Pregtirea materiilor prime pentru prelucrare 1. Condiionarea legumelor i fructelora) Sortarea legumelor i fructelor are rolul de a elimina fructele i legumele necorespunztoare, zdrobite, alterate sau cu defecte care le fac inutilizabile pentru produsul finit. Operaia se execut manual, la mesele de sortare, care n mod obinuit sunt prevzute cu o band transportoare confecionat din cauciuc. Viteza benzii este de 0,1-0,2 m/s i de o parte i de alta a benzii stau muncitorii din 2 n 2 metri care ndeprteaz fructele necorespunztoare, introducndu-le n couri laterale. b) Calibrarea fructelor i legumelor const n obinerea unor produse cu dimensiuni omogene. Pentru calibrare se folosesc maini care funcioneaz pe principii diferite: tambure cu site, benzi, sortatori cu cabluri, etc. Instalaia cea mai utilizat este triorul cilindric care se folosete pentru sortarea fructelor i legumelor de dimensiuni mici (ciree):1 2

7

3

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

5

4

Principiu de funcionare: Poate avea 2 variante: Prile componente sunt formate din site cu ochiuri ptrate. n prima A) parte n apropiere de alimentare sitele au orificii mici, ca spre evacuare orificiile s fie din ce n ce mai mai. Tronsoanele sunt confecionate din bar de alam cu o distan stabil B) ntre ele. Antrenarea se face prin nclinarea tamburului cu ajutorul picioarelor telescopice i prin rotirea acestuia. n funcie de numrul de tronsoane se realizeaz sortarea pe dimensiunilerespective. Triorul cu cabluri divergente d bune rezultate la sortarea fructelor mari. Distana dintre cabluri se mrete de la alimentare spre evacuare, existd posibilitatea sortrii fructelor pe mai multe dimensiuni.1

Triorul cu benzi perforate se folosete la sortarea merelor, piersicilor, caiselor, roiilor, etc. Fructele sunt antrenate de benzi, pe prima band separnduse fructele cu diametrul mic i apoi cele cu diametrul din ce n ce mai mare. c) Splarea fructelor i legumelor are rolul de a elimina impuritile (pmnt, praf, nisip), de a reduce ntr-o msur ct mai mare reziduul de pesticide i microflora epifit. S-a demonstrat c o bun splare are o eficien asemntoare cu tratarea termic la 100oC timp de 2-5 minute. Splarea materiilor prime vegetale se realizeaz prin nmuiere, prin frecarea produselor ntre ele i de organele de transport i stropire. Pentru fructele cu textur moale splarea se face numai prin stropire. Pentru a asigura o mai bun eficacitate a splrii se recomand ca operaia s decurg contracurent, astfel ca n faza final a procesului produsul s vin n contact cu apa ct mai curat, presiunea duurilor la cltire s fie ct mai ridicat i s se asigure o splare uniform. Pentru mbuntirea operaiei se pot aduga substane detergente cu condiia ca faza de cltire s fie mai intens. Mainile se splat difer ntre ele n funcie de tipul produsului ce urmeaz a fi splat. Pentru splarea fructelor cu textur tare i semitare (mere, pere, prune, caise, roii) se folosesc maini de splat cu band i ventilator. Splarea se realizeaz prin nmuiere, barbotarea apei cu aer care produce o micare a produselor supuse splrii i stropire cu ap. La unele tipuri de maini ventilatorul se nlocuiete cu un compresor de aer, ambele avnd rol de a realiza barbotarea aerului n cuva de nmuiere n vederea mririi eficacitii splrii.5 2

1 3 4

cuv band conduct de aer ventilator duuri

Produsele puternic impurificate cu pmnt (rdcinoase, cartofi) se spal cu mainile de splat cu tambur. Tamburul este confecionat din tabl perforat i este montat puin nclinat pentru a se asigura naintarea produselor de la alimentare spre evacuare. n interiorul tamburului se gsete un grup de evi longitudinale perforate pe lungime. Prin aceste evi se pulverizeaz ap pentru splare. Splarea se realizeaz continuu. Gradul de splare depinde de timpul de edere al produsului n tamburul perforat.

2

1

2

gur de alimentare tambur evacuarea materiei prime evacuare ap3

4

Pentru splarea fructelor i legumelor cu textur moale se folosete maina de splat cu duuri format dintr-o band transportoare confecionat din plas de srm prevzut cu dou grupuri de duuri care pulverizeaz apa deasupra benzii pe care se afl produsele supuse splrii.

nseamn ndeprtarea prilor necomestibile a produselor alimentare. a) Curirea legumelor i fructelor poate fi realizat prin urmtoarele procedee: curire mecanic, curire prin tratare termic, curire cu gaze de ardere, curire cu radiaii IR, curire prin flambaj, curire prin tratare la temperaturi reduse (-18/-20oC), curire crioenzimatic, curire chimic. Curirea mecanic se realizeaz prin frecarea cartofilor i a altor rdcinoase pe suprafee abrazive realizate din carborundum. n urma frecrilor se ndeprteaz suprafaa exterioar a produsului realizndu-se curirea. Curirea mecanic prezint dezavantajul unei productiviti reduse i a furnizrii unor cantiti mari de deeuri (de exemplu la cartofi piederile ajung la 25-30%). Curirea prin tratare termic se bazeaz pe faptul c prin nclzire rapid are loc transformarea protopectinei n pectin solubil, coagularea proteinelor i eliminarea aerului din spaiile intercelulare, procese care permit eliminarea uoar a pieliei. Procesul de curire este mult uurat n cazul n care se face o rcire rapid, ceea ce evit nmuierea fructului. Se prefer curirea cu ap deoarece la tratarea cu ap cald la 95-100 oC au loc pierderi mari de substane solubile. Curirea chimic const n dezintegrarea pieliei fructului sub aciunea acizilor sau alcaliilor la o temperatur ridicat. Prin folosirea unei soluii alcaline sau acide la o temperatur corespunztoare se ndeprteaz pielia fructelor fie complet (pere, gutui, elin), fie numai stratul parenchimatos al celulelor de sub pieli (tomate, piersici). Pielia slbit sau desprins poate fi uor ndeprtat prin rcire brusc sau printr-o prelucrare mecanic corespunztoare. Excesul de substan chimic este ndeprtat de pe fructul fr pieli n curent de ap sau prin neutralizare. n ultimul caz este necesar s se fac o ultim splare cu3

