Prelucrarea Produselor Agricole

B I B L I O G R A F I E

Angelescu E., 1963 – Curs de tehnologia industriilor fermentative, [NUME_REDACTAT] și Pedagogică, București;

Banu C. și colab., 1992, 1993 – Progrese tehnice, tehnologice și științifice în industria alimentară, vol. I, II, [NUME_REDACTAT], București;

Barariu I. și colab., 1995 – Materii prime și materiale folosite în industria alimentară, [NUME_REDACTAT] și Pedagogică, București;

Berzescu P. și colab., 1981 – Tehnologia berii și a malțului, [NUME_REDACTAT], București;

Cojocaru C. și Cojocaru L., 1969 – Procedee tehnologice în industria fermentativă, [NUME_REDACTAT], București;

Cotea V., 1982 – Oenologie, Ed. Did și [NUME_REDACTAT];

Filimon R., director, [NUME_REDACTAT] Nógrádi Márta, [NUME_REDACTAT], 2007 – Arome de basm, Culegere de rețete din [NUME_REDACTAT]-Hajdú-[NUME_REDACTAT] ,,Specific culinar în [NUME_REDACTAT]-Hajdú-Bihar” realizat cu sprijinul [NUME_REDACTAT] [NUME_REDACTAT] R., director, Nógrádi Márta, [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT], Kusnyer V., 2010 – Bucate tradiționale cu savoare nouă, Proiect HURO/0801/010, Gastroreform în cadrul Programului de [NUME_REDACTAT] Ungaria – România, Oradea-Berettyóújfalu

Gutulescu I. și Dautner M., 1973 – Tehnologia prelucrării legumelor și fructelor, [NUME_REDACTAT] și Pedagogică, București;

Hopulele T., 1979 – Tehnologia berii, spirtului și drojdiei, vol. I, [NUME_REDACTAT];

[NUME_REDACTAT], Rappaport I. și Fluerașu I., 1974 – Tehnologia produselor zaharoase, [NUME_REDACTAT] și Pedagogică, București;

[NUME_REDACTAT]., 1971 – Constante termofizice ale principalelor produse alimentare, [NUME_REDACTAT], București;

Ioancea L. și Kathrein I., 1988 – Condiționarea și valorificarea superioară a materiilor prime vegetale în scopuri alimentare. Tehnologii și instalații, [NUME_REDACTAT], București;

Jăscanu V., 1986 – Operații și utilaje în industria alimentară. Extracție, distilare, rectificare, uscare, [NUME_REDACTAT];

Jereghe G. și colab., 1970 – Tehnologia industriilor extractive, [NUME_REDACTAT] și Pedagogică, București;

Karpati György și Stancu M., 1973 – Modernizarea industriei de prelucrare a cărnii, [NUME_REDACTAT], București;

Marinescu I. și colab., 1986 – Tehnologii modeme în industria conservelor vegetale, [NUME_REDACTAT], București;

[NUME_REDACTAT] și colab., 1995 – Fitotehnie, [NUME_REDACTAT] și Pedagogică, București;

[NUME_REDACTAT]. și colab., 1980 – Congelarea produselor horticole și prepararea lor pentru consum, [NUME_REDACTAT], București;

Moraru C. și Râpeanu R., 1972 – Tehnologia industrializării porumbului, [NUME_REDACTAT], București;

Nicolescu I. N., 1981 – Materii și materiale pentru prelucrarea alimentelor, [NUME_REDACTAT], București;

Popa A., 1996 – Vinul, [NUME_REDACTAT] și Pedagogică, București;

[NUME_REDACTAT]., Filimon R., 2009 – [NUME_REDACTAT]-[NUME_REDACTAT] [NUME_REDACTAT] Timpului, [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT] L., 1982 – Operații și utilaje în industria alimentară. Filtrare, centrifugare, condensare, evaporare, [NUME_REDACTAT];

Rășinescu I. și Oțel I., 1987 – Îndrumător pentru industria alimentară, vol. I și II, [NUME_REDACTAT], București;

Rășinescu I. si colab., 1988 – Lexicon – îndrumar pentru industria alimentară. Tehnologii, operații, procese și produse, vol.I și II, [NUME_REDACTAT], București;

[NUME_REDACTAT] și [NUME_REDACTAT], 1997 – Analiza riscurilor punctelor critice de control (HACCP), [NUME_REDACTAT], Galați;

Satinover N. și Marinescu I., 1962 – Conservarea industrială a alimentelor, [NUME_REDACTAT], București;

Sârbulescu V. și [NUME_REDACTAT], 1973 – Tehnologia, conservarea și controlul de calitate al produselor de origine animală, [NUME_REDACTAT], București;

Segal B., 1964 – Tehnologia conservării fructelor și legumelor, [NUME_REDACTAT] și Pedagogică, București;

Segal B. și colab., 1977 – Tehnologia sucurilor limpezi, MAIA, București;

Segal B. și colab., 1978 – Tehnologia sucurilor cu pulpă, MAIA, București;

Segal B. și colab., 1978 – Tehnologia fabricării pastei de tomate, MAIA, București;

Segal B. și [NUME_REDACTAT], 1982 – Procedee de îmbunătățire a calității produselor alimentare, [NUME_REDACTAT], București;

Toma D., [NUME_REDACTAT]. și Thierer V., 1993 – Calitatea lucrărilor executate mecanizat în agricultura privatizată și de stat, [NUME_REDACTAT], București.

[NUME_REDACTAT]., Filimon R., [NUME_REDACTAT], 2001 – [NUME_REDACTAT] Agroalimentare, [NUME_REDACTAT] [NUME_REDACTAT] prelucrării

produselor agricole

INTRODUCERE

Deși au fost stabilite legături între tehnologiile alimentare prin diversitatea alimentelor și sănătate, studiul alimentației umane a intrat mai târziu în sfera cercetărilor științifice iar industria alimentară a început să fie caracterizată ca o ramură deosebit de complexă a economiei oricărei țări.

[NUME_REDACTAT] Roegen (1996, citat de Gh. Popescu, R. Filimon, 2009) apreciază că „teoria înseamnă o clasificare logică a tuturor cunoștințelor existente într-un anumit domeniu, astfel încât fiecare propoziție cunoscută să fie sau conținută în temelia logică sau să poată fi dedusă din aceasta”. „am putea socoti deci că prima sarcină a științei economice este să stabilească niște criterii generale de clasificare a tuturor sistemelor economice în genuri, specii și varietăți”.

Așadar, pentru a înmagazina tot ce se știe într-un domeniu (Gh. Popescu, R. Filimon, 2009) nu trebuie decât să memorizăm propozițiile, adică ceea ce numim în mod curent baza logică a științei respective. Evident, un învățat memorează de obicei și unele propoziții dar numai pentru că găsește că este convenabil să aibă acces imediat la propozițiile de care are nevoie cel mai des în practica profesiunii lui.

În zilele noastre industria alimentară reprezintă ramura cea mai importantă a economiei fiecărei țări datorită multitudinii de produse alimentare necesare alimentației umane și care sunt caracterizate și diferențiate calitativ prin conținutul în factori nutritivi calorigeni și necalorigeni.

Problema unei alimentații științifice și raționale, pe plan mondial, constituie preocuparea fundamentală a Organizației pentru Alimentație și Agricultură (F.A.O.), deoarece materiile prime de bază prelucrate în industria alimentară provin din agricultură iar producția agricolă se obține în anumite perioade ale anului, fiind sezonieră și influențată de modul și tehnologia de cultivare și de creștere a diferitelor specii din domeniul vegetal și animal.

Ținând seama de aceste două dezavantaje (sezonalitatea și deprecierea rapidă), este necesar ca producția agricolă să fie prelucrată în timp scurt și cu maximă eficiență, prin aplicarea de tehnologii de prelucrare și păstrare specifice fiecărui produs în parte cu respectarea parametrilor tehnologici.

În zilele noastre se pune tot mai mult accent pe valoarea nutritivă a produselor ecologice comercializate și crește răspunderea celor care fabrică și comercializează alimente, în ceea ce privește starea lor de inocuitate. Din acest motiv concentrarea eforturilor tuturor celor implicați în lanțul complex de cultură a produselor agro-horticole, de fabricare a produselor alimentare, care include producția agricolă, procesarea și transportul materiilor prime și finite, precum și asigurarea trasabilității produsului până la consummator ar conduce la obținerea de produse calitative și sigure.

Cei mai importanți factori purtători de agenți poluanți și care influențează alimentele pe întregul lor lanț, de la materie primă până la produs finit, sunt: apa, aerul, tehnologiile de cultură, rețetele produselor, tehnicile de prelucrare, microorganismele și alți biodăunători influențând astfel produsele alimentare obținute care trebuie să îndeplinească anumite condiții în ceea ce privește senzorialitatea, salubritatea, inocuitatea și valoarea nutrițională, igienică și estetică.

[NUME_REDACTAT] Europeane și [NUME_REDACTAT] a Sănătății – siguranța alimentelor este o responsabilitate a tuturor, începând de la originea lor până în momentul în care ajung pe masă.

Industria alimentară prin tehnologiile de prelucrare și păstrare a produselor agricole devine o ramură complexă deoarece prelucrează materii prime foarte diversificate, prin procedee foarte variate, în final rezultând o gamă largă de produse alimentare.

Procedeele tehnologice de prelucrare pot fi:

– mecanice (sortare, măcinare, cernere, divizare etc);

– fizice (prelucrare termică, distilare, rafinare etc);

– fizico-chimice și bio-chimice (fermentare, prelucrare enzimatică, dezvoltare de biomasă etc.);

CAPITOLUL I

CALITATEA PRODUSELOR ALIMENTARE

Calitatea produselor alimentare este exprimată prin salubritate sau inocuitate care reprezintă factorul cel mai important și care vizează siguranța și securitatea consumatorului de alimente. Starea de sănătate a consumatorilor este asigurată dacă aceștia consumă în primul rând alimente salubre care nu conțin factori care ar produce îmbolnăviri. Calitatea igienică este influențată de contaminarea microbiologică sau cu alte organisme, de contaminarea sau poluarea chimică și de toxicitatea naturală a produselor alimentare.

Inocuitatea produselor alimentare este determinată de:

– calitatea materiilor prime și auxiliare;

– modalitățile de transport și păstrare a materiilor prime;

– procedeele tehnologice de prelucrare a acestora,

– condițiile de depozitare a produselor finite;

– condițiile igienico-sanitare de transport și comercializare a produselor alimentare.

Cauzele care transformă un produs alimentar în unul nealimentar, cauze care devin pericole pentru sănătatea consumatorului pot fi:

1. de natură infecțioasă – infecții alimentare, având ca sursă animalele (de la care provin materiile prime) sau omul (care prelucrează materiile prime);

2. de natură toxicologică – toxicozele alimentare, care se împart în două grupe, în funcție de natura toxicului și anume:

– de natură microbiană: toxiinfecții alimentare produse de microorganisme și produșii lor de metabolism, intoxicații alimentare produse de toxine;

– de natură nemicrobiană: substanțe toxice datorate poluării materiilor prime, substanțe datorate procesului tehnologic, toxicoze datorate unor alimente convențional comestibile (legume crude, cartofi încolțiți etc.), toxicoze datorate, unor, produse necomestibile (ciuperci otrăvitoare, semințele unor plante otrăvitoare, lapți și icre de mreană etc.);

– de natură neclarificată: toxicoze datorate unor alimente (pepene verde, carne de prepeliță, miel și vițel consumate într-un anumit stadiu de maturitate a produsului respectiv etc.).

Satisfacerea necesităților organismului uman de către produsele alimentare se definește prin valoarea nutritivă sau valoarea alimentară a acestora, care se exprimă prin numărul de calorii și cantitățile de trofine calorigene (proteine, glucide, lipide) și necalorigene (vitamine și săruri, minerale). Prin ardere în organism, acestea furnizează energia necesară desfășurării normale a funcțiilor vitale din organismul uman pentru desfășurarea proceselor metabolice și a altor activități, și care se poate calcula după formula:

V.E = % proteine x 4,1 + % lipide x 9,3 + % glucide x 4,1

în care: V.E – reprezintă valoarea energetică sau puterea calorică medie.

O rație alimentară optimă este compusă din patru părți glucide, o parte proteine și o parte lipide (4/1/1) sau altfel spus raportul optim între factorii nutritivi calorigeni, raportul P:L:G = 1:1:4

Proteinele sunt un grup de factori nutritivi care se găsesc în carne, lapte, ouă, legume, fructe, cereale și care prin procese tehnologice de prelucrare ajung în diferite alimente care la rândul lor ingerate de către om suferă modificări și asimilări în organismul uman cu efecte benefice asupra organismului.

Protidele sunt compuși macromoleculari, care se găsesc în componența tuturor celulelor materiei vii și conțin, ca elemente chimice de bază; carbon, hidrogen, oxigen, azot și sulf (uneori). Baza macromoleculelor acestor substanțe, sunt aminoacizii, care reprezintă elementele structurale. Din structura organismului fac parte 30 de aminoacizi, 10 fiind esențiali (fenilalanină, izoleucină, leucină, metionină, histidină, treonină, tripitofan, valină, arginină, lizină), care nu pot fi sintetizați de organismul omului (trebuie aduși prin alimentația zilnică), iar 20 de aminoacizi sunt neesențiali, deoarece organismul omului îi poate sintetiza din alte substanțe.

Protidele se clasifică în două grupe:

– protide simple, holoproteidele sau proteinele (albuminele, globulinele, gluteinele, protaminele, protaminele, scleroproteinele, proteinele fibrilare);

– protide complexe, heteroprotidele sau proteidele (nucleoproteidele, fosfoproteidele, cromoproteidele, glucoproteidele, lipoproteidele).

Proteinele se grupează în trei clase:

Clasa I de calitate – proteine complete, care conțin toți aminoacizii esențiali în cantități suficiente pentru organismul uman proteinele din ouă, carne, lapte, brânzeturi);

Clasa a II-a de calitate – proteine parțial complete, care conțin cantități mici de aminoacizi esențiali (proteinele din cereale și leguminoasele pentru boabe);

Clasa a-III-a de calitate – proteinele incomplete din compoziția cărora lipsesc anumiți aminoacizi esențiali, iar cei existenți sunt în cantități mici (proteinele din porumb și legume).

Din punct de vedere al comportamentului față de apă, proteinele se împart în:

– proteine solubile în apă, care pot fi modificate de enzime, îndeplinind în organism funcții hormonale;

– proteine insolubile în apă, care nu sunt atacate de fermenți, în organism având rol de susținere.

Proteinele au în organism rol plastic, fiind componenta principală a protoplasmei celulare. Participă la formarea, dezvoltarea, reînnoirea și repararea uzurii acestui substrat material.

Pe lângă faptul că reprezintă componentul de bază al protoplasmei, proteinele intră în constituția tuturor enzimelor și a altor substanțe active și datorită acestui fapt, ocupă o poziție centrală în desfășurarea proceselor metabolice care stau la baza vieții, fiind indispensabile nu numai pentru organismul în creștere, ci și pentru cel adult.

Din totalul caloriilor necesare organismului uman, 12-16% este acoperit de proteine, iar acestea peste jumătate sunt cele de origine animală (50% pentru adulți, 60% pentru adolescenți, peste 85% pentru copii). În condiții normale, un organism adult are nevoie de 1,2-1,5 g proteine pentru 1 kg corp pe zi.

În tabelul 1.1 sunt prezentate principalele produse alimentare furnizoare de proteine.

Tabelul 1.1

Principalele alimente și materii prime furnizoare de proteine.

Glucidele sau zaharurile sunt substanțe organice, alcătuite din carbon, hidrogen, și oxigen, constituind principala sursă de energie a organismului (60% din necesarul de energie).

În funcție de complexitatea moleculei, glucidele se împart în:

– monoglucidele, monozaharidele sau monozele, cele mai importante sunt hexozele, reprezentate prin: glucoză, fructoză (se găsesc în stare liberă în fructe, legume, miere, iar sub formă de combinații în celelalte categorii de glucide) și galactoză (component al zahărului din lapte);

– oligoglucidele sau oligozaharidele, cele mai importante sunt: zaharoza (sfeclă, fructe coapte), lactoza (zahărul din lapte) și maltoza (produs intermediar de la descompunerea amidonului);

– poliglucidele sau polizaharidele, se întâlnesc ca substanțe de rezervă atât în regnul vegetal (amidonul), cât și în regnul animal (glicogenul) și ca substanțe de susținere (celuloza, hemicelulozele, substanțele pectice, gume etc).

Principalele produse alimentare furnizoare de glucide sunt prezentate în tabelul 1.2.

Tabelul 1.2

Conținutul în glucide la diferite produse alimentare.

Glucidele simple se prezintă în stare solidă, sunt cristalizate, au gust dulce, sunt ușor solubile în apă și greu solubile în alcool. Sub acțiunea enzimelor, glucidele au proprietatea de a fermenta (pe aceasta se bazează industriile de panificație, de lactate, de băuturi alcoolice etc.). La temperaturi ridicate, zaharoza se transformă într-o masă amorfă de culoare galben-cafenie (fenomenul poartă denumirea de caramelizare).

Prin arderea unui gram de glucide rezultă 4,1 cal. Glucidele participă în procesul de metabolizare a lipidelor și a proteinelor. Necesarul zilnic de glucide este de 5-6 g pentru 1 kg corp, consumul mare de glucide produce boli metabolice (obezitate, ateroscleroză, diabet zaharat etc.).

Lipidele sau grăsimile sunt substanțe organice rezultate din reacția de esterificare dintre un alcool și un acid gras (saturat sau nesaturat), și reprezintă o sursă importantă de energie a organismului.

În funcție de complexitatea moleculei, lipidele se împart în:

– lipide simple sau esteri ai acizilor grași cu diferiți alcooli, cum ar fi: gliceridele sau grăsimile propriu-zise, steridele alcătuite din acizi grași și alcooli aromatici (zoosterolii sau colesterolul prezenți în țesuturile animale, fitosterolii care se găsesc în țesuturile vegetale, microsterilii care se găsesc în drojdii și mucegaiuri), ceridele alcătuite din acizi grași superiori și alcooli superiori (constituie stratul protector de la suprafața unor fructe, legume și frunze, favorizând conservarea fructelor în stare naturală);

– lipide complexe, care sunt alcătuite din acizi grași, alcooli și alte substanțe precum: acid fosforic, rezultând fosfatidele (lecitina care se găsește în gălbenuș, creier, măduvă; cu apa formează soluții coloidale și emulsii, pe această proprietate bazându-se prepararea maionezei, ciocolatei, margarinei etc.) și cefalina care se găsește, în cantitate mare în soia.

Principalele produse alimentare furnizoare de lipide sunt prezentate în tabelul 1.3.

Tabelul 1.3

Conținutul de lipide la diferite produse alimentare.

Lipidele sunt insolubile în apă, dar solubile în benzină, benzen, eter etc. Au rol energetic pentru organismul uman, prin arderea unui gram de lipide rezultând 9,3 cal. Lipidele sunt solvenți și vehiculanți ai vitaminelor liposolubile. Necesarul zilnic de lipide, pentru a furniza 25-35% din necesarul zilnic de calorii, este de 1-2 g pentru 1 kg corp.

Vitaminele sunt substanțe organice, cu structură chimică diversă. Ele nu pot fi sintetizate de organism, de aceea, lipsa lor din alimentație duce la grave îmbolnăviri de nutriție.

În funcție de solubilitate, vitaminele se împart în:

– liposolubile (solubile în grăsimi), din această categorie fac parte vitaminele A, D, E, K;

– hidrosolubile (solubile în apă), din care fac parte vitaminele: B1, B2, B6, B12), C, PP, acid folic (B9), acid pantotenic (B5), vitamina H (biotină sau B8)

Vitamina A (retinol sau antixeroftalmică) este necesară organismului pentru creștere și activitate celulară. Se găsește sub formă de ß-caroten în produsele vegetale (morcovi, roșii, ceapă verde, salată verde, spanac etc.) și sub formă de provitamina A denumită retinol și care se găsește în produse de origine animală (ulei de pește, unt, lapte, gălbenuș de ou etc). Necesarul zilnic de vitamina A este de 150-300 mg.

Vitamina D denumită calciferol (antirahitică) cu acțiune în metabolismul calciului și fosforului, favorizând absorbția lor la nivelul intestinului. Se găsește în produsele de origine animală (ulei de pește, gălbenuș de ou, unt, smântână, lapte etc.) și în produsele de origine vegetală (ciupercile). Necesarul zilnic este de 400 UI (unități internaționale) pentru adulți și de 500-1000 UI pentru copii.

Vitamina E (tocoferol) influențează procesul de reproducere și de oxidare din celulele musculare. Se găsește în frunzele verzi de spanac, salată, în uleiurile vegetale și în cantități mici în produsele de origine animală.

Vitamina K (antihemoragică) este importantă în procesul de coagulare a sângelui. Se găsește în legumele verzi, în cereale, ficat, brânzeturi, gălbenuș de ou.

Vitamina B1 (tiamina) este necesară în cazul eforturilor fizice și în timpul unui regim bogat în glucide. Se găsește în boabele de cereale, drojdia de bere, în fructele și legumele uscate. Necesarul zilnic este de 0,5-0,75 mg și crește în cazul eforturilor fizice.

Vitamina B2 (riboflavina) are rol important în procesul de creștere și respirație celulară și în întărirea rezistenței organismului față de microorganisme. Se găsește în drojdia de bere, în albușul de ou, carne slabă, pește, ficat, rinichi, lapte, nuci, legume verzi.

Vitamina B6 (piridoxina) poate fi sintetizată în organism de către flora microbiană intestinală, intervine în metabolismul aminoacizilor, în sinteza hemoglobulinei, ajută la formarea celulelor nervoase, favorizează creșterea, împiedică depunerea colesterolului pe pereții arterelor. Se găsește în ficat, splină, creier, spanac, mere, tărâțe de cereale, drojdia de bere.

Vitamina B12 (ciancobalamina) intervine în sinteza hemoglobinei și are rol protector pentru celula hepatică, împiedicând depunerea grăsimilor. Se găsește în ficat, rinichi, albuș de ou, drojdie de bere, pâine integrală.

Vitamina C (acidul ascorbic) sau vitamina antiscorbutică, intervine în metabolismul unor aminoacizi, previne hemoragiile, anemia, dă rezistență organismului împotriva infecțiilor, ajută la cicatrizarea rănilor și sudarea oaselor fracturate. Se găsește în fructele și legumele proaspete (măceșe, portocale, lămâi, morcovi, mazăre, roșii) și mai puțin în alimentele de origine animală (lapte, ficat etc.).

Vitamina PP (B3 nicotinamidă) participă la unele procese metabolice furnizoare de energie, ajută la funcționarea normală a glandelor de secreție internă și a sistemului nervos, înlesnește asimilarea fierului și are rol în utilizarea proteinelor vegetale. Necesarul de vitamina PP este de 7 mg pe zi.

Se găsește în țesuturile, animale (în cantități mai mari în organe) și mai puțini în produsele vegetale.

Substanțele minerale. Analiza chimică a corpului omenesc a arătat că 96% din greutatea sa este reprezentată de compuși ai carbonului, hidrogenului și azotului (substanțe organice) și 4% reprezintă substanțele chimice incluse în categoria mineralelor.

Substanțele minerale sunt introduse în organismul uman zilnic prin alimente, apă și aer. Au rol important în menținerea echilibrului, acido-bazic și în desfășurarea proceselor vitale.

Substanțele minerale se clasifică în două grupe:

– macroelementele, care sunt: sodiul, potasiul, calciul, clorul, sulful, magneziul; se găsesc în compoziția alimentelor sub formă de săruri. Necesarul și sursele de macroelemente sunt prezentate în tabelul 1.4.

– microelementele, care sunt: fierul, manganul, iodul, zincul, cuprul etc.

Apa se găsește în proporție de 60-70% în organismul uman, aflându-se la nivelul celulelor cât și la nivelul spațiului extracelular, având un rol structural. Pierderea a 20% din apa organismului duce la moartea acestuia.

Apa dizolvă substanțele minerale și nutritive, ajută la transportul acestora la celule, unde sunt transformate. Tot prin intermediul apei, resturile reziduale din diferite reacții sunt eliminate prin piele, rinichi, plămâni etc.

Apa contribuie la menținerea constantă a temperaturii corpului, eliminând surplusul de căldură prin transpirație și evaporare.

Alimentele conțin cantități variabile de apă, astfel: legumele și fructele 90-95%, pâinea 40%, carnea 70% etc.

În alimente apa se găsește sub două forme:

– apa legată (de constituție), care se îndepărtează greu din produs și nu dizolvă anumite substanțe solubile;

– apa în stare liberă care poate fi ușor îndepărtată din aliment prin încălzire, stoarcere, presare etc.

Tabelul 1.4

Necesarul și sursele de macroelemente.

* exprimat în NaCl

** exprimat în KCl

Unele microelemente (Pb, Zn, Cu, As), peste anumite limite, pot fi dăunătoare.

Enzimele sunt substanțe organice cu rol de biocatalizator, se găsesc în: produsele de origine animală, produsele de origine vegetală și în microorganisme. Produsele, alimentare pot suferi modificări sub acțiunea enzimelor proprii sau a celor aparținând microorganismelor.

Enzimele se pot clasifica în endoenzime, care au acțiune în interiorul celulelor și exoenzime, care acționează în afara celulelor.

Alimentele trebuie să prezinte calități senzoriale precum: mirosul (senzații olfactive), gustul (senzații gustative), pipăitul (senzații tactile sau de palpare), aspectul își culoarea (senzații optice).

CAPITOLUL II

TEHNOLOGIA  CULINARĂ ȘI EFECTELE PRELUCRARII CULINARE A ALIMENTELOR

2.1. Efectele prelucrării culinare

Spre deosebire de animale, omul ingerează hrana după o prealabilă pregătire și numai puține alimente sunt consumate în stare crudă. Unele sunt prelucrate în fabrici și sunt puse la dispoziția consumatorilor sub forma unor produse finite sau semifinite, iar altele se prelucrează numai cu ocazia pregătirii culinare a mâncărurilor.

Felul acestor operații variază în limite largi, de la o țară la alta și chiar dintr-o parte în alta a aceleiași țări, în funcție de condițiile generale de trai și de gradul de culturalizare.

Metodele și tehnicile de prelucrare industrială fiind mai puțin diferite, se cunoaște influența lor asupra materiei prime și modificările survenite în cursul proceselor tehnologice industriale au fost arătate odată cu valoarea nutritivă a diferitelor grupe de produse alimentare. În schimb, dacă prelucrarea culinară nu este efectuată de persoane instruite, procedeele folosite variază foarte mult de la o bucătărie la alta și repercutarea lor asupra produselor alimentare este puțin cunoscută.

În prelucrarea culinară a produselor alimentare se folosește energie mecanică, termică și chimică (acizi sau baze).

Prima fază constă din îndepărtarea corpurilor străine (impurităților) și a părților alterate, spălarea și înlăturarea componentelor ne edibile (coji, sîmburi etc), tăierea în bucăți, tocarea, pisarea, răzuirea etc., în urma acestor pierderi menajere se creează o diferență între greutatea comercială a produselor alimentare și aceea care intră în compunerea mâncărurilor.

Mărimea acestor pierderi variază, în funcție de natura și de calitatea produsului alimentar, de la zero pentru produsele lactate și derivatele cerealiere până la 20-60% pentru carne, pește, legume etc. Pentru același aliment, și în aceeași stare, amploarea pierderilor menajere depinde de tehnica folosită la curățire. Dacă tuberculii și rădăcinoasele sunt răzuite, scăderea nu depășește 5-6%, pe când dacă se curăță „coaja", partea îndepărtată poate reprezenta 20-25% din greutatea comercială a produsului.

Deși prin mecanizarea operației de curățire proporția pierderilor se minimalizează și se uniformizează, totuși la stabilirea rațiilor de alimente trebuie să se țină seama de mărimea lor (tabelul 2.1)

Tabelul 2.1

MĂRIMEA PIERDERILOR MENAJERE ÎN DIFERITE ALIMENTE

În a doua fază are loc tratamentul termic, care după modul de transmitere a energiei calorice constă:

fie din frigere, când produsul (carne, pește etc.) primește căldură prin iradiere de la sursă (flacără, cărbuni aprinși, reșou electric etc.) sau este separat de aceasta prin intermediul unei tăvi de metal (temperatura părții exterioare a produsului oscilând între 300 și 350°),

fie din coacere, când tratamentul termic se face în atmosfera de aer cald a unui cuptor încins (temperatura variind între 180 – 250°),

fie din prăjire, când alimentul se pregătește în grăsimea încălzită la 160 -180°

fie din fierbere, când el primește energia calorică prin intermediul apei (fierbere propriu-zisă) sau al vaporilor (fierbere în vapori cu sau fără presiune), sau pe ambele căi (fierbere înăbușită).

Pătrunderea căldurii în masa produsului alimentar se realizează prin convecție și prin conductibilitate. În alimentele fluide, datorită curenților de convecție, temperatura se ridică repede și este aproape aceeași în toată masa produsului.

Creșterea vâscozității (limitând convecția) încetinește transmiterea căldurii și face ca diversele straturi să nu aibă aceeași temperatură.

Conductibilitatea termică a produselor alimentare fiind foarte mică, propagarea căldurii în partea centrală a bucăților de alimente compacte se face greu. Din această cauză timpul necesar pentru prelucrarea calorică a unui aliment variază cu mărimea bucății. Pe când o bucată de carne de 200 g fierbe în circa 40 minute, pentru una de 500 g este nevoie de 1 1/2 ore, iar pentru una de 1 000 g timpul de fierbere depășește 2 ore.

Când bucățile sunt mici, distanța până la centrul geometric fiind redusă și suprafața de încălzire a unității ponderale fiind mare, prelucrarea termică se face mult mai repede și este mai uniformă. Dimpotrivă, când bucățile sunt mari, durata tratamentului termic se prelungește și încălzirea suficientă a părții centrale se însoțește de supraîncălzirea straturilor periferice.

Încorporarea de acizi alimentari (acetic, lactic, citric) sau de alcali (bicarbonat de sodiu) intensifică acțiunea căldurii și scurtează timpul necesar pentru fierberea alimentelor.

Prelucrarea culinară are și efecte pozitive pe de altă parte, aceste efecte se regăsesc în ușurarea digestiei diferitelor produse alimentare, mărind coeficientul de utilizare digestivă a trofinelor aduse de ele.

Prin îndepărtarea unor părți greu digerabile și cu efecte iritante, și mai ales sub influența acțiunilor mecanice (tocare, pisare, trecere prin sită) și a energiei calorice, țesutul conjunctiv din carne și materialul fibros din vegetale se înmoaie și astfel structura proprie a produselor alimentare se dezagregă, devenind mai ușor penetrabile de sucurile digestive, alimentele sunt lichefiate și descompuse în elementele componente într-un timp mai scurt, digestia fiind mai completă, iar proporția de trofine absorbite crește.

Pregătirea alimentelor reduce considerabil riscul transmiterii unor boli infecțioase sau parazitare. Prin spălarea atentă și curățirea legumelor și a fructelor destinate consumului în stare crudă se îndepărtează ouăle de paraziți.

Fierberea omoară formele vegetative ale bacteriilor (saprofite și patogene) și inactivează majoritatea toxinelor microbiene, îndeosebi pe aceea a bacilului botulinic, care este foarte puțin rezistentă la temperaturi ridicate.

Pentru ca microorganismele să fie omorâte, este necesar ca temperatura să ajungă la 70 – 75°C în toată masa produsului. Când acest nivel termic a fost depășit, hemoglobina și mioglobina din carne se oxidează într-un derivat maroniu și culoarea acesteia se schimbă; examinând culoarea cărnii gătite se poate vedea dacă în părțile centrale ale unei bucăți mai mari încălzirea a atins temperatura eficientă pentru distrugerea atât a formelor vegetative ale microorganismelor patogene, cât și a toxinei ba cilului botuiinic.

Sub influența temperaturii ridicate se înactivează unele substanțe cu efecte antinutritive, cum sunt: avidina din albușul de ou, antitriptaza din lapte, tiaminaza din diferite specii de pește, anti-amilaza și unele dintre substanțele antitiroidiene aflate în anumite alimente de origine vegetală.

2.2. Modificări survenite în cursul tratamentului termic

Sub influența energiei calorice se schimbă atât proprietățile fizice, cât și compoziția chimică a produselor alimentare.

Greutatea alimentelor bogate în apă se micșorează, iar aceea a produselor deshidratate crește.

Prin fierbere, carnea și peștele pierd 20 – 35% din greutatea inițială, deoarece sub acțiunea căldurii, proteinele trecând din starea de soluție în aceea de gel, o parte din apa conținută se elimină, antrenând cu ea diferitele componente hidrosolubile, și o parte din grăsimi părăsesc produsul, strângându-se la suprafața bulionului.

Dimpotrivă, greutatea derivatelor de cereale (orez, arpacaș, paste făinoase, gris, mălai) și a leguminoaselor uscate (fasole, linte, mazăre) crește de 3 – 4 ori, după fierbere, întrucât amidonul absoarbe cantități mari de apă.

În celelalte procedee de prelucrare calorică, temperatura fiind mai ridicată, pierderea de apă se accentuează și dacă durata tratamentului termic se prelungește, alimentul se usucă.

Prin frigere și coacere, carnea și peștele pierd nu numai apă, ci și lipide, și scăderea în greutate este cu atât mai mare cu cât produsul este mai gras. Datorită modificării conținutului în apă și în alte componente, greutatea produsului obținut după prelucrarea termică nu mai corespunde cu aceea a alimentului crud.

Pe când prin fierbere, apa cedată de produsele alimentare trece în bulion, antrenând cu ea o serie de trofine, în celelalte procedee de tratament termic, apa evaporându-se, lasă substanțele extrase la suprafața produsului, de unde o parte trec în grăsimea care s-a separat în același timp.

Când alimentul este bogat în proteine și încălzirea lui se face brusc (frigere, introducere în cuptor sau în apă clocotită), la periferia produsului se formează un strat (crustă) de proteine coagulate, care micșorează, atât evaporarea, cât și scurgerea sucului și a grăsimilor conținute. În felul acesta, dacă tratamentul termic nu este prea intens, pierderea în greutate este mai redusă (mai ales în cazul frigerii) și alimentul păstrează majoritatea trofinelor pe care le conținea înaintea prelucrării.

În mediu hidric, sub influența căldurii, țesutul conjunctiv din carne se destramă, o parte din proteinele sale (colagen) se transformă în gelatină hidrosolubilă și carnea prelucrată termic se poate fragmenta (mesteca) și dezorganiza ușor.

După o oră de fierbere, aproape jumătate din conținutul în creatină al produselor astfel prelucrate trece în creatinină.

Protopectina insolubilă din spațiile intercelulare ale țesuturilor vegetale se transformă în pectină solubilă, făcând ca legumele și fructele să se înmoaie sau chiar să se gelifice, dacă fierberea se prelungește. Convertirea protopectinei în pectină (înmuierea) indică momentul în care fierberea este suficientă.

Timpul necesar pentru această transformare variază cu specia, fiind:

foarte lung pentru leguminoasele uscate (fasole 1 – 1 1/2 ore, mazăre 1/2 – 1 oră, linte 15 – 40 min.),

intermediar pentru rădăcinoase și tuberculi,

scurt pentru fructe

foarte scurt pentru legume-frunze.

Viteza de hidroliză a protopectinei este influențată de pH – ul mediului și de raportul dintre cationii monovalenți (Na+, K+, OH-) și cei bivalenți (Ca++, Mg++), fiind cu atât mai rapidă cu cât valoarea acestui raport este mai mare.

Tabelul 2.2

  INFLUENȚA TRATAMENTULUI TERMIC ASUPRA GREUTĂȚII ALIMENTELOR

Din această cauză, legumele și fructele fierb mai repede în apa cu duritate redusă, săracă în calciu și în magneziu, decât în apa dură, bogată în aceste elemente.

Prin adăugarea de bicarbonat de sodiu la apa cu duritate mare, valoarea raportului crește și timpul de fierbere a produselor vegetale se scurtează, însă în mediu alcalin unele trofine se distrug.

Prin fierbere, granulele de amidon absorb apă, se umflă și se sparg, amidonul devenind cleios și mai solubil, iar o parte, prin încălzire, se hidrolizează în dextrine cu gust ușor dulceag.

Unele glucide cu moleculă mai mică sub influența căldurii se caramelizează, dând produsului o culoare galbenă-roșcată sau maro spre brun. La apariția acestor modificări de culoare contribuie și formarea de melanoidine (prin reacția Maillard, care se produce între glucidele reducătoare și anumiți amino-acizi în cursul prelucrării termice a produselor alimentare.

2.2.1. Îndepărtarea mecanică și dizolvarea unor trofine în apa de firbere

Având în vedere faptul că părțile periferice ale legumelor și fructelor fiind în general mai bogate în elemente minerale și vitamine, prin eliminarea din consum a mai multor frunze exterioare (la salată, varză etc.) și prin ridicarea unui strat mai gros decât coaja propriu-zisă (la tuberculi, bulbi, mere, pere etc), valoarea nutritivă a acestor alimente se micșorează chiar din cursul prelucrării mecanice preliminare.

Frunzele verzi de la periferia căpățânii de salată sau de varză fiind de 20 de ori mai bogate în caroten decât cele albe, prin îndepărtarea lor se pierd 15 – 25% din conținutul lor în provitamina A.

Dacă la curățirea cartofilor se ridică numai coaja propriu-zisă, pierderea de vitamina C este neînsemnată, pe când dacă se îndepărtează și stratul subiacent, ea poate ajunge, pentru tuberculii mărunți, până la 30 %.

Renunțând la practica neștiințifică a îndepărtării frunzelor sănătoase de la periferia unor legume (salată, varză etc.) și înlăturând atent coaja cu ajutorul unui cuțit subțire sau de preferat în mașina de curățat legume și fructe, aceste pierderi pot fi complet evitate.

Multe din trofinele preexistente în alimente sau încorporate cu ocazia pregătirii mâncărurilor fiind ușor separabile și hidrosolubile, difuzează și se dizolvă în apa de spălare sau fierbere. În felul acesta se pot pierde glucide cu molecula mică și mai ales elemente minerale și vitamine hidrosolubile.

Cantitatea de trofine dizolvate în apă depinde nu numai de natura (solubilitatea) lor, asupra căreia nu se poate acționa direct, ci și de volumul apei folosite la prelucrarea produsului, de intimitatea și durata contactului cu solventul și de temperatura acestuia (tabelul 2.3).

Fragmentarea alimentelor în bucăți mici, mărind considerabil suprafața de contact direct între apă și aliment, facilitează trecerea în soluție a majorității trofinelor hidrosolubile. Dimpotrivă, menținerea alimentelor în bucăți mari, cu suprafața de contact redusă, evită micșorarea valorii nutritive a produsului prelucrat.

Pe când spălarea alimentelor întregi sau în bucăți mari nu este însoțită de pierderi, practicarea acestei operații după fragmentare micșorează conținutul în trofine hidrosolubile cu 4-8 %.

Tabelul 2.3

INFLUENȚA VOLUMULUI DE APĂ ȘI A TIMPULUI DE FIERBERE ASUPRA RETENȚIEI DE VITAMINĂ C

  În 12 ore de păstrare în apă, legumele curățate, dar nefragmentate, pierd 10-15% din cantitatea inițială de vitamină C, iar dacă au fost tăiate în bucăți mici, pierderea suferită în același interval de timp se ridică până la 50 % și conținutul lor în tiamină scade cu 15-20 %.

Dat fiind că, în prezența aerului, după curățire și tăiere, legumele și fructele se înnegresc, practica păstrării lor în apă este foarte răspândită. Când restaurantul de exemplu nu are mașină de curățat și personalul este insuficient, prelucrarea preliminară (curățire, tăiere) a unor legume (de exemplu, cartofi) se face cu 4-12 ore mai înainte sau chiar în ajun și până la tratarea termică produsele se păstrează în apă. Se înțelege că în aceste condiții alimentele sunt deposedate de majoritatea trofinelor hidrosolubile.

În același volum de apă și după același tratament termic, fasolea verde fiartă în bucăți mici pierde 50-60 % din acidul ascorbic pe care îl conține, pe când dacă este nefragmentată pierderea în această vitamină nu depășește 20-25 %. Coaja alimentelor micșorează proporția de trofine care trec în apa de prelucrare.

În timp ce cartofii fierți întregi, dar după prealabilă curățire, pierd (în funcție de mărime) 25-35 % din conținutul lor în acid ascorbic, aceiași cartofi fierți în coajă (necurățați) nu pierd decât maximum 10-12 %.

Cu cât volumul de apă este mai redus și timpul de fierbere este mai scurt, cu atât cantitățile de trofine hidrosolubile trecute în apă sunt mai mici și valoarea nutritivă a produselor alimentare este mai apropiată de aceea a alimentelor neprelucrate.

Când fierberea se face în apă puțină și vapori (înăbușit), și mai ales când ea se realizează în vapori sub presiune mică, durata tratamentului caloric se scurtează mult și sărăcirea alimentelor în trofine esențiale este de 2-6 ori mai redusă decât cu procedeul obișnuit. Datorită acestui fapt, prelucrarea termică în vapori stă la baza alimentației moderne.

Solubilitatea și forma de legătură a substanțelor din alimente fiind deosebite, pierderile prin dizolvare nu in pește trece în teresează în aceeași măsură toate trofinele, unele părăsind produsul în cantitate mai mare decât altele. Din cauza acestei deosebiri, proporția dintre componentele nutritive rămase într-un aliment gătit nu mai corespunde cu aceea din produsul crud.

Carnea și peștele în timpul fierberii pierd 40-65 % din conținutul lor în potasiu și sodiu, 10-20 % din acela de magneziu și calciu și 30-40 % din cel de clor și fosfor. Pierderile de miliechivalenți alcalini (K, Na, Ca) fiind mai importante decât cele de miliechivalenți acizi, acțiunea acidifiantă a acestor alimente consumate sub formă de rasol crește.

O parte din albuminele ușor solubile trec în apa de fierbere, formând spuma, iar substanțele extractive azotate (baze purinice, carnozină, corpi creatinici, amino acizi etc.) și neazotate (glucoza, acid lactic, inozitol etc.) difuzează în bulion în proporție de 85-90 % și această trecere are loc în primele 1-2 ore de tratament termic iar după 3 ore de fierbere, 45-50 % din gelatina rezultată din hidroliza colagenului din carne și bulion. O mare parte din vitaminele hidrosolubile trec de asemenea în apa de fierbere a cărnii și a peștelui. Deoarece bulionul de carne se consumă, trofinele care au trecut din acest aliment în apă nu sunt pierdute, în schimb, la pește, uneori, apa de fierbere se aruncă și în acest caz produsul este lipsit de trofinele difuzate.

Legumele și fructele cedând în apa de fierbere 35-70 % din vitamina C și 25-50 % din conținutul lor în miliechivalenți alcalini (K, Na, Mg, Ca), dacă bulionul nu este consumat, produsele prelucrate nu mai reprezintă surse tot atât de importante pentru aceste trofine ca cele proaspete.

Cu alte cuvinte, prin îndepărtarea apei de fierbere se micșorează sau chiar se suprimă două dintre principalele însușiri nutriționale prin care legumele se impun în alimentația omului.

Cum în soluție trec și alte trofine hidrosolubile (vitamine din grupul B, glucide etc.), dacă nu se iau anumite măsuri, valoarea nutritivă a soteurilor de legume este mult mai redusă decât aceea a produselor proaspete.

Pentru a micșora sărăcirea în trofinea legumelor care se consumă fără apa de fierbere este necesar ca tratamentul termic să aibă loc în cât mai puțină apă (înăbușit) sau de preferat în vapori, iar pentru a recupera măcar o parte din materialul nutritiv trecut în soluție este recomandabil ca fluidul (bulionul) rămas după fierberea legumelor să fie încorporat la supe sau folosit la prepararea sosurilor și a pireurilor.

Cunoscând factorii de care depinde trecerea trofinelor hidrosolubile în apa de prelucrare, când se urmărește prepararea unui bulion gustos și cu valoare nutritivă ridicată, alimentele se taie în bucăți mici și se introduc în apă rece.

Adăugarea de sare de la început în apa de fierbere, mărind solubilitatea proteinelor din carne și pește, ridică proporția de material azotat din bulion, iar în cazul produselor vegetale, încorporarea de sare prelungește timpul de fierbere, întrucât înlătură hipotonia apei și contribuția acesteia la acțiunea de dezorganizare a țesuturilor și a celulelor.

Dimpotrivă, când se dorește ca alimentul fiert să-și păstreze valoarea nutritivă și să aibă un gust plăcut (adică un rasol bun), produsul (carne, pasăre, pește) destinat pregătirii se lasă întreg sau se taie în bucăți mari, se introduce în apă puțină și numai când aceasta a început să clocotească (pentru a scurta timpul de fierbere), iar sarea se adaugă mai târziu.

Crusta formată prin coagularea proteinelor din părțile periferice ale alimentului, sub influența temperaturii ridicate, micșorează difuzarea substanțelor nutritive în apă și dacă fierberea se face la foc intens, astfel ca durata tratamentului termic să fie cât mai scurtă, se obțin preparate, care păstrează cea mai mare parte din conținutul lor în trofine.

Acidifierea apei prin adăugarea a mici cantități de oțet, grăbind coagularea prin căldură a proteinelor din straturile periferice, ridică și mai mult proporția de trofine hidrosolubile, reținute în produsul fiert (carne, pește, ou fiert fără coajă etc).

Prin frigere, coacere sau fierbere înăbușită sau în vapori, carnea și peștele reținând majoritatea componentelor, se obțin preparate deosebit de gustoase, care păstrează valoarea nutritivă a produsului neprelucrat. Această formă de pregătire culinară este foarte indicată pentru copii și femei în perioada maternității.

2.2.2. Degradarea unor trofine

În timp ce elementele minerale și majoritatea trofinelor calorigene rezistă la tratamentul termic din cursul pregătirii mâncărurilor, unele vitamine sunt puțin rezistente, atât față de energia calorică per se (de exemplu, vitaminele Bl, B5, C etc), cât mai ales față de acțiunea oxigenului (C, A, E).

Prelucrarea culinară, folosind căldura în prezența oxigenului, provoacă inactivarea unor asemenea trofine, făcând ca eficiența vitaminică a mâncărurilor să fie mai redusă decât aceea a produselor alimentare utilizate la prepararea lor.

Cea mai vulnerabilă este vitamina C, care sub influența oxigenului se transformă în substanțe fără activitate vitaminică (acid dicetogluconic, acid oxalic). Această inactivare este catalizată de ascorbicoxidaza prezentă în majoritatea legumelor și a fructelor. Câtă vreme produsele sunt intacte, efectul oxiclazei este neînsemnat, însă după curățire și mai ales după fragmentare (deschiderea celulelor), distrugerea vitaminei C în prezența aerului este foarte intensă.

Legumele și fructele (cartofi, varză, tomate, ardei, ridichi, hrean, mere, pere etc), curățate în bucăți mici, în vederea pregătirii de mâncăruri sau pentru salate, pierd, în timp de 1 oră, 15-30 % din vitamina C și pierderea se accentuează pe măsură ce se prelungește intervalul până la prelucrarea lor termică sau consumare (tabelul 2.4).

Acțiunea ascorbinolitică a oxigenului este potențată de către temperaturile ridicate și de prezența unor catalizatori metalici (cupru, fier, mangan, sub formă de ioni), iar amploarea efectului este în funcție de intensitatea contactului său cu substratul și de timpul de acțiune.

Încălzirea la temperaturi înalte (chiar ceva peste 100°C) timp scurt este mai puțin dăunătoare decât tratamentul termic la temperaturi joase, dar de lungă durată.

Deși fierberea legumelor și a fructelor în vapori (sub ușoară presiune) se face la peste 100°C, totuși pierderea de acid ascorbic este relativ mică, deoarece pe de o parte se îndepărtează principalul factor ascorbinolitic (oxigenul), iar pe de altă parte se scurtează timpul de expunere la acțiunea căldurii, însă când temperatura depășește 110-120°C distrugerea vitaminei C este cu atât mai importantă cu cât tratamentul termic este mai intens.

Prăjirea legumelor (cartofi, varză etc.) în grăsime se însoțește de inactivarea a 70-90 % din conținutul lor în această vitamină.

Când alimentele sunt expuse la temperaturi înalte (coacere și mai ales frigere), se pierd cantități mari (35-50 %) din majoritatea vitaminelor aparținând grupului B.

 Tabelul 2.4

Pierderi de vitamina C în diferite produse prin procesele de prelucrare

Prin păstrarea mâncărurilor la cald și prin reâncălzirea lor se pierde cea mai mare parte din vitamina C rămasă după terminarea tratamentului termic.

Dacă după o oră de la pregătire conținutul în acid ascorbic al mâncărurilor de legume corect prelucrate reprezintă cea. 2/3 din cantitatea aflată în materia primă, după 3 ore de păstrare pe plita caldă inactivarea acestei trofine se ridică până la 75-80 %.

Îmbunătățirea și mai ales transformarea în fragmente foarte mici (răzuirea, trecerea prin sită, frecarea etc.), mărind considerabil contactul cu oxigenul din aer sau din apa rece, favorizează distrugerea acidului ascorbic din alimentele respective, în timp ce prin fierbere cartofii tăiați în bucăți mici pierd cea. 50 % din conținutul în vitamina C, prin transformarea lor în pireu pierderea se ridică până la 80 %.

Conținutul în vitamine al mâncărurilor este amplu influențat de pH-ul mediului în care s-au preparat alimentele. În mediu ușor acid aceste trofine rezistă și se păstrează bine, în produsul prelucrat în mediu alcalin majoritatea vitaminelor, și mai ales B1, C și B2, se inactivează repede.

Folosirea bicarbonatului este cu totul contraindicată, încorporarea de puțin oțet în salate, imediat după pregătire, și în apa de fierbere micșorează sărăcirea alimentelor în vitamine.

În grupa pierderilor cauzate de transformarea unor trofine în substanțe lipsite de valoare nutritivă trebuie adăugate și cele datorate supraâncălzirii.

La temperaturile folosite obișnuit în prelucrarea culinară nu este afectat semnificativ conținutul alimentelor în aminoacizi, însă tratamentul termic intens provoacă distrugerea sau inactivarea unor asemenea trofine (lizină, arginină etc), prin combinarea lor cu glucide reducătoare. Această transformare este mai accentuată când alimentele bogate în proteine (carne, pește, ouă, brânză) se asociază cu făinoase (șnițel). Prin supraâncălzirea acestor produse în operația de frigere, coacere sau prăjire se formează la periferie o structură densă (pergamentoasă), care, fiind greu penetrabilă de sucurile digestive, mărește pierderea de material nutritiv prin fecale.

2.2.3. Inconveniente și măsuri pentru minimalizarea acestora

În cursul operațiilor culinare, pe de o parte unele trofine se pierd și valoarea nutritivă a mâncărurilor obținute nu mai corespunde cu cea dedusă din compoziția produselor alimentare folosite pentru pregătirea lor, pe de altă parte prin încorporarea unui exces de condimente și prin unele substanțe, care iau naștere în cazul unui tratament termic exagerat, dieta poate avea urmări dăunătoare asupra organismului. Cunoașterea mecanismelor prin care se realizează aceste efecte permite luarea de măsuri pentru evitarea sau minimalizarea lor.

Cunoscând factorii de care depinde inactivarea unor vitamine și îndeosebi a acidului ascorbic din legume și din fructe, se pot lua măsuri pentru prevenirea sau minimalizarea pierderilor.

Deoarece tratamentul termic (baza prelucrării culinare) nu poate fi evitat, majoritatea măsurilor tind să înlăture acțiunea oxigenului. Pe de o parte se urmărește reducerea la minimum a contactului dintre acest gaz și aliment, iar pe de altă parte se caută să se evite prezența catalizatorilor și să se realizeze un mediu în care vitaminele sunt mai puțin sensibile la acțiunea oxigenului.

Se recomandă ca fragmentarea legumelor și a fructelor să aibă loc cu puțin timp înainte de prelucrarea termică sau de consumare, iar fierberea să se facă introducând produsele treptat în apă clocotindă și partea evaporată să fie înlocuită cu apă în aceeași stare. Prin acest procedeu, pe de o parte se elimină oxigenul dizolvat, iar pe de altă parte se scurtează durata tratamentului termic și la introducerea alimentelor în apa clocotindă se inactivează ascorbicoxidaza pe care eventual o conțin.

În același scop, fierberea trebuie făcută la adăpost de aer, în vase acoperite cu capace potrivite. Grăsimile (rântașul), formând un strat izolator la suprafața lichidului, protejează vitaminele de acțiunea oxigenului din aer.

Utilajul folosit la prelucrarea legumelor și a fructelor trebuie să nu cedeze metale cu acțiune catalizatoare (fier, cupru), iar fierberea trebuie făcută în vase de aluminiu sau de fier cu smalțul intact.

Deși prin întrebuințarea apei în care s-au fiert legumele și prin respectarea anumitor condiții tehnice în cursul tratamentului termic al produselor alimentare, pierderea în vitamina C se poate reduce până la 30-35 %, totuși dacă la cantitatea pierdută cu apa de prelucrare se adaugă și aceea rezultată din oxidarea ireversibilă, se înțelege că acoperirea trebuințelor organismului în această vitamină prin mâncăruri gătite este greu de realizat.

Pentru compensarea pierderilor inevitabile care au loc în cursul preparării culinare este necesar să se adauge la mâncăruri (cu puțin timp înainte de a fi consumate) verdețuri sau sucuri de legume proaspete și meniul să cuprindă cel puțin o dată pe zi diverse alimente crude (salate sau fructe).

Numeroase cercetări efectuate în ultimii 10 ani asupra valorii nutritive a grăsimilor tratate termic au arătat că încălzirea la temperatură înalte (peste 200°C), în prezența sau în absența oxigenului din aer, modifică structura fizico-chimică și valoarea lor nutritivă.

În experiențe pe animale s-a constatat că includerea acestor grăsimi în proporție de 10-20 % din greutatea unui regim, care conține toate trofinele în proporții optime, suprimă până la oprire creșterea puilor de șobolan, provoacă diaree, hipertrofia ficatului și creșterea rapidă a mortalității.

Efectul supraâncălzirii asupra valorii nutritive a grăsimilor a fost atribuit formării de peroxizi capabili să inactiveze unele vitamine (A, E etc.) și scăderii proporției de acizi grași esențiali, însă faptul că toxicitatea grăsimilor supraâncălzite se menține și în cazul când tratamentul termic s-a făcut în absența oxigenului, sau după stabilizarea lor prin încorporarea unei substanțe antioxidante, a arătat că efectul dăunător al temperaturilor înalte nu se realizează numai prin formarea de peroxizi.

Cei mai mulți cercetători consideră că, prin supraâncălzire, apar produși rezultați, fie din ciclizarea unor acizi grași polienici, fie prin polimerizarea unor peroxizi prin punți de oxigen (dimeri, trimeri). Pe de o parte, aceste substanțe nu se digeră și provoacă diaree, iar pe de altă parte ele sunt toxice.

Încorporarea în hrană (în proporție de 5-10 %) sau administrarea cu sonda a fracțiunii rămase după distilarea moleculară a părții necomplexată cu ureea din uleiuri oxidate experimental a provocat moartea animalelor în 4-7 zile.

Faptul că gliceridele, sub influența căldurii, se descompun și din glicerol, prin pierderea a două molecule de apă, se formează acroleina, a determinat pe unii autori să considere că prăjirea alimentelor este o practică generatoare de tulburări digestive, din cauza îmbibării mâncărurilor cu această substanță iritantă, folosită în primul război mondial ca gaz asfixiant.

Dacă este sigur că în anumite condiții de prelucrare termică grăsimile prăjite pot fi dăunătoare sănătății, intervenția acroleinei în nici un caz nu poate fi susținută, întrucât această substanță nu se formează decât la temperaturi foarte ridicate (peste 300°C) și ea având punctul de fierbere la 52°C, apare ca vapori (fum albicios), foarte iritanți, care sancționează neglijența personalului de la bucătărie, fără ca să ajungă în stomacul consumatorului de alimente prăjite.

Deși nu se poate adera la ideea de a exclude operația de prăjire din practica alimentară, întrucât tratamentul termic al grăsimilor în cursul unei prelucrări culinare corecte este de scurtă durată și temperatura nu depășește 160-180°C, iar cercetările experimentale asupra uleiurilor folosite în acest fel nu au putut pune în evidență nici scăderea valorii lor nutritive și nici prezența vreunei substanțe dăunătoare, totuși, ținând seama că grăsimile mult uzate (încălzite la foc intens sau folosite la prăjirea în serie a mai multor produse) sunt nocive și pentru minimalizarea riscului este necesar ca temperatura de prelucrare să nu depășească 180-185°C și să se evite încălzirea prelungită sau repetată a aceleiași grăsimi mai mult de maximum 8 ore în total.

2.2.4. Transformari ce au loc in timpul procesului de conservare a alimentelor

Prelucrarea, conservarea și depozitarea alimentelor pot duce la diminuarea considerabilă a valorii nutritive, datorită labilității compușilor nutritivi la acțiunea factorilor fizici, chimici și biochimici.

Trebuie deci să reținem faptul că valoarea nutritivă este, influențată de tratamente și procese tehnologice în timpul prelucrării industriale, de transport, depozitare, dar și de tratamente și procese de preparare culinară. Specialiștii din industria alimentară trebuie să fie în masură să aprecieze corect prețul plătit din punct de vedere nutritiv pentru asigurarea calităților dorite.

Pasteurizarea laptelui duce la anumite pierderi însemnate de vitamine (C, B1, B2), dar asigură distrugerea microorganismelor patogene și creșterea valorii igienice, ceea ce reprezintă o condiție esențială pentru consum, din punct de vedere al valorii igienice a alimentului astfel conservat.

La fabricarea pâinii din făină albă se pierd însemnate cantități de vitamine și săruri minerale chiar în procesul de măcinare și separare ale particulelor de endosperm, pierderile fiind considerate mult prea mari.

Uneori, procesele de prelucrare măresc cantitatea de vitamine din produsele alimentare. Astfel, conținutul de niacină crește prin aplicarea tratamentelor termice, în special coacere în condiții alcaline, ca de exemplu:

Tortillas obținută din porumb, la care se adauga oxid de calciu.

Cafeaua prajită are un conținut mai mare de niacină decât cea crudă, dar cafeaua nu poate fi considerată o sursă de vitamine.

Câteva exemple ale modului în care procesele tehnologice influențează valoarea nutritivă a alimentelor sunt edificatoare și anume:

Sterilizarea duce la reduceri semnificative ale conținutului de vitamine ale fructelor și legumelor (9-83 %), determină reducerea gradului de asimilare a proteinelor din carne și pește și o diminuare a valorii lor nutritive, întrucât o parte din aminoacizii esențiali sunt fie degradați termic, fie combinați cu glucide.

Congelarea fructelor și legumelor provoacă anumite pierderi de vitamine și substanțe minerale, mai ales în timpul operațiilor de pregătire. În schimb congelarea cărnii și peștelui nu duce la transformări esențiale ale nutrienților. Se pot însă înregistra pierderi mari de substanțe nutritive în timpul decongelării, prin trecerea acestora în sucul eliminat și nevalorificat.

Deshidratarea duce la denaturarea proteinelor, micșorând digestibilitatea produselor. Laptele este deosebit de sensibil la deshidratare, pierzând din cantitatea de aminoacizi esentiali. Legumele și fructele uscate pierd din vitamine.

Germinarea boabelor are efecte favorabile asupra valorii nutritive, fiind considerat singurul proces din industria alimentară prin care se realizează o creștere importantă a conținutului de vitamine și a biodisponibilității componenților nutritivi, ceea ce determină obținerea unor produse cu valoare nutritivă ridicată. Creșterile cele mai importante (de 5-10 ori) au loc în cazul vitaminelor B1, B2 si B6, iar vitamina C, care nu este prezentă în bob, ajunge la valori de 10-20 mg %. Amidonul se transformă și devine mai ușor asimilabil, ca și proteinele, crește cantitatea de aminoacizi esențiali, se îmbunătățesc și calitățile gustative.

Procesele de rafinare a produselor alimentare realizate în industria alimentară influențează negativ valoarea nutritivă a acestora. Pâinea albă este superioară din punct de vedere al caracteristicilor psihosenzoriale, dar net inferioară din punct de vedere nutritiv (conținutul de vitamine scade odată cu gradul de extracție al făinii). Un alt efect al consumului de produse rafinate este eliminarea celulozei din alimentația zilnică.

CAPITOLUL III

CONSIDERAȚII TEHNOLOGICE GENERALE ÎN INDUSTRIA ALIMENTARĂ

Tehnologia alimentară este acea ramură a industriei, a economiei de piață în care se obțin produse destinate alimentației omului, într-o gamă foarte diversificată cu scopul asigurării unei alimentații echilibrate și diversificate.

Prin prelucrări succesive, producția de natură vegetală, animală sau minerală, denumite materii prime, sunt transformate în produse finite folosite ca alimente.

Materiile prime pot fi: – principale

– secundare

– auxiliare

Conform FAO ([NUME_REDACTAT] [NUME_REDACTAT]), tehnologia alimentară este o știință interdisciplinară a tehnicilor aplicate alimentelor în mod științific, cu scopul de a evita degradările datorate conservării, condiționării, depozitării, înmagazinării și distribuirii, cu scopul de a mări valoarea lor nutritivă.

Astfel specialistul din industria alimentară trebuie să dețină cunoștințe complexe privind calitatea materiilor prime vegetale, identificarea proceselor tehnologice de prelucrare și păstrare a produselor agricole, cunoașterea compoziției nutriționale a produselor alimentare agricole, identificarea și clasificarea operațiilor tehnologice de prelucrare a produselor agroalimentare bazate pe inginerie, biologie, chimie și științe economice, astfel încât să poată coordona desfășurarea procesului de producție din industria alimentară. Acest lucru rezultă și din următoarele particularități ale industriei alimentare și anume:

– diversitatea materiilor prime ce surit prelucrate pentru obținerea produselor alimentare;

– diversitatea produselor alimentare obținute;

– diversitatea beneficiarilor și gusturilor;

– caracterul sezonier al unor materii prime;

– capacitatea mică sau mijlocie de producție a unităților din industria alimentară.

Toate aceste particularități au dus și duc la o diversificare complexa a industriei alimentare, rezultând produse alimentare noi realizate prin procedee neconvenționale cu consumuri energetice reduse și cu randamente de fabricație sau de utilizare a materiilor prime cât mai ridicate.

3.1. Semnificația procesului tehnologic

Procesul tehnologic este definit ca fiind succesiunea operațiilor cu caracter general și tehnologic prin care materiile prime sunt prelucrate obținându-se în final produsul finit.

Dacă în procesul tehnologic se specifică și succesiunea operațiilor auxiliare referitoare la ambalaje, agenți termici, etc. – aceste operații alcătuiesc procesul tehnologic auxiliar.

Procesul tehnologic propriu-zis împreună cu procesele tehnologice auxiliare formează procesul de fabricație.

Procesul tehnologic reprezintă criteriul principal de clasificare a industriei alimentare, doar că dezvoltarea unor subramuri și a unor procese tehnologice foarte diferite de la o tehnologie la alta, în ultimul timp a dus la utilizarea termenul de industrie în locul termenului de tehnologie, iar o delimitare netă în cadrul acestei clasificări nu este posibilă deoarece tehnologiile de producere a produselor alimentare se schimbă în timp, folosind metode fizico-chimice, biologice, biotehnologice și enzimatice moderne.

Industria alimentară cuprinde un număr foarte mare de subramuri, diferențiate în funcție de grupa alimentară din care face parte materia primă folosită, procesele tehnologice utilizate și produsele alimentare obținute, astfel:

I – industria laptelui și a produselor lactate;

II – industria cărnii și a produselor din carne;

– industria peștelui și a produselor din pește;

IV- industria valorificării legumelor;

V – industria valorificării fructelor;

VI – industria morăritului și a crupelor;

– industria panificației și produselor făinoase și a biscuiților;

VII – industria uleiurilor vegetale și a altor grăsimi alimentare;

VIII – industria zahărului;

– industria produselor zaharoase

IX – industria băuturilor nealcoolice și apelor minerale

Grupa a III-a de alimente cuprinde ouăle și produsele din ouă care nu sunt încadrate ca ramură tehnologică a industriei alimentare ci este o subramură a tehnologiei de panificație, a tehnologiei unor produse zaharoase, a unor produse de patiserie, etc

La această clasificare mai putem adăuga:

1 – industria vinului;

2 – industria berii;

3 – industria spirtului și a băuturilor alcoolice;

4 – industria drojdiei alimentare și furajere;

5 – industria amidonului, glucozei și a dextrinei;

6 – industria acizilor alimentari;

7 – industria concentratelor alimentare;

8 – industria vitaminelor;

9 – industria tutunului;

3.2. Influența bilanțului de materiale în procesul tehnologic

Bilanțurile de materiale sunt motivate de aspectul conservării, au la bază expresia principiului conservării materiei, urmăresc respectarea principiului conservării, deoarece în tehnică intervin transformări și transporturi de materiale care se realizează cu consum de energie, astfel bilanțul de materiale se poate defini prin relația de conservare.

Realizarea unui proces tehnologic oarecare cu scopul obținerii unor produse finite cunoscute calitativ și cantitativ este posibilă dacă se face în prealabil aprovizionarea cu materiile principale și auxiliare care trebuie să corespundă capacității de producție a fabricii.

Materiile prime suferă în procesul tehnologic transformări cantitative și calitative. Transformările calitative se determină prin analize de laborator, iar cele cantitative prin bilanț de materiale.

Calculele de bilanț fac posibilă stabilirea cantităților de materii prime ce intră în fabricație, când se cunoaște cantitatea de produs finit.

Bilanțul de materiale poate fi clasifica în :

1. Bilanț de materiale general, când este aplicat întregului proces tehnologic și se referă la toate materialele, urmărindu-se realizarea cantitativă a procesului.

2. Bilanț de materiale parțial când este aplicat doar unui component conținut în materialele care intervin în procesul tehnologic, în instalația sau aparatul luat în considerare, urmărind latura calitativă pentru bilanțul de materiale, în ansamblu.

Prin bilanțul de materiale se ține cont de pierderile admise în procesul tehnologic, pierderi ce se pot stabili cu relația:

Mi = Me + Mp

unde:

Mi – suma tuturor cantităților de materii prime principale, secundare și auxiliare introduse în procesul tehnologic

Me – suma tuturor cantităților de produse obținute dintr-un proces tehnologic sau operație, în kg.

Mp – suma tuturor cantităților de produse pierdute într-un proces tehnologic sau operație, în kg.

Pierderile sunt date în procente și pot fi raportate la materiile intrate sau la cele rezultate din procesul tehnologic astfel:

sau

deci rezultă ecuația de bilanț cu următoarea formă:

sau

exemplu:

Pentru întocmirea unui bilanț de materiale trebuie să se precizeze:

incinta sau domeniul (partea instalației) la care se referă;

materialele care interesează și caracteristicile lor (compoziția);

durata pentru care se întocmește. Pentru procesele continui durata este unitatea de timp, pentru procesele discontinui, de obicei, durata este determinată de timpul de elaborare a unei șarje.

Întocmirea bilanțului de materiale nu este întotdeauna o problemă simplă deoarece pot interveni dificultăți la stabilirea cantităților masice de materiale.

Stabilirea bilanțului de materiale se face utilizând datele cunoscute și scriind o serie de ecuații cu ajutorul cărora să se determine necunoscutele.

Sunt puține reguli care ne pot conduce direct la o tehnică precisă pentru întocmirea bilanțului, folosind cât mai puține date obținute pe bază de măsurători. Drumul cel mai bun se stabilește numai printr-o observare atentă a procesului care trebuie luat în considerare.

Ca indicații generale, se pot preciza următoarele:

să se analizeze și să se înțeleagă bine procesul care se urmărește, să se rezolve cu ajutorul bilanțului de materiale, să se întocmească o schemă a desfășurării cu marcarea tuturor intrărilor, ieșirilor și punctelor de transformare, pe baza cărora să se scrie ecuațiile de bilanț de materiale total sau parțial;

să se folosească preferențial ecuații de bilanț de materiale cu termeni rezultați din analize de laborator (bilanțuri parțiale) decât termeni rezultați din măsurarea cantităților. Analiza materialelor în cele mai multe cazuri este mai expeditivă și mai exactă decât măsurarea cantităților;

să se ia ca bază de referință componenții care rămân neschimbați în timpul procesului, raportând la aceștia pe cei care suferă transformări;

componenții care se iau ca bază de referință să fie în cantitate cât mai mare în raport cu celelalte materiale. Numai în acest mod aproximațiile și erorile de analiză vor influența mai puțin rezultatul;

când în proces apar reacții chimice sau biochimice, la rezolvarea problemelor de bilanț de materiale trebuie să se țină seama de rapoartele stoechiometrice care sunt date de reacția respectivă;

în general, se scrie o ecuație de bilanț total de materiale și un număr de ecuații de bilanț parțial de materiale, care reprezintă de fapt principiul conservării materiei.

Pentru întocmirea corectă a unui bilanț de materiale se procedează în felul următor:

pe schema de fabricație a procesului tehnologic se trec toate intrările și ieșirile de materiale;

se calculează, operație cu operație, toate transformările materialelor intrate;

se exprimă toate transformările materialelor în aceiași unitate de măsură, în mod frecvent în kg/h.

Pierderile sistematice se stabilesc prin calcule, pierderile accidentale pe baza datelor stabilite.

Bilanțul de materiale poate fi întocmit pentru 1 tonă materie primă sau pentru o zi de fabricație, respectiv 24 ore.

3.3. Consumul specific

Realizarea unor consumuri specifice reduse reprezintă principala cale de obținere a unui proces tehnologic economic.

Bilanțul de materiale este singura formă corectă pentru determinarea consumului specific, deoarece numai în acest mod se ține seama de toate elementele în mod corect. Din analiza bilanțului de materiale se pot indica căile de a se ajunge la un consum specific. Nu se pot folosi consumurile specifice la întocmirea bilanțului de materiale, decât doar dacă se urmărește stabilirea pierderilor și randamentului.

În urma bilanțurilor de materiale se determină consumurile specifice de materii prime și auxiliare cu relația:

în care:

cs – consumul specific, kg/kg (t/t);

Pi – materia primă intrată în fabricație, kg (t);

Pf – produsul final rezultat, kg (t).

În consecință, prin consum specific se înțelege cantitatea de materie primă necesară pentru a obține o unitate de cantitate (kg, t, bucată etc.) de produs finit.

3.4. Randament de fabricație

Randamentul este de asemenea un element important pentru urmărirea procesului tehnologic. Bilanțul de materiale poate fi folosit pentru determinarea randamentului la care se găsesc anumiți componenți în produsul finit, față de ceea ce s-a introdus în sistem, în același timp se poate face o analiză a factorilor care au diminuat randamentul și a măsurilor care trebuie luate pentru îmbunătățirea randamentului.

Raportul dintre cantitatea de produs finit obținut și materia primă consumată se numește randament de fabricație. Randamentul (η) se poate exprima ca un număr subunitar (exemplu: 0,75) sau în procente (exemplu: 75%).

CAPITOLUL IV

INDUSTRIA CĂRNII ȘI A PEȘTELUI, A PRODUSELOR DIN CARNE ȘI PEȘTE

Astăzi se impune mai mult ca oricând creșterea producției pentru alimentele cu valoare nutritivă superioară și îmbunătățirea pe această bază a alimentației întregii populații, valorificarea mai complexă a materiilor prime agricole, diversificarea producției, crearea de disponibilități pentru export, ridicarea calității și modului de prezentare a produselor, introducerea în continuare de tehnici noi, mecanizarea și automatizarea proceselor tehnologice și îmbunătățirea stării de igienă a unităților producătoare.

În industria alimentară carnea provine de la următoarele specii de animale sacrificate în abatoare: porcine, bovine, ovine, păsări. Se mai utilizează carnea provenită din vânat.

Carnea poate fi folosită pentru consumul direct sau ca materie primă pentru preparate și conserve.

4.1. Tehnologia de prelucare și păstrare a cărnii și produselor din carne

Industria cărnii și a preparatelor din carne este o ramură a industriei alimentare destul de complexă, datorită originii materiei prime, datorită multiplelor întrebuițări, atât alimentare cât și nealimentare și datorită gamei variate de produse din carne și preparate.

4.1.1. Procese tehnologice de abator

Tăierea animalelor este procesul tehnologic principal din abator și urmărește obținerea cărnii, a grăsimilor, organelor și altor subproduse comestibile, furajere și tehnice în condiții în care se evită suferința animalului și se asigură posibilitatea unui control sanitar-veterinar al cărnii și subproduselor.

Procesul tehnologic de abatorizare cuprinde următoarele operații:

Asomarea animalelor, se poate face prin comoție cerebrală, prin lovire cu ciocanul, prin lezarea centrilor nervoși cu o tijă perforantă acționată de explozia unui cartuș (pistol de asomare), prin curent electric care produce o electronarcoză, prin intoxicarea cu gaze (CO2) sau prin injectare cu substanțe narcotice.

Fig. 4.1. Procesul tehnologic de abatorizare

Prin asomare se lasă în funcțiune centrii vitali vegetativi care întrețin funcționarea organelor interne: inima și plămânul, pentru a se asigura o bună emisiune sanguină.

În practică, asomarea cu pistolul se folosește pentru bovine, asomarea electrică la porcine, ovine și păsări, iar asomarea cu CO2 la porci de bacon sau șuncă. La o concentrație de 68% CO2 asomarea durează 15 secunde.

Jupuirea este aplicată la bovine, porcine, ovine, iepuri de casă. Este operația care necesită cel mai mare efort fizic și volum de muncă. Jupuirea se execută mecanizat cu ajutorul cuțitelor discoidale acționate electric sau prin smulgere, animalul fiind suspendat. Curba de jupuire trebuie să fie astfel dirijată încât smulgerea să se facă în direcția orientării mușchilor, Unghiul de jupuire trebuie să țină seama de starea de îngrășare și vârsta animalului.

Opărirea și depilarea se aplică la prelucrarea porcilor tineri și celor destinați pentru șuncă și bacon.

Opărirea se face în bazine orizontale în care porcii sunt coborâți de pe linia de sângerare, fiind menținuți 5-7 minute la 60°C. Opărirea se poate face și în instalații verticale prin stropirea cu apă la temperatură reglabilă a corpului animalului respectiv.

Depilarea se face cu mașini de depilat orizontale sau verticale pe principiul raderii părului. După depilare porcii pot fi trecuți printr-un cuptor de pârlire a părului rămas și apoi printr-o mașină de curățat scrumul prin spălare.

În cazul păsărilor după asomare și sângerare urmează opărirea și deplumarea care se face după același principiu ca și opărirea porcilor, fie prin opărire și răzuire în mașină cu palete de cauciuc, fie prin opărire și ceruire.

Eviscerarea este o operație manuala prin care se scot viscerele (organele) din cavitățile toracică și abdominală, care sunt trimise spre prelucrarea ulterioară.

Despicarea, operație complet mecanizată se realizează cu ajutorul fierăstraielor electrice, cu bandă sau circulare. După despicare urmează toaletarea carcasei, controlul sanitar-veterinar al cărnii și marcarea pentru salubritate și calitate.

4.1.2. Procese tehnologice de prelucrare a cărnii

Prin carne se înțelege musculatura împreuna cu țesuturile care vin în legătură naturală (țesut conjuctiv, adipos și vase), în cazul păsărilor noțiunea de carne cuprinde și pielea.

Calitatea materiei prime se determină pentru asigurarea calității produselor finite, astfel încât în procesare vor fi introduse cărnuri ce provin de la animale sănătoase, ce se găsesc în starea de prospețime, fiind respinse cărnurile cu valoare nutritivă redusă – slabe, infiltrate hemoragie, cu pigmentări icterice.

4.1.2.1. Conservarea cărnii

Dezvoltarea tehnologiilor de fabricație a produselor, în special a produselor din carne, a condus la utilizarea unei game largi de substanțe chimice, asigurând astfel valorificarea superioară a materiilor prime, diversificarea sortimentelor, îmbunătățirea caracteristicilor organoleptice și nutritive ale produselor, mărirea capacității de conservabilitate.

Carnea fiind un aliment cu un conținut mare de apă, substanțe proteice și grăsimi, este un mediu favorabil dezvoltării microorganismelor, motiv pentru care în conservarea cărnii se pot aplica mai multe metode (fig. 4.2. ).

Conservarea prin sărare se aplică de obicei în asociere cu conservarea prin frig. Acțiunea sării este asemănătoare ca la conservarea prin sărare a legumelor.

Pentru sărare se folosește saramură de concentrație 20 % sau 24 %, durata sării variază între 10-30 zile; dar carnea pierde o parte din apă, din substanțele proteice (2-3 %), din substanțele extractive azotoase (17-25 %) din fosfați (16,6-20 %) și unele vitamine.

Conservarea cărnii prin afumare.

Acțiunea principală a afumării constă în îmbunătățirea gustului și aspectului.

Afumarea se aplică cărnii sărate și are un rol conservant datorită acțiunii antiseptice a unor componente ale fumului, precum și datorită acțiunii antioxidante.

Mecanismul afumării are loc în două faze:

– depunerea substanțelor de afumare pe suprafața produsului;

– difuzia acestor substanțe în interiorul produsului);

Afumarea se poate face în atmosferă umedă sau uscată, la rece (8-12°C) sau la cald, în condiții normale sau în câmp electrostatic.

Conservarea cărnii prin uscare.

Uscarea este aplicată în industria cărnii la prepararea făinii furajere, la fabricarea preparatelor de carne de durată: salam de Sibiu, pastramă uscată de oaie, etc.

Conservarea prin uscare are la bază principiul anabiozei și constă în eliminarea parțială a apei conținută în carne sub trei forme, și anume: – apă legată mecanic prin forțe de capilaritate (apa capilară, care reprezintă 70-75 %);

– apă legată coloidal;

– apă de constituție.

Prin procesul de uscare apa liberă este îndepărtată cu ușurință, apa legată coloidal mai greu, iar apa de constituție nu poate fi îndepărtată fără a provoca degradarea cărnii.

Uscarