, n: migdale amare 1,75-3,3% ; gutui 0,8%; prune 1-1,8%; piersici, ciree,mere 0,5-1,2%; viine etc. 0,8%.

n schimb, n smburii de migdale dulci, n smburii dulci de caise i n seminele perelor lipsete amigdalina.

Prin hidroliza acid sau sub aciunea emulsiei, amigdalina se descompune n dou molecule de glucoz, una de aldehid benzoic i una de acid cianhidric.

Prezena amigdalinei determin gustul specific i aroma migdalelor amare, precum i a smburilor de caise prune, piersici.

Hesperitina se gsete n citrice, avnd aciune vitaminic (vitamina P).prin hidroloz d ramnoza, glucoza i agliconul hesperitol (C16H14O6).

Uleiurile eterice din fructe. n fructe se gsesc uleiuri eterice care determin aroma lor. n majoritatea cazurilor, uleiurile eterice sunt n cantiti reduse. n schimb, fructele citrice conin uleiuri eterice n cantiti mari. Ele se formeaz i sunt secretate de anumite esuturi ale plantelor.Uleiurile eterice din fructe au compoziia chimic diferit.

n general, ele sunt insolubile n ap, ns se dizolv n diferii solveni organici. n practic, uleiurile eterice se obin prin stoarcere, prin presare sau prin macerarea n alcool, a fructelor respective.

Ele sunt folosite la prepararea esenelor, cu larg ntrebuinare n industria alimentar (cofetrie, la prepararea bomboanelor, a diferitelor buturi etc.), precum i n industria parfumeriei, a spunurilor, n cosmetica i n industria farmaceutic.Substanele azotoase din legume i fructe se compun din proteine, aminoacizi, amide, compui amoniacali, nitrai etc.

Pentru cunoaterea coninutului n aceti componeni se determin mai adesea azotul total. Cantitatea de azot total se nmulete cu coeficientul 6,25, obinndu-se cantitatea total a substanelor azotoase din legume i fructe, calculate n proteine.

Fructele conin cantiti reduse de substane azotoase, oscilnd ntre 0,4 i 2 %. Excepie fac fructele ca: nucile, alunele, castanele, migdalele, n care se gsesc de la 10 la 25% substane azotoase. Limitele de variaii ale substanelor azotoase pe grupe i specii de fructe, cultivate n ara noastr sunt urmtoarele:

- seminoase de la 0,17 la 0,66 % sau n medie 0,41%

- smburoase de la 0,22 la 1,90 % sau n medie 1,06%

- cpuni i coacze de la 0,59 la 1,74% sau n medie 1,17%

Din datele de mai sus rezult c cele mai srace n substane azotoase sunt seminoasele, iar cele mai bogate sunt smburoasele, apoi cpunile i coaczele.

Dintre smburoase, viinele au un coninut mai mare dect celelalte fructe din cadrul grupei, iar cel mai mic, prunele. De asemenea, coaczele au cel mai mare coninut n substane azotoase, iar cpunile cel mai mic.

Denumirea fructului Substane azotoase

(N x 6,25) Denumirea fructului Substane azotoase

(Nx6,25)

Mere

Pere

Gutui

Caise

Piersici

0,18 -0,72

0,24-0,63

0,31-0,66

0,73-1,50

0,40-1,37

Prune

Ciree

Viine

Cpuni

Coacze 0,22-1,07

0,54-1,41

0,70-1,90

0,36-1,23

0,94-1,74

Tabelul 9.Coninutul fructelor n substane azotoase (%)

Vitaminele din fructe. Fructele sunt bogate n vitamine i mai ales n vitamina C, B . Ele sunt furnizorul principal de vitamine pentru om.

Vitamina C (acid ascorbic) are un rol important n procesele de oxidoreducere, care se produc n celula vie. Aceste procese se datoresc faptului c vitamina C exist n dou forme: acidul ascorbic i acidul dehidroascorbic; acesta din urm se formeaz din primul prin oxidare, dar care, prin reducere, d din nou acid ascorbic.

Ambii acizi sunt fiziologic activi i previn scorbutul. Acidul ascorbic se distruge uor n soluii, mai ales n prezena oxigenului din aer, a luminii i a urmelor de cupru sau fier. Cantitatea de vitamina C din fructe i legume este condiionat de specie, soi, condiii climatice i meteorologice.

Vitamina C se oxideaz foarte repede n prezena enzimei ascorbinaza. Prezena n cantiti variate a vitaminei C n diferitele fructe i legume este condiionat i de activitatea acestei enzime.

Astfel, n fructele de mce, ardei, nuci verzi, vitamina C se gsete n cantitate mare; ascorbinaza lipsete sau se gsete n proporii foarte mici. n castravei, dovlecei i altele,

activitatea ascorbinazei fiind intens, vitamina C se gsete n cantiti reduse. De asemenea, prezena ascorbinazei n fructe i legume scade gradul de rezisten al vitaminei C att n timpul pstrrii lor n stare proaspt ct i n procesul de prelucrare tehnologic. Astfel, la fierberea hranei, precum i la uscarea i conservarea fructelor i legumelor, vitamina C poate fi distrus uor, n urma oxidrii ei, oxidare care este accelerat deosebit de mult de ctre enzimele oxidative, precum i de urmele de fier sau cupru.

Enzimele oxidante i manifest aciunea n special asupra legumelor i fructelor curite i tiate cnd stau mult n aer si sunt puse n ap rece. Creterea lent a temperaturii accelereaz aciunea enzimelor i ca urmare vitamina C este distrus. De aceea se recomand de la nceput fierberea legumelor n ap clocotit sau n vapori. De asemenea, legumele i fructele destinate pentru uscat se opresc cu ap n fierbere sau cu vapori, pentru a inactiva aceste enzime. n loc de acest tratament se poate aplica sulfitarea legumelor i a fructelor tiate.

Soiurile de pere sunt srace n vitamina C, coninutul variind ntre 0,6 i 4,7 mg %, n schimb gutuile sunt mai bogate n vitamina C, 10-40 mg %.

Dintre fructele cultivate n ara noastr, coaczele i apoi cpunile sunt foarte bogate n vitamina C. Se constat c fructele slbatice de diferite specii sunt n general mai bogate n vitamina C dect cele cultivate.

Un coninut foarte mare n vitamina C se gsete n fructele de mce, aproximativ 600-4 500 mg % i n nucile verzi, care conin 700-3036 mg % n coaja verde. Fructele mceului, avnd un coninut ridicat in vitamina C, se folosesc pentru extragerea vitaminei C i extracte utilizate la vitaminizarea bomboanelor, a marmeladelor, a gemurilor etc.

Distribuirea vitaminei C n unele fructe nu este uniform.De exemplu, la mere, n prile periferice ale fructului se gsesc cantiti mai mari de vitamina C dect n miez .

Vitamina C se determin prin mai multe metode. n practic se folosete metoda iodometric i metoda cu 2,6-diclorfenol-indofenol.Aceasta din urm se bazeaz pe reacia de oxidoreducere dintre acidul ascorbic i 2,6-diclor-fenol-indofenol.

Provitamina A ( carotenul), n ficat, sub aciunea unei diastaze, carotinaza, se scindeaz n dou molecule de vitamin A. Carotenul este solubil n grsimi, foarte sensibil la oxidare, dar relativ rezistent la nclzire. Dintre fructe caisele conin o cantitate important de caroten.

Vitamina B1 este solubil n ap i alcool, este foarte sensibil la aciunea cldurii (la 50 C se distruge). Mediul acid i mrete rezistena. Coninutul mediu al fructelor este cuprins ntre 0,1- 0,2 mg %.

Vitamina B2 solubil n ap i alcool prezint fenomenul de fluorescen. Se gsete mpreun cu vitamina B1 n: mere, ciree, pere. Caisele conin o cantitate destul de important de vitamina B2 (50 mg).

Enzimele din fructe. Fructele sunt bogate n diferite enzime, care au un rol important n procesele biochimice din celulele vii, din esuturile acestora. Rezistena fructelor la pstrare este, de asemenea, determinat de activitatea diferitelor enzime.Se ntlnesc enzime cu aciune hidrolitic (zaharaza sau invertaza, amilaza, protopeptinaza, proteinaza etc., transferaza (transmetilaza, transaminaza, transglucozidaza, oxidoreductaze, peroxidaza, tirozinaza, catalaza, ascorbinaza, polifenoloxidaza), izomeraze.Activitatea intens a enzimelor hidrolitice este foarte caracteristic pentru fructe. Pe aceast particularitate este legat rezistena redus la pstrare a unor specii de fructe. i n cazul vestejirii unor fructe are loc intensificarea aciunii hidrolitice a enzimelor, deoarece o parte din ele trec n stare liber. Acelai proces are loc i n cazul unei uoare ngheri urmate de dezghearea fructelor i a legumelor.

Substanele minerale din fructe. Fructele sunt surse importante de substane minerale necesare organismului. Ele se gsesc sub form de sruri i sub form de combinaii cu anumite substane organice. Coninutul fructelor n substane minerale (cenua ) variaz ntre 0,5 i 2 %.

Dintre fructele cultivate n tara noastr, cpunile, coaczele, zmeura i smburoasele au o cantitate mai mare de sruri minerale. n cadrul soiurilor de fructe se va remarca, de asemenea, o variaie a coninutului n sruri minerale.n constituia substanelor minerale se gsesc numeroase elemente, dintre care predomin K, Na, Ca, Fe, Mg, Al, P, Cl, S. De asemenea, se gsesc microelemente, ca:Zn, Cu, Pb, As, Sn, I etc.

Dintre metale, K, Na, Ca, Mg, sunt cele care determin de fapt creterea i maturarea fructelor, iar cele mai importante pentru alimentaia omului sunt: calciu, fosforul, fierul, sodiu.

Tabelul 10. Coninutul n cenu a fructelor seminoase %

K2ONa2OCaOMgO

Mere

Pere

Gutui51,58

52,88

51,823,87

4,20

1,124,22

4,73

6,00 3,71

4,29

4,09

Tabelul 11. Coninutul fructelor n substane minerale, n g /100 g produs Denumirea

fructelor Substane

minerale

g

Mere

Pere

Gutui

Caise

Piersici

Ciree

Viine

0,10 0,42

0,14 - 0,54

0,28 - 0,50

0,28 - 0,93

0,31 - 0,75

0,29 - 0,65

0,37 - 0,59

Dintre aceste elemente, cel mai important este potasiul; oxidul de potasiu formeaz cea mai mare parte a cenuii. Prezena potasiului n cantitate mare i absena clorurii de sodiu d valoare dietetic fructelor.

Mai bogate n calciu, fosfor i fier sunt piersicile, caisele i prunele; nucile, alunele, migdalele i fragii conin cel mai mult fier.

Dup unii cercettori, calciu, fosforul i fierul se gsesc (n procente raportate la greutatea cenuii) redate in tabelul de mai jos.

Ele se gsesc sub form de sruri ale acizilor anorganici (carbonic, fosforic, sulfuric, silicic i clorhidric ) ale acizilor organici i sub form de combinaii organice complexe.

Substanele minerale din fructe sunt uor asimilabile de organism. De exemplu, gradul de asimilare al calciului din fructe este depit numai de acel al calciului din lapte. De asemenea, majoritatea substanelor minerale din fructe au un caracter alcalin, lucru foarte important pentru meninerea reaciei alcaline a sngelui.

Tabelul 12. Compoziia unor fructe n metale (% / greutate cenu).

CaOP2O5 Fe2O3

Fructe seminoase

Fructe smburoase

Fructe arbuti

3,9 - 11,8

1,7 - 10,3

5,7 - 18,5

6,7 - 12,5

5,9 - 15,2

11,0 - 20,4

0,2 - 1,2

0,3 - 1,0

0,3 - 2,1

Alcalinitatea mai mic sau mai mare a cenuii fructelor, att n cadrul speciilor ct i a soiurilor, este n funcie de compoziia chimic a cenuii respective i de raportul dintre diferitele elemente ale ei.

Substanele minerale se determin prin calcinarea fructelor (cenua) la 500-550 C, iar alcalinitatea cenuii se dozeaz prin titrare cu soluie de acid sulfuric 0,1n n exces i apoi retitrarea excesului cu soluie de hidroxid de sodiu 0,1 n prezena metiloranj-ului (indicator).

Valoarea energetic reprezint cantitatea de energie termic corespunztoare principalilor componeni (glucide, substane proteice i substane grase) din fructe i legume.

Valoarea energetic a fructelor este mai mic dect a principalelor alimente (lapte, ou, unt, carne etc.). Ea se exprim n calorii la 100g de parte consumabil n stare proaspt

Dintre fructe, seminoasele i smburoasele au o valoare energetic apreciabil (29-89 kcal%).

Tabelul 13. Valoarea energetic a fructelor /100 g, pe specii

SpeciaKcal (la 100 g) parte

consumabil

Mere

Pere

Gutui

Caise

Piersici

Prune

Cpuni

Coacze39 - 75

44 - 70

47 - 70

31 - 77

29 - 64

44 - 89

21 - 43

42 - 64

2.3.2.1.3. Calitatea merelor folosite la prepararea sucurilor.

Pentru a obine un randament bun la prelucrarea fructelor, respectiv cantitatea maxim de suc dintr-o anumit cantitate de mere, afar de rolul pe care l are tehnologia aplicat, de mare importan este i soiul de mere i starea lor de maturitate. n ceea ce privete soiurile de fructe se prefer cele zemoase, suculente.

Se poate ntmpla ca fructele s fie culese ntr-o faz de maturitate cnd sunt mai puin suculente dar se pot pstra pn ajung la o stare convenabil, ele evolund n bine n acest timp.

Merele materie prim pentru sucuri se recolteaz atunci cnd sunt complet coapte, sntoase, coapte i neofilite. La aceast stare de maturitate ele conin cantitile maxime de zaharuri, arome, sunt plcute la gust, bine echilibrate din punct de vedere al compoziiei, cu nsuiri specifice de soi. ncepnd de la aceast stare de maturitate i prelucrate imediat se obin cele mai bune sucuri.

2.3.2.1.4. Transportul, depozitarea i pstrarea fructelor.

Dintre fructele speciilor pomicole cultivate n ara noastr, merele ocup primul loc, att prin producia total realizat, ct i prin multiplele moduri de folosire.

Se consum n stare proaspt aproape de la o recolt la alta i ndeosebi n perioada de iarn primvar. Prin prelucrare industrial din mere se fabric: marmelad, compot, suc i cidru. Anumite cantiti de mere se deshidrateaz i alturi de fructele proaspete constituie produse de export.

nsuiri fizice. Greutatea specific are o valoare medie de 0,8077. Cldura specific este n medie de 0,90 kcal/ kg 0C. Temperatura de nghe este variabil cu soiul de la -2,6 0C la -3,0 0C.

Compoziia chimic. n afara componentelor de baz prezentat merele mai conin: caroten, vitaminele: E, B1, B2, PP, acid pantotenic, acid folic a.

Tabelul 14.Compoziia chimic a merelor (valori medii de 100g produs proaspt)SpecificareSubstan uscatZahr total

%Aciditate total

%Vitamina C mg/100g p.p.Tanin %Substane minerale %

Total %Solubil %

Mere analizate din soiuri raionate14,7810,708,500,328,600,1280,34

* Aciditatea exprimat n acid malic

Soiuri i condiii de calitate. Dup nsuirile specifice i caracteristicile comerciale, soiurile de mere se mpart n trei grupe: grupa A superioare; grupa B mijlocii i grupa C obinuite. Merele din primele dou grupe se valorific n trei clase de calitate: calitatea extra, calitatea I i calitatea a II-a. La pstrare se vor introduce numai fructe de la soiurile de toamn i iarn, de calitate extra i calitatea I.

Fructele de calitate extra sunt acelea care au forma, mrimea i coloraia caracteristic soiului, cu pedunculul intact i lipsite de orice defect. La cele de calitatea I se admit uoare abateri de la forma, mrimea i coloraia caracteristic soiului. Pedunculul poate fi intact sau rupt i se admit maximum 25 % fructe fr peduncul. Celelalte defecte: nepturi mici de insecte, pete sau rni uoare, cicatrizate, vtmri produse prin apsare sau lovire, care totalizate nu depeasc 1 cm2 din suprafaa fructului.

Merele se pstreaz n depozite frigorifice, depozite frigorifice cu atmosfer controlat i mai puin n depozite cu ventilaie natural.

Fluxul tehnologic al pstrrii merelor cuprinde ca principale urmtoarele lucrri: recoltarea, presortarea i transportul, care se fac n afara depozitului i recepia cantitativ i calitativ, pstrarea, controlul pstrrii, scoaterea fructelor de la pstrare i pregtirea lor n vederea comercializrii, lucrri care se fac la depozit.

Recoltarea. Momentul optim de recoltare se stabilete dup mai multe criterii i indici de ordin fenologic (culoarea fructelor, suma gradelor de temperatur i numrul de zile de la nflorit pn la recoltare), de ordin fizic (msurarea fermitii pulpei cu penetrometrul i a substanei uscate solubile pe cale refractometric) i de ordin chimic (testul amidonului cu iod n iodur de K).

La recoltare se va da o mare atenie modului de desprindere a fructelor, pentru a nu le vtma i a nu rupe ramurile de rod purttoare. Fructele se vor apuca cu toat mna, cutnd s apsm cu degetele n mod uniform i nu tare, numai att ct fructul s fie stabil n palm, dup care se face o micare de rsucire ntr-o parte sau n alta a minii cu fruct.

O dat acesta detaat se trece n ambalajul de recoltare, aezndu-se ncet pentru a nu rni fructele anterior recoltate. Nu este bine ca fructele recoltate s le trecem n ambalaj prin cdere liber nici mcar de la o distan de 10 20 cm, deoarece chiar uoara lor lovire produce vtmri care se vor evidenia mai trziu.

O dat ambalajul de recoltare umplut se deart n lzile palet sau lzile de lemn i plastic care vor servi att ca ambalaj de transport, ct i de depozitare. Aceast transvazare trebuie s evite loviturile ntre fructe, prin lsarea acestora s curg ncet de la mic distan (5 10 cm) din ambalajele de cules n cele depozitare

Presortarea. n cazul unor recolte cu fructe sntoase, uniforme ca mrime i grad de coacere, o dat cu recoltatul se face i o sortare sumar, sau presortare, cu care ocazie se elimin fructele nestandard. Fructele bune nu se pun direct n ambalajele de pstrare, se transport, iar la depozit se introduc n celule fr alte operaii de condiionare.Recoltele neomogene sub aspectul mrimii i gradului de sntate, cu fructe necorespunztoare pstrrii ntr-o proporie de pn la 10%, ajunse la depozit trebuie s fie sortate numai dup calitate, fr a fi calibrate. Aceasta se realizeaz cu bune rezultate, folosind mesele de sortare de la instalaia italian Roda sau instalaia romneasc M.S.M.

Timpul care trece din momentul recoltrii i pn la introducerea fructelor trebuie s fie ct mai scurt, de maximum 2 3 zile.

Transportul fructelor din livad la depozit se face cu autocamioanele, de preferat acoperite cu prelat sau cu autoizoterme.Pentru pstrare se recomand pentru mr fructele din soiurile cu mare valoare economic, cum sunt: Jonathan, Golden Delicios, Stark Delicios, Starking delicios, Starkeimson, Wagener premiat etc.Este cunoscut c o dat cu desprinderea din pom, n fructe au loc procese biochimice i chimice care n final conduc, mai devreme sau mai trziu, la degradarea lor complet. Totul depinde de starea fructelor i de condiiile de pstrare.

Lumina solar i cldura, care au fost elementele eseniale pentru obinerea fructelor, ncep s acioneze asupra acestora, imediat ce au fost desprinse din pom, n mod distructiv.n fructele recoltate i depozitate temporar, n vederea prelucrrii, au loc procese de respiraie i transpiraie. n procesul de respiraie, se absoarbe oxigen i se elimin bioxid de carbon. n acest timp zaharurile din fructe sufer transformri, prin care pot ajunge chiar i la alcool etilic i bioxid de carbon. n timpul acestor reacii are loc degajare de cldur.

Paralel cu fenomenul de respiraie are loc i cel de transpiraie ce const n eliminare de ap prin lenticelele de pe suprafaa fructului.

Aceste procese sunt influenate puternic de condiiile de depozitare i anume de temperatura i compoziia mediului ambiant.

Lenticelele sunt porii prin care se asigur permeabilitatea membranei, prin care are loc respiraia i transpiraia fructelor.n cazul merelor, respiraia este de o intensitate foarte redus la 0o C dar se dubleaz imediat ce temperatura crete la 10o C.

n timpul maturrii fructelor, pectinele care rezult din protopectin gelific i astfel pereii celulari i pierd permeabilitatea pentru gaze, prin nchiderea lenticelelor, iar celulele fructelor rmn izolate de exterior pentru transpiraie i respiraie. n ele continu s fie ns transformate zaharurile n alcooli diveri, alte substane i bioxid de carbon. Alcoolii se combin cu acizii i rezult esteri, substane care dau aroma specific fructelor. Aceast arom o percepem n apropierea spaiilor, depozitelor unde sunt pstrate fructele. Dar n aceste condiii, ntr-un timp relativ scurt, celulele i nceteaz activitatea, se brunific i se spune c are loc prbuirea lor biologic.

n cazul fructelor culese prematur, respiraia i transpiraia sunt nsoite de pierderi mari de ap, n timpul pstrrii. Aceasta se datoreaz neobturrii nc a lenticelelor epicardului. Aa se explic de ce fructele culese prematur se zbrcesc mai repede i pierd foarte mult din greutate, n timpul pstrrii.

Transpiraia la fructe mai este influenat i de starea higrometric a atmosferei (de umidificare din depozit).

Reiese c fructele n timpul pstrrii temporare trebuie s fie prelucrate n funcie de starea lor, s nu fie expuse nclzirii i s fie ventilate natural.

Pentru pstrare, fructele se pun n strat subire n ldie i couri. Acestea, la rndul lor, se aeaz pe podele curate n spaii rcoroase cu ventilaie natural. La aezarea ldielor i courilor cu fructe pe podele se va avea n vedere posibilitatea circulrii libere a aerului printre ele. Se vor feri fructele de depuneri de praf, expunere la razele solare sau de ploaie.

Pstrarea temporar a fructelor aflate n faza optim de maturare, menionat anterior, se poate face pentru circa o sptmn n cazul fructelor mai puin perisabile (mere, pere, gutui).Aceste durate pot fi depite n cazul unor recolte sntoase, a unui transport bun i a unei depozitri efectuate cu grij, sau se reduce cnd constat c starea lor nu permite nici o amnare a prelucrrii, pentru a nu nregistra pierderi de fructe sau suc.

2.3.2.2. PRELUCRAREA FRUCTELOR.

Caracteristicile tehnologice succesive pentru fabricarea sucului de mere limpede, fr pulp sunt urmtoarele:

Sortarea cuprinde ndeprtarea nu numai a fructelor vtmate ci i a celor imature sau trecute de maturitatea de consum. Fructele imature dau un randament sczut la presare i un suc greu limpezit; fructele ajunse la stadiul de postmaturitate sunt afnate, greu de presat i dau sucuri tulburi. Instalaiile moderne de sortare au banda construit role de oel inoxidabil ce se rotesc n jurul axului permind expunerea ntregii suprafee a fructului i o bun sortare.

Splarea fructelor se execut cu scopul de a elimina impuritile existente, de a reduce ntr-o msur ct mai mare reziduul de pesticide i microflora epifit. S-a demonstrat c o bun splare are o eficacitate asemntoare cu tratarea termic la 1000 C, timp de 2 3 minute.

Pentru splarea fructelor cu textur tare (mere, pere, caise) se folosesc mainile de splat cu band i ventilator.Mrunirea fructelor se aplic prin rzuire la fructele smnoase i are ca scop reducerea volumului individual al particulelor imateriale sub aciunea forelor mecanice sau hidraulice.Mainile de tiat fructe pot realiza tierea acestora n diferite forme i dimensiuni, fiind prevzute cu accesorii speciale i dispozitive speciale de rzuire pentru o mrunire avansat,deoarece la executarea acestei operaii se cere s se evite inerea n contact prelungit al fructelor zdrobite cu aerul.

Presarea poate avea loc la rece imediat dup ce au rezultat merele zdrobite n operaia anterioar i se execut n general n prese cu pachete sau hidraulice la o presiune de 25 30 Kgf / cm2 suprafa de presare.

Factorii care influeneaz presarea:

Principalii factori care determin procesul de presare a unui produs pot fi mprite n dou grupe:

Factorii care caracterizeaz proprietile fizico mecanice ale produsului:

- modul de presare ce depinde de felul produsului, structura lui;

- coeficientul de presiune lateral, care este raportul ntre mpingerea elastic orizontal i presiunea vertical activ;

- umiditatea, temperatura i compoziia granulometric a produsului.

n grupa a II a intr factorii de presiune:

- presiunea specific de presare;

- frecarea produsului de agregatele de presare;

- regimul de presare.

Randamentul presrii

Pentru obinerea unui randament mai bun la presare se practic, cnd s-a ajuns cu presarea la presiunea maxim, decomprimarea, prin slbirea presrii, i apoi se reia presarea.

Se consider c presarea s-a terminat cnd nu se mai scurge must din pres, iar zdrobirea presat s fie ct mai uscat posibil, adic lipsit de suc. Randamentul n suc obinuit

din fructe (l / kg fructe) variaz att n funcie de puterea de presare aplicat ct i de specia de fructe i starea de maturitate.

Acest randament poate ajunge la urmtoarele valori:

l suc din 10 kg fructe

cpune, mure, zmeur, struguri ...8,0

mere, pere...7,5

coacze...7,0

viine, ciree...6,5.

Procese ce au loc n timpul presrii

Presarea este un proces n timpul cruia au loc o serie de procese mecanice, chimice i microbiologice.

n urma proceselor mecanice are loc o dezintegrare a celulelor ce const n separarea fluidului (sucului) n vederea valorificrii sub aciunea unor fore. Sub aciunea comprimrii, sistemul capilar elimin faza lichid pn n momentul cnd capilarele ajung la dimensiuni ce nu permit separarea n continuare de lichid.

Dintre procesele chimice care influeneaz negativ calitatea aromelor, culorii sucului rezultat n urma presrii cele mai importante sunt cele de oxidare. Oxidarea sucurilor are loc pe cale enzimatic sau neenzimatic.

Oxidarea enzimatic se datoreaz enzimelor naturale din fructe care ajung i n sucuri. Acestea oxideaz taninul, polifenolii din care ajung s fie transformai n substane de culoare brun, nedorit. Prin procesele de oxidare se distrug multe din substanele care cuprind aroma i fructuozitatea specific a sucurilor.

Oxidrile neenzimatice ce au loc n sucuri i care, de asemenea produc modificri ale culorii se datoreaz unor reacii de oxidare accelerate de prezena srurilor de fier i cupru. Aceste sruri pot ajunge n sucuri n urma contactului sucului cu obiecte i utilaje confecionate din Fe, Cu pe care acizii din suc le atac uor.

Modificrile culorii sucurilor mai are loc i n urma reaciei dintre zaharuri i substanele proteice, substane care se afl n mod natural n sucuri. n zdrobitura de fructe, microorganismele gsesc toate condiiile pentru dezvoltarea i nmulirea lor. n acest fel ele aduc modificri produsele transformndu-le din suc n cidru, oet i n final n produse improprii pentru consum.

n condiiile obinuite de lucru sucurile ajung s conin un numr suficient de mare de microorganisme din aer, de pe utilaje, care s le fermenteze. n cele mai multe cazuri

fermentaia este alcoolic, datorit degajrilor de CO2 din suc, cu formare de spum, acesta fermenteaz i astfel se obine cidru.

Dintre microorganismele predomin drojdiile Apiculatus care pot realiza o concentraie n alcool de 6 8 % volum i consum fructoza, iar produsul obinut are caracteristici specifice cidrului.

2.3.2.3. PRELUCRAREA SUCULUI.

Sucul tulbure obinut n urma presrii este supus unor operaii cu ajutorul crora n final va fi un produs corespunztor cerinelor consumatorilor.

Limpezirea enzimatic

Sucurile obinute prin presare sunt foarte opalescente, uneori chiar tulburi. Separarea particulelor solide de lichid se realizeaz n urma tratamentului enzimatic.

Limpezirea enzimantic se bazeaz pe hidroliza substanelor pectice, ceea ce micoreaz vscozitatea sucurilor i uureaz filtrarea. Tratamentul enzimatic const n adugarea de preparate enzimatice sau sub 2 ore la 500 C, temperatur ce nu trebuie depit. Controlul operaiei se face prin verificarea vscozitii sucului.

Uneori limpezirea enzimatic se completeaz cu operaia de colaj, prin adugarea de 5 8 g/hl gelatin alimentar care provoac flocularea particulelor aflate n suspensie sub influena taninului coninut n suc.

Filtrarea sucului

Filtrarea este operaia de separare a sistemelor eterogene fluid solid n fazele componente cu ajutorul unui strat filtrant cu structur poroas, prin care poate trece numai faza fluid. Operaia de filtrare este influenat de o serie de factori ca: natura, forma i dimensiunile particulelor, concentraia, cantitatea suspensiei i temperatura. Creterea temperaturii de filtrare

influeneaz favorabil filtrarea, fie prin micorarea vscozitii, fie prin modificarea granulometriei.

Filtrarea sucului limpezit se poate executa n filtre pres.

Pasteurizarea

Prin pasteurizare se urmrete ca n final sucurile nchise n recipiente s fie lipsite de microorganisme n stare vital.

Pasteurizarea este sterilizarea la o temperatur mai mic de 1000 C. Procesarea termic a sucurilor ambalate n recipiente se poate face prin nclzirea direct cu abur saturat, cu ap cald, cu aer cald n convenie forat. n acest caz caz se utilizeaz nclzirea cu abur saturat.

Factorii influeneaz procesul de pasteurizare

- Numrul de microorganisme cnd acest numr este mare datorit folosirii unor fructe alterate, a unor utilaje necurate, prelucrrii n neigienice corespunztoare, trebuie prelungit durata de pasteurizare.

- Rezistena la cldur a microorganismelor n sucuri microoganismele se pot afla n diferita stadii de dezvoltare. Atunci cnd se afl n form vegetativ, microorganismele se inactiveaz mai uor la temperaturi sub 1000 C, iar cnd se afl i sub form de spori, acetia fiind mai rezisteni, este nevoie de temperaturi mai mari pentru inactivare. Cel mai puin rezistente la cldur sunt mucegaiurile i din ce n ce mai rezistente drojdiile apoi bacteriile.

- Aciditatea mediului la aceeai temperatur i durat de pasteurizare sunt inactivate mai uor microorganismele care se afl ntr-un mediu acid (n cazul sucurilor).Cu ct crete coninutul n aciditate se poate reduce temperatura i durata de pasteurizare.

- Viteza de ptrundere a cldurii pn la centrul buteliilor de sticl cu suc este influenat de grosimea pereilor, de mrimea buteliei, de consistena i temperatura iniial a sucului.

Coninutul n aciditate al sucurilor este hotrtor n alegerea tratamentului pentru pasteurizare. La nclzirea sucurilor mai este necesar s se urmreasc ca operaia s decurg repede. n timpul nclzirii cnd se pornete de la temperatura de 20 24 0C ct poate avea sucul iniial, pentru a se ajunge la temperatura final, n jur de 80 0C, se trece prin intervalul de 35 55 0C, zon n care enzimele oxidante sunt foarte active. Printr-o nclzire lent n aceast zon se permite enzimelor s oxideze mult sucul, dar trecnd repede n acest interval se ajunge la 55 0 C,

temperatur la care enzimele sunt inactivate. Buteliile se menin la temperatura de pasteurizare de 80 85 0C timp de 10 15 minute,