2. Prelucrarea mecanic

ap potabil. Pentru curirea chimic a fructelor i legumelor se folosesc instalaii de tip rotativ i tunel.5 1

2

Instalaie tip band (tunel): band bazin de colectare bazin de NaOH pomp centrifug sistem de duuri

3

4

1

2 3

5

4

6 7

Instalaie tip rotativ: 1- cuv de alimentare 2- caracasa propriu-zis 3- tambur interior cu palete de antrenare 4- gur de evacuare a produsului 5- fund perforat sub care exist: 6- conducta de nclzire 7- baie de NaOH

b) Divizarea legumelor i fructelor se poate face n rondele, tiei sau cuburi, n funcie de operaiile ulterioare ale procesului tehnologic ale produselor finite. c) Eliminarea pedunculilor. La majoritatea fructelor (caise, piersici, prune) codiele se ndeprteaz foarte uor, n multe cazuri chiar n timpul transportului, deoarece nu au o adeziune mare fa de fructe. La fructe ca cireele, viinile, cpuni, ndeprtarea codielor se face mai greu. Pentru ndeprtarea codielor la ciree i viine se utilizeaz maina de scos codie care are partea activ format din vergele mbrcate cu cauciuc care se nvrtesc n sens contrar, dou cte dou, prinznd codiele i smulgndu-le. Fructele rmn deasupra vergelelor n timp ce codiele sunt aruncate n partea de jos. d) Eliminarea smburilor i a casei seminelor. ndeprtarea smburilor se poate realiza prin mai multe metode: - evacuarea smburilor prin mpingere cu ajutorul unor tronsoane speciale la ciree, viine, corcodue, prune, etc. - prin tierea fructului n dou jumti urmat de eliminarea smburelui - extragerea smburelui.

4

e) Zdrobirea fructelor i legumelor. La fabricarea unor produse din legume sau fructe produsele trebuie zdrobite, ceea ce se poate realiza n mai multe tipuri de instalaii: - rotitor cu val: construit dintr-un val care are pe o suprafa o serie de dini ce trec n timpul micrii de rotaie prin spaiile libere a unei danturi fixe tip pieptene. Produsul este prins ntre dinii fici i mobili realizndu-se zdrobirea. - zdrobitorul cu dou valuri este folosit pentru zdrobirea tomatelor i a altor produse. Valurile sunt prevzute cu dini montai astfel nct dinii de pe un tambur s vin n ntmpinarea celor de pe cellalt tambur. Cele dou valuri se rotesc n sens opus cu turaii diferite asigurndu-se n acest fel aciunea combinat de tiere i zdrobire. - moara cu ciocane este folosit la zdrobirea fructelor cu consisten tare (mere, pere, gutui), n liniile de fabricare a sucurilor de fructe.

Prelucrarea termic a coservelor i legumelor Oprirea se aplic fructelor i legumelor ntregi sau n segmente, asigurndurmtoarele efecte: inactivarea enzimelor, eliminarea aerului din esuturi, reducerea numrului de microorganisme, fixarea culorii produselor vegetale, eliminarea gustului neplcut unor legume, nmuierea texturii, splarea suplimentar, utilizarea mai raional a volumului ambalajului, mbuntirea procesului de osmoz. Dezavantaje: - reducerea valorii nutritive ca urmare a solubilizrii sau a distrugerii termice a vitaminelor, a compuilor cu azot i al glucidelor. - pierderea de substane de gust i arom, sau apariia unor substane volatile cu miros neplcut. - distrugerea pereilor celulari provocnd dezechilibrul biologic al celulelor ce poate afecta calitatea produselor finite, dac acestea se depoziteaz mai mult timp la o temperatur mai mare de 20oC. Oprirea se poate realiza n ap sau abur. La aprirea n ap pierderile se substan sunt mai mari fa de oprirea n abur. Operaia de oprire este determinat de doi factori: temperatur i timp de meninere la aceast temperatur. Pentru fiecare produs este necesar ca aceti doi factori s fie stabilii n funcie de starea materiei prime i de procedeul de conservare aplicat. Temperatura de oprire este de 85-98oC, iar durata variaz ntre 1-5 minute i chiar mai mult (20 min la unele fructe). O supraoprire poate provoca o cretere a substanelor solubile coninute n procesul lor de degradare. Oprirea produselor se poate realiza n ap folosind mai multe tipuri de utilaje. Pentru oprirea n cantiti mici se folosesc cazane duplex basculante, iar n cazul opririi n cantiti mari se folosesc opritoarele continue cu tambur sau cu band.5

alimentare 2

abur 7 1

3 8 4 6

Opritor cu tambur: 1- cilindru orizontal 2- gur de alimentare 3- melc 4- conduct (realizezaz barbotarea aerului) 5- plan nclinat (pt evacuare produs) 6- bra de duuri 5 7- hot (pt evacuare abur) 8- variator de viteze Opritor cu band este format dintr-o cuv paralelipipedic ce are gura de alimentare (2) i o band cu cupe (1) care este scoas afar din aparat printr-un plan nclinat (4). nclzirea apei se face cu ajutorul unei conducte (3).

2

1

3

4

Rcirea dup oprire este obligatorie pentru a se evita nmuierea excesiv a esuturilor i dezvoltarea microorganismelor remanente. Rcirea se face n ap rece pentru a reduce temperatura produsului cu cca. 30oC n rcitoare continue cuplate cu opritoarele respective.

Prenclzirea

n scopul nmuierii texturii fructelor pentru a uura operaiile ulterioare se aplic prenclzirea acestora la temperaturi de 90-95oC timp de 5-30 min. Concomitent are loc inactivarea enzimelor i reducerea numrului iniial de microorganisme asigurnd condiiile igienice de lucru necesare. Prenclzirea se realizeaz fie prin barbotarea direct a aburului, fie prin nclzire indirect prin intermediul schimbtoarelor de cldur. Se pot utiliza prenclzitoare multitubulare, cu serpentin, cu melc.3 1 2

Prenclzitor multitubular: alimentare abur evacuare condens alimentare produs evacuare produs

4

6

8 2 4

3 5 7

1 6 alimentare produs

Prenclzitor cu serpentin: 1- tambur orizontal nclzit prin intermediul unei manta interioare - 3 2- serpentin (dublu rol: antrenare produs i nclzire) 4- alimentare abur 5- evacuare produs 6- eliminare condens 7- vas tampon (cu rol de a recircula produsul n cazul n care s-a atins temp. stabilit latermoreglare) 8- alimentare cu produs Prenclzitor cu melc: este format dintr-un tambur prevzut cu o manta, n interior fiind introdus un melc. Mantaua are 3 seciuni pentru a realiza o mai bun distribuie a cldurii. Este utilizat att la tratarea fructelor zdrobite ct i a celor ntregi. Durata de tratament variaz ntre 3 i 10 minute.

abur

manta de nclzire melc evacuare produs

coloraii specifice i a unui gust plcut de prjit ca urmare a transformrilor ce au loc n complexul substanelor azotoase i glucidelor. Prjirea conduce i la o reducere substanial a microflorei. Operaia de prjire se face la temperatur de 130- 160oC, iar durata depinde de: felul i dimensiunea legumelor, cantitatea de ap evaporat, mrimea unei arje, temperatura uleiului. Timpul de prjire este cuprins ntre 10-20 minute. Uleiul folosit la prjire sufer o serie de transformri degradative care dup o folosin ndelungat pot duce la reducerea valorii alimentare, la schimbarea proprietilor fizico-chimice i senzoriale i chiar la efecte nocive. Pentru a evita degradarea naintat a uleiului se recomand nlocuirea periodic a sa, deoarece, produsele de descompunere n uleiul degradat accelereaz degradarea uleiului proaspt adugat. Transformarea uleiului: I etap: gliceride acizi grai + glicerol II etap: acizi grai peroxizi III etap: peroxizi aldehide + cetone IV etap: depolimerizarea glicerolului n acrolein (glicerol -3H2O acrolein)

Prjirea urmrete mbuntirea calitii legumelor prin formarea unei

7

Prjirea legumelor se poate face n instalaii de prjire discontinue i de tip continuu prin urmtoarele metode: - n stat subire de ulei - n strat gros de ulei - prin pulverizare de ulei nclzit - cu radiaii IR - prjire sub vidalimentare

Instalaie cu band cu couri articulat

baie de ulei co

alimentare baie de ulei

Instalaie cu band cu couri detaabile

nclzire cu radiaii IR. Perspectiva modern a instalaiilor de prjire o constituie instalaiile cu IR.

Obinerea sucurilor din legume i fructePrin sucuri de fructe se definesc acele buturi obinute din diferite specii de fructe, coapte i sntoase, printr-un procedeu mecanic (presare, centrifugare, difuzie) i care sunt conservate prin diferite procedee. Fabricarea sucurilor de fructe s-a dezvoltat n dou direcii: 1) sucuri limpezi fr particule n suspensie care datorit eliminrii suspensiilor au un grad mare de transparen8

2) sucuri cu pulp cu particule n suspensie la care trebuie asigurat stabilitatea suspensiilor. Metode de obinere: 1. Presarea este metoda cea mai folosit pentru obinerea sucurilor. naintea operaiei de presare majoritatea fructelor sufer o serie de tratamente preliminare constnd n divizarea mai mult sau mai puin avansat i uneori un tratament enzimatic preliminar cu scopul distrugerii substanelor pectice. Gradul de mrunire influeneaz n mare msur randamentul presrii.Operaia de presare depinde de presiunea aplicat i durata ei. Factorii care influeneaz presarea sunt: suculena materiei prime, grosimea stratului de material, consistena i structura stratului de presare, variaia n timp a presiunii, materialele auxiliare folosite, metoda de prelucrare prealabil a fructelor. Exist un numr foarte mare de tipuri de prese, dar indiferent de tipul folosit trebuie s aib un coninut de substane solide insolubile care trebuie eliminate uor prin decantare.5 3

Presa cu co i urub: co ipci de lemn 1 ax melcat central 2 suport pres (font) cap de presare Fructele se introduc n coul presei, capul de presare exercitnd o presiune de pn la 16kg/cm2 4 Pres la care presarea se face hidraulic: cap de presare co cu crucior piston hidraulic cadru metalic

1 4

3

2

2. Centrifugarea n centrifug materialul este supus aceeleraiei gravitaionale. Principalii factori care condiioneaz extracia sucului sunt: turaia centrifugei, durata centrifugrii, gradul de umplere a centrifugei i gradul de mrunire a materiei prime. Cele mai utilizate sunt centrifugele filtrante cu ax vertical i tambur filtrant conic perforat. 3. Difuzia9

Aceast metod prezint avantajele unui randament mare n suc i a unei productiviti ridicate. Limpezirea sucurilor de fructe: Sucul brut obinut la presarea fructelor are o viscozitate ridicat i conine o cantitate mare de particule n suspensie care sedimenteaz ncet. Pentru a obine sucuri limpezi este necesar s se elimine sedimentul din suc, operaie care se poate realiza prin mai multe metode: - autolimpezirea se bazeaz pe proprietile sucurilor de a se limpezi spontan dup un anumit timp; - limpezirea enzimatic: enzimele pectolitice adugate n suc realizeaz operaia de sedimentare i reduce vscozitatea sucurilor n cteva ore fa de ct este necesar la autolimpezire; - prin cleire: se realizeaz cu ajutorul gelatinei; - cu argile: prin nclzire rapid; - prin centrifugare. Filtrarea sucurilor: Dup limpezire filtrarea asigur transparena i stabilitatea produsului. Ca materiale filtrante se folosesc pnza, celuloza, azbestul i pmntul de infuzorii. Sucurile de fructe se filtreaz la temperatura camerei sau la rece, iar uneori se practic o nclzire la 50-60oC pentru accelerarea procesului de filtrare. Dintre filtrele ce se utilizeaz amintim: filtrele cu umplutur de colmatare i filtre care pot fi cu rame i plci. TEHNOLOGIA PRODUSELOR VEGETALE CONSERVATE PRIN USCARE Pentru dezvoltarea microorganismelor este necesar ca n mediu s se gseasc o cantitate minim de ap care pentru bacterii este de 35%, drojdii 25%, iar pentru mucegaiuri 10%. Starea de echilibru a unui produs este caracterizat prin faptul c umiditatea sa este n echilibru cu cea a aerului, stare numit umiditate de echilibru notat cu:EHR = pm 100 pw

;

aw =

pm EHR = p (*) 100

n cazul n care n ap se gsete dizolvat o cantitate mare de substane solubile, un numr mare de molecule de ap se leag prin procese fizico-chimice, cantitatea de ap disponibil este mai mic i deci aciditatea apei va avea o valoare mai mic. Cu ct activitatea apei este mai mic cu att conservabilitatea produsului este mai mare. n general intervalul de activitate a apei n care se constat dezvoltarea microorganismelor este cuprins ntre 0,62-1. n cadrul fiecrei grupe exist specii de microrganisme, numite xerofite, care rezist la activiti mici ale apei, respectiv la umiditate redus. Prin reducerea umiditii pn la 10% pentru legume i 18-24% pentru fructe, se poate asigura conservabilitatea produselor respective un timp ndelungat fr a fi atacate de10

microorganisme. Explicaia const n reducerea activitii apei sub 0,7% la produsele uscate. Fructele fiid mai bogate n zahr pot fi uscate la o valoare mai mare a umiditii fa de legume deoarece, zahrul are un efect de reducere a activitii apei. Prin uscarea legumelor i fructelor microorganismele sunt inactivate fr a fi distruse, ele putnd rezista n stare latent un timp ndelungat. Enzimele sunt parial inactivate, dar n timpul depozitrii pot fi reactivate provocnd modificri ale produselor uscate. O msur eficace i sigur de inactivare a enzimelor este oprirea legumelor proaspete la 90-95oC sau sulfitarea fructelor destinate uscrii. Recepie Condiionare Inactivare enzime Sulfitare Uscare Sortare Ambalare Depozitare Factorii care influeneaz uscarea fructelor i legumelor: - temperatura centrului de uscare - umiditatea relativ a aerului - viteua aerului - dimensiunile produsului (produsele fiind mrunite au o suprafa mare de evaporare i uscare i ca urmare se usuc mai rapid) - natura produsului (strugurii se usuc n 24h; merele, cartofii - cteva ore) Exemplu: 1. Cartofii trebuie curai de coaj, se taie n cuburi sau felii, se opresc 36 minute la 95oC, se pulverizeaz cu soluie de bisulfit de sodiu 0,2-1%. Uscarea se face la 70-85oC. Produsul finit trebuie s aib o umiditate de 7%. Randamentul este de 12-16%. 2. Merele se cur de coaj, se taie n rondele sau felii, se imerseaz n soluie de bisulfit de sodiu sau se sulfateaz. Se usuc la 55-57oC. Dup uscare se resulfateaz. Umiditatea produsului finit trebuie s fie max 24%, iar randamentul 10-12%. Utilaje pentru uscare:11

Oprire

Ca utilaje principale pentru uscare cu aer cald sunt usctorul cu zone, usctorul tunel, usctorul cu band. Usctorul cu zone:7 1 zI 9 z II 6 2 3 4

8

5

Usctorul cu zone: 1- cadru metalic 2- zona I cu 4 site 3- zona II cu 6 site 4- baterie de nclzire 5- baterie de nclzire spate 6- clapet de recirculare aer 7- clapet de evacuare aer 9- cadru metalic cu ascensor 8

Usctorul este mprit n dou zone: - I zon are 4 site, temperatura de lucru este 80oC; - II zon are 6 site, temperatura de uscare este 50-60oC. Sita cu produs proaspt este introdus la partea superioar a zonei I, automat ajunge n zona uii de evacuare de unde este preluat i introdus n partea superioar a zonei II. Sitele coboar un rnd i ca urmare ultima sit cu produs uscat este evacuat pe u cu ajutorul ascensorului. Usctorul cu zone este un usctor cu circulaie forat a aerului i recirculare. Usctorul cu benzi:3 4 2 1

Usctorul cu benzi: 1- carcas 2- band (prevzut cu un sistem de nclzire) 3- ventilator 4- elevator

Usctorul cu benzi se folosete n special pentru uscarea legumelor, deoarece asigur o bun utilizare a agentului i desfurarea procesului n flux continuu. Sistemul de circulaie a aerului este asigurat de un ventilator care asigur circulaia continu a aerului cald i evacuarea aerului uzat n exteriorul tunelului. nstalaia nu este prevzut cu un sistem de recirculate a aerului. Usctorul tunel:

12

4 1 3

5

2

Usctor tunel: 1- construcie tunel 2- crucioare 3- calorifer 4- racord aer proaspt 5- ventilator racord recirculare

Uscarea se mai poate face prin pulverizare,care se aplic produselor sub form de suc i creme fluide care sunt distribuite n particule de dimensiuni mici de 2-20 m , ce sunt uscate ntr-un curent puternic de aer cald. n cazul produselor lichide sensibile fa de temperaturile ridicate uscarea se poate realiza prin: - strat fluidizant vibratoriu care previne lipirea particulelor produsului uscat. Se folosete la obinerea pulberilor de sucuri i legume, durata de uscare fiind de ordiul secundelor. - deshidratarea n strat de spum se aplic la obinerea pulberilor de citrice, tomate, diferite fructe, ca atare sau sub form de piureuri. - deshidratarea prin liofilizare care se folosete la deshidratarea materiilor prime scumpe i foarte perisabile (citrice, fructe i legume bogate n vitamine). Prin conservarea prin acidifiere se urmrete cearea unor condiii care s favorizeze dezvoltarea bacteriilor lactive n detrimentul celorlalte microorganisme existente i n special n detrimentul bacteriilor de putrefacie. Bacteriile lactice se gsesc pe suprafaa legumelor n cantiti mari, putnd realiza procesul fermentativ spontan. Bacteriile lactice pot fi nsmnate i sub form de culturi starter ceea ce duce la un produs constant calitativ. Componentul principal al fermentaiei lactice este acidul lactic, care se formeaz din glucide, trecd printrun numr mare de faze intermediare: C6H12O6 2 CH3-CH-COOH OH Prin formarea acidului lactic se schimb reacia mediului care devine acid, pH-ul fiind de 3-3,5, mpiedicndu-se astfel dezvoltarea bacteriilor de putrefacie. n cadrul unei fermentaii spontane datorit faptului c particip un numr mare de microorganisme diferite, n afar de acidul lactic se formeaz i alcool (0,20,5%) i cantiti mici de acid acetic i butiric (0,1%). Pentru favorizarea fermentaiei lactice se adaug 2-3% sare. La aceast concentraie bacteriile se dezvolt foarte bine, iar sarea adugat permite extragerea substanelor nutritive din celulele produsului. Fazele fermentaiei lactice: 1. Faza preliminar care se caracterizeaz printr-o fermentae violent cu degajare de gaze, aer, CO2, etc. Se acumuleaz ~0,3% acid lactic.13

Conservarea produselor vegetale prin acidifiere

2. Faza principal cu acumulare intensiv de acid lactic - 1,5% i chiar mai mult. Durata fazei depinde de temperatur. Creterea temperaturii accelereaz acumularea de acid lactic, dar influeneaz negativ asupra calitii i conservabilitii produsului finit. 3. Faza final se caracterizeaz prin scderea treptat a acidului lactic care ncepe s fie consumat de unele microorganisme care se dezvolt la suprafa sub form de pelicul. O dat cu dispariia acidului lactic ncepe i alterarea mai mult sau mai puin intens a produselor. Pentru a evita alterarea murturile trebuie pstrate la temperaturi sczute ca s se evite contactul dintre produsul murat i aer.

Tehnologia murrii verzei:

14

varz recepia calitativ i cantitativ depozitare temporar curire de frunze sortare tocarea cpnii umplerea recipientului fermentare pritrocire controlul fermentrii depozitare Varza trebuie s fie de culoare alb i coninutul de glucide necesar fermentaiei de 2-4%. Varza recepionat se depoziteaz n grmezi pn la 1m nlime cnd are loc i o autonclzire care creaz condiii optime desfurrii procesului de fermentaie. Prelucrarea iniial const n ndeprtarea manual a foilor exterioare necorespunztoare i calibrarea dup mrime. Varza destinat tocrii se mrunete n maini de tiei subiri de 1-2mm. La varza care se mureaz sub form de cpn se scoate cotorul cu ajutorul unor maini de tip burghiu, i o anumit proporie de cocean este mrunit fin i adugat la fermentare datorit coninutului ridicat n glucide i acid ascorbic. Cpnele de varz se introduc n bazine sau butoaie pentru murare. Soluia de sare n concentraie de 4,5-5% se adaug peste varz lsndu-se un spaiu gol la suprafa de 15-20 cm necesar grtarelor de presare pentru a ine cpnele sub nivelul saramurii. Varza tocat amestecat cu sarea corespunztoare se introduce n poriuni mici, presat, n bazine sau butoaie. Procesul de fermentare se desfoar la 20 oC cnd se declaneaz fermentaia primar, apoi la 15-18oC. Pritrocirea pentru omogenizarea saramurii i creterea aerobiozei la 2-3 zile se face pritrocirea, care const n recircularea saramurii de jos n sus cu ajutorul unei pompe. Controlul fermentrii fermentarea se consider terminat cnd aciditatea rmne constant timp de 10 zile la aceeai temperatur de fermentare. Depozitarea se face la temperaturi mai mici de 10oC cnd activitatea15

sortarea cotorului

microorganismelor este aproape oprit, caracteristicile produsului pstrndu-se 45 luni. Tehnologia castraveilor murai: castravei recepia calitativ i cantitativ depozitare temporar sortare splare calibrare umplerea recipientului fermentare controlul fermentrii depozitare Castraveii trebuie s fie ct ma uniformi, de culoare verde nchis i s nu aib gust amar. Coninutul de glucide trebuie s fie de 1,5-2,2% necesar fermentaiei lactice. Pregtirea const n splare, sortare calitativ i calibrare cu maini de calibrat cu cabluri. Castraceii calibrai se neap cu ajutorul unui dispozitiv mecanic cu scopul de a uura ptrunderea saramurii, apoi se aaz n recipiente pentru merare i se adaug saramur n concentraie de 6%. n recipiente se poate aduga hrean i ardei pentru gustul de picant, frunze de viin, coacze i stejar, usturoi pentru miros specific. Procesul fermentaiei dureaz 4-8 sptmni, aciditatea final fiind de 1,5-2% acid lactic, dup care castraveii murai trebuie pstrai la o temperatur de 0,5oC. Se aplic n mod deosebit legumelor (castravei, gogoari, sfecl roie, conopid, morcovi). Prelucrarea lor cuprinde splarea, sortarea calitativ, neparea la castravei, dozarea soluiei acide, nchiderea i pasteurizarea. Pentru obinerea lichidului de umplere se folosesc oet alimentar, sare, zahr, diferite condimente, piper, foi de dafin, boabe de mutar, care mbuntesc gustul, menin textura produselor i durata de conservabilitate.16

Conservarea prin acidifiere artificial

Conservarea prin acidifiere mixtAceasta duce la obinerea unor produse cu caliti organoleptice superioare care mbin att calitile produselor fermentate lactic, ct i a celor conservate cu oet. n cazul aplicrii acestui proces asupra castraveilor se face mai nti o fermentaie lactic pn la 0,5% acid lactic, dup care se scot din saramur, se spal, se svnt i se introduc n recipiente mici. Adaosul de oet aromatizat se afce la temperatura de 70oC a lichidului, urmrindu-se atingerea unei aciditi a produsului finit de 3% exprimat n acid acetic. Se continu cu operaia de nchidere a recipientelor i pasteurizare. Pe baza acestui procedeu se pot obine diferite sortimente de salate de legume condimentate diferit.

Tehnologia producerii concentratelor de legume i fructePrin reducerea umiditii, respectiv a activitii apei se pot conserva produsele alimentare mpiedicnd dezvoltarea microorganismelor. Eliminnd apa se pot obine produse concentrate sau produse uscate. n fucie de gradul de concentrare se deosebesc: produse concentrate, semiconcentrate cu 30-50% substan uscat solubil se caracterizeaz printr-o stabilitate redus fiind necesar un procedeu de conservare suplimentar (congelare, pasteurizare, sterilizare); concentrate propriu-zise cu minim 65% substa uscat solubil stabile n timp fr alt procedeu de conservare. Pentru a evita transformrile senzoriale i reducerea valorii alimentare se recomand rcirea rapid pn la 20oC iar pstrarea se face la temperaturi mai mici de 10oC.

Concentrarea prin vaporizare

Concentrarea prin vaporizare realizeaz eliminarea apei din produs sub influena cldurii. De metoda de nclzire depinde viteza de concentraie, gradul de inactivare a enzimelor, a microorganismelor i metodele de conservare a vaporilor secundari. Concentrarea se poate face la trei trepte de temperatur: 1) concentrarea la temperatur redus la 10-20oC se aplic la produsele foarte sensibile. Concentratele obinute prin acest procedeu trebuie s se pstreze obligatoriu la rece deoarece nu sunt inactivate enzimele i microorganismele. 2) concentrarea la temperatur medie 40-70oC reprezint procedeul cu cea mai larg aplicabiliate n practic. 3) Concentrarea la temperatur ridicat 90-120oC se realizeaz n timp scurt 30-40 secunde, asigurndu-se inactivarea enzimelor i microorganismelor i o bun utilizare a vaporilor secundari.

17

Tendina actual de conservare a produselor vegetale este de areduce la minimum durata de concentrare din care cauz instalaiile moderne sunt proiectate pentru a realiza urmtoarele condiii: - mrirea vitezei de evaporare - expunerea de scurt durat la aciunea cldurii - folosirea temperaturilor reduse de lucru - obinerea unor instalaii ct mai compacte - comand coplet automat - curirea fr demontare. Instalaii de concentrare prin vaporizare: n industria conservelor se folosesc instalaii de concentrare cu vid care au urmtoarele avantaje: - micoreaz temperatura de fierbere a produsului ce trebuie concentrat - evit fenomenele de fierbere a produsului ce trebuie concentrat - evit fenomenele ce apar datorit temperaturilor nalte (caramelizare, mbrumare, degradri de gust i arom) - realizeaz economii de combustibil datorit pierderilor de cldur mici i timpului scurt de realizare a produsului finit. Cele mai folosite instalaii de concentrare n industria conservelor sunt: 1) concentratorul cu manta de nclzire, cunoscut i sub denumirea de vacuum, este cea mai rspndit instalaie de concentrare din fabricile de conserve. n aceste aparate se poate realiza un vid de 650- 680 mmHg, ceea ce face ca fierberea s se fac la 50oC.8 9 3 1 6 2 10 5 4

7

Concentrator cu manta de nclzire: 1- corp cilindric 2- agitator tip ancor 3- gur de vizitare de fructe i legume 4- vizoare fructe i legume 5- racord evacuare fructe, legume 6- introducere abur 7- evacuare condens 8- evacuare abur 9- conduct spre condensatorul barometric 10-manta de nclzire

Instalaia se folosete la toate produsele vegetale inclusiv a celor cu viscozitate mare. Are dezavantajul c are o capacitate limitat de concentrare deoarece schimbul de cldur este mic. 2) Instalaia de concentrare cu termocompresie (cu simplu efect):18

Abur secundar suc

abur condens Produs concentrat

Este o variant modern i utilizeaz 1,1kg abur pe 1kg ap evaporat. Ejectorul de abur preia o parte din aburul secundar i l reintroduce n suprafaa de schimb de cldur prin amestecare cu abur (10- 12 atm). Se poate realiza economie de pn la 50%. Dezavantajul instalaiei este c necesit abur de presiune nalt.abur secundar

3) Instalaii cu dublu efect:abur secundar racord de vid ap

suc

c prod conc I

c produs concentrat

Cnd se folosete dublul efect economia de abur poate ajunge la 0,45- 0,5kg abur/ kg ap evaporat. La triplu efect economia este de 0,33 kg abur/ kg ap evaporat. Instalaiile pot funciona n curent paralel sau contracurent. Principiu de lucru: folosirea vaporilor din I efect pentru concentrarea produselor n al II-lea efect. Dintre produsele concentrate cele mai cunoscute sunt cele realizate din tomate cu denumirea de bulion cu concentraia de 12- 18% substan uscat sau past de tomate cu concentraia de 24-40% substan uscat solubil. Tehnologia fabricrii bulionului i pastei de tomate cuprinde 3 faze: - obinerea sucului brut - concentrarea sucului - condiionarea i ambalarea produsului finit.

19

tomate recepia calitativ i cantitativ transport splare sortare zdrobire separare semine prenclzire rafinare ultrarafinare suc brut concentrare past de tomate ambalare depozitare Recepia materiei prime se face cantitativ i calitativ. Este necesar s se in o eviden a extractului refractometric deoarece andamentul n past depinde de coninutul n extract a materiei prime. Transportul intern al tomatelor se face hidraulic. Tomatele sunt colectate n buncre metalice cu ap. Pentru a preveni strivirea roiilor este necesar ca raportul dintre roii i ap s fie 2/1. Pentru transportul hidraulic al unui kg de produs sunt necesari 2,5- 4l ap care poate fi obinut de la condensatoarele barometrice. Tomatele cad n maina de presplare de unde sunt preluate de tamburul de transfer i trecute n maini de splare pentru eliminarea prafului, nisipului i a altor impuriti care se gsesc pe tomate. Sortarea se face pe banda de sortare cu role, realizndu-se o splare suplimentar cu duuri. De la splare roiile cad n zdrobitor. Grupul de separare a seminelor este format din zdrobitorul de tomate, separatorul de pulp, zdrobitorul de pulp i un separator centrifugal pentru semine.

20

separator de pulp zdrobitor de tomate past semine + pulp centrifug semine semine suc suc

zdrobitor de pulp

Prenclzirea se realizeaz n schimbtoare de cldur cu serpentin. Ea se face n scopul trecerii protopectinei n pectin n vederea mbuntirii consistenei produsului finit, inactivrii enzimelor (n special cele pectolitice), inactivrii microflorei, creterea capacitii de strecurare. Rafinarea, ultrarafinarea se realizeaz cu pasatricea (rafinatricea), iar deeurile rezultate sunt presate cu o pres cu urub pentru valorificarea sucului rezidual. Concentrarea sucului brut se face n funcie de tipul de produs obinut: bulion cu 12%, 18% s.u. solubil; past de tomate cu 24%, 28%, 36%, 40% s.u. solubil. Pentru concentrarea sucului de tomate se folosesc instalaii de concentrare cu simplu efect, dublu efect sau triplu efect. Orientrile actuale sunt spre instalaiile de concentrare cu 3, 4 efecte n contracurent sau n curent paralel. Ambalarea pastei de tomate se face prin turanrea sa fierbinte n recipiente de 3 kg i prin sterilizarea propriu-zis a recipientelor mici: borcane, cutii de diferite gramaje.

Concentrarea sucurilor de fructePentru concentrarea sucurilor de fructe se folosesc sucuri bine limpezite i filtrate. n cazul sucului de mere se face n mod obligatoriu limpezirea enzimatic. Problema principal care se pune la obinerea sucurilor de fructe este recuperarea aromei care const n evaporarea unei poriuni de suc, urmat de condensri i evaporri succesive ale vaporilor coninnd substane de arom pn la obinerea unuiconcentrat de arom. Gradul de concentrare al substanelor de arom se exprim printr-un raport avnd la numitor cantitatea de suc proaspt din care se obine 1 kg de arom. Aceasta variaz n funcie de produs i de instalaiile de recuperare a aromelor folosite fiind ntre 1/60 i 1/200, cel mai uzual fiind 1/100. Concentrarea se poate realiza prin mai multe metode: - evaporare - congelare21

- ultrafiltrare - osmoz invers. Cea mai utilizat metod folosit indistrial este concentrarea prin evaporare.

Tehnologia produselor conservate cu zahr

Principiul care st la baza acestei metode este osmoanabioza, adic zahrul adugat contribuie la ridicarea presiunii osmotice a fazei lichide a produsului care blocheaz dezvoltarea microflorei de alterare. n aceste condiii pentru anihilarea dezvoltrii activitii mucegaiurilor i drojdiilor osmofile sunt necesare unele tratamente suplimentare produselor conservate cu zahr, cea mai utilizat fiind pasteurizarea. Conservarea cu ajutorul zahrului se aplic unui numr mare de specii i soiuri de fructe proaspete sau semifabricate conservate. Produsele conservate cu zahr se clasific n dou categorii: 1) produse gelificate: gemuri, jeleuri, marmelada. Consistena acestor produse este solid- elastic i se datoreaz formrii unui gel de pectin zahr- acid. 2) produse negelificate: dulceaa, siropul, majiunul, pasta de fructe, fructe confiate.

Produse gelificatePectin Acid Zahr Preparare soluie Fructe i legume recepia calitativ i cantitativ splare sortare prelucrare mecanic preparare produs ambalare pasteurizare depozitare Jeleuri Gemuri Marmelad Sirop de Fructe Marc. Pulp de fructe

Gemurile reprezint produse gelificate ce se obin din fructe proaspete sau semiconservate, fierte cu zahr, cu sau fr adugare de acizi sau pectin, pn la concentraia stabilit, ambalate n recipiente nchise ermetic i pasteurizate.22

Gemurile se prepar dintr-o singur specie de fructe i poart denumirea fructului respectiv. Gemurile preparate din mai multe fructe poart denumirea de gemuri asortate. La fabricarea gemurilor se folosesc fructe poaspete, recoltate la maturitate tehnologic, sau conservate cu SO2. Fructele se pot conserva prelucrate mecanic i eventual termic cu antiseptici n vederea industrializrii ulterioare. Ca antiseptic cel mai folosit este SO2 dozat n proporie de 0,1- 0,24 n funcie de durata de pstrare dorit. Prepararea produsului este faza cea mai important din procesul tehnologic i cuprinde urmtoarele etape: - alctuirea arjelor - prepararea soluiilor de pectin - fierberea i concentrarea Cantitatea de pectin utilizat este n funcie de sortimentul ce se fabric, putnd ajunge pn la 0,5%, n cazul gemurilor de trandafir, sau nu se pune deloc atunci cnd fructele conin pectin sufucient ca in cazul gutuilor. Stabilirea reetei de fabricaie se face pe baza ecuaiei bilanului substanelor uscate a componentului. Marmelada este produsul obinut prin concentrare cu zahr a marcurilor (pulp) de fructe proaspete sau conservate, cu sau fr adaos de acizi alimentari i pectin. Marmelada se fabric n trei caliti: extra, superioar i amestec. Marmelada extra se fabric numai dintr-un singur fruct, aparinnd oricrei specii cu exepia fructelor comune: mere, pere, gutui, prune, zarzre. Marmelada superioar se fabric din amestec de fructe, min. 30% fructe nobile i max. 70% fructe comune, din care proporia de mere, respectiv, prune s nu depesc 50%. Marmelada amestec se fabric din amestec din minim trei fructe. Proporia de pere din amestec nu trebuie s depeasc 20%. De regul, marmelada amestec se fabric din fructe comune, n special din mere i prune. n acest caz proporia de mere trebuie s fie max. 70%. Jeleurile reprezint produse gelificate, obinute din sucuri de fructe n amestec cu zahr, pectin, cu sau fr adaos de acid citric, purtnd denumirea fructelor din care provin sucurile utilizate.

Produse negelificateCele mai ntlnite produse negelificate sunt: dulceaa, siropul, pasta de fructe, magiunul, fructe confiate.

23

Fructe i legume Acid Zahr Preparare soluie recepia calitativ i cantitativ splare sortare prelucrare mecanic preparare produs ambalare pasteurizare depozitare Siropuri Dulcea Sirop de fructe

Dulceaa reprezint produsul obinut prin fierberea fructelor n sirop de zahr, cu adaos de acid citric i concentrarea produsului, ambalat n recipiente nchise ermetic i pasteurizate. Prepararea produsului se poate realiza prin mai multe procedee, n funcie de materia prim: a. difuzia fructelor n sirop de zahr concentrat timp de 2- 8 ore, care se aplic tututror fructelor, celor cu textur moale pentru a se evita destrmarea, i fructelor cu textur tare pentru a se evita zbrcirea. Dup efectuarea difuziei produsul se concentreaz. b. fierberea fructelor n ap i concentrarea prin adaos de zahr. c. fierberea fructelor n sirop de zahr concentrat de aproximativ 70o refractometrice. d. concentrarea discontinu a produsului care const n fieberea fructelor cu zahr, cu 2- 3 ntreruperi de cte 5- 10 minute, pn la atingerea concentraiei finale. Siropurile sunt produse obinute din concentrarea sucurilor de fructe cu zahr i acid citric, ambalate n butelii de sticl, nchise cu capsule metalice sau alte ambalaje nchise ermetic. Procesul tehnologic decurge n dou etape: obinerea sucului de fructe i prepararea siropului. Pentru prepararea sucului de fructe se folosesc att fructe proaspete, ct i siropuri conservate cu SO2. Cle conservate trebuie desulfitate, aceasta realizndu-se prin fierbere la presiune atmosferic sau sub vid. Pastele de fructe sunt produse rezulate prin concentrarea pulpelor de fructe cu adaos de zahr, ambalate n recipiente nchise ermetic i pasteurizate. Pasta de fructe se prepar dintr-o singur specie de fructe sau din amestec de fructe.24

Magiunul reprezint un produs concentrat, rezultat din fierberea prunelor, fr adaos de zahr. Fructele confiate se obin printr-un proces de saturare osmotic a fructelor cu zahr, pn la coninutul n zahr a produsului finit de 65- 70%.

Tehnologia fabricrii pectineiPectina este un material auxiliar valoros pentru industria alimentar fiind indispensabil pentru fabricarea produselor gelificate conservate cu zahr. Ea poate fi obinut din tescovina de mere care rezult ca subprodus de la fabricarea sucului de mere. Preparatele pectice sunt soluii apoase concentrate, cu un coninut de 2- 3% pectin, conservate prin pasteurizare sau cu conservani alimentari (extracte pectice), sau pot fi pectin pulbere obinut prin uscarea extractelor pectice sau prin precipitare a pectinei prin uscare. Dup gradul de metoxilare se mpart n pectine putermic metoxilate i pectine slab metoxilate. Tescovin splare extracie separare extract pectic filtrare purificare concetrare extract concentrat splare uscare mcinare ambalare depozitare Pectin pulbere25

Materia prim, tescovina de mere, conine 0,7- 1,2% substane pectice i 60- 70% ap. Pentru conservarea sa se pot utiliza dou metode: conservarea chimic co SO2 sau uscarea pn la 5% umiditate n usctor tambur. Splarea tescovinei se practic pentru a nltura substanele de nsoire de substanele pectice, care n cazul n care trec n produsul finit l depreciaz. Splarea se face cu ap rece timp de 18- 24h, folosind o proprie de 10- 20 ori mai mult ap dect cantitatea de tescovin. Extracia are rolul de a realiza hidroliza protopectinei i extracia substanelor pectice solubilizate. Amestecul de tescovin, ap i acid se menine timp de 1824h n tancurile de extracie, sub agitare continu, timp de n care are loc trecerea soluiei n pectin. Separarea i tratarea extractului pectic- din tancurile extractoare amestecul este trecut la presare unde se separ turtele de tescovin epuizate din extractul pectic brut. Purificarea extractelor pectice este o operaie necesar n special la prelucrarea tescovinei din mere insufucient coapte se face prin dou metode: tratarea cu preparate enzimatice sau absorbia pe crbuni activi. Concentrarea se desfoar ntr-o instalaie de concentrare cu vid unde nu trebuie s depeasc temperatura de 45- 50oC ce ar produce demetoxilarea pectinei. Extractul pectic concentrat astfel obinut are un coninut de 1,55 substan uscat i 3- 4% substane pectice. Precipitarea se efctueaz cu alcool etilic sau alcool metilic cu o concentraie de 50%. Uscarea pectinei se realizeaz n instalaii de uscare sub vid la temperaturi de max 75- 80oC pn la umiditatea produsului de 4- 5%. Mcinarea pectinei se face pn la dimensiuni de max. 2 mm, cu ajutorul unor mori cu ciocane. Pentru obinerea unui produs cu acelai grad de gelificare, pectina pulbere se amestec cu zahr pudr n cantiti variabile. Ambalarea pectinei se face n recipiente confecionate din materiale destinate produselor deshidratate i higroscopice (pungi sau saci de polietilen). La depozitare temperatura nu trebuie s depeasc 25oC.

Tehnologia fabricrii mutaruluiMutarul este un produs condimentat sub form de past realizat n trei variante: obinuit, extra (dulce i iute) sau superior (dulce i iute).

26

materii prime recepia calitativ i cantitativ curire mcinare preparare macerat omogenizare produs ambalare depozitare

materiale auxiliare

Ca materii prime se pot folosi seminele de mutar alb, mutar negru i mutar de sarpeta. Ele se caracterizeaz printr-un coninut ridicat de ulei (2430%), proteine (25- 30%) i uleiuri alilice care confer gustul iute caracteristic i o puternic aciune fitoncit. Materiile auxiliare folosite pot fi: sare, oet, zahr, ulei, piper, usturoi, fin gru, colorani alimentari, etc. Curirea urmrete ndeprtarea cojilor i a impuritilor. Mcinarea urmrete mrunirea materiei prime la dimensiunea cerut de reeta de fabricaie. Ea se realizeaz cu ajutorul morii cu discuri. Prepararea maceratului- prin aceast operaie se realizeaz punerea n libertare a sistemului enzimatic, care scindeaz hidrolitic glicozizii singrin i sinalvin, formndu-se n acest scop i mirosul caracteristic de iute. Omogenizarea produsului- cu ajutorul unei pompe din oel inoxidabil maceratul este trecut la moara coloidal n cazul n care se urmrete obinerea sortimentului mutar de mas sau prin moara coloidal i trei mori cu pietre cnd se fabric mutar extra. n cursul omogenizrii pasta nu trebuie s depeasc temperatura de 50oC, deoarece temperaturile mai ridicate depreciaz calitatea mutarului obinut prin evapoarea substanelor de arom. Umplerea recipientelor se face mecanic cu ajutorul mainii de umplut produse vscoase, cnd mutarul se dozeaz n recipiente cu capacitate mic, sau direct de la pomp cnd se introduce n recipiente cu capacitate mare. Etichetarea i depozitarea produsului se face la temperaturi care s nu depeasc 20oC.

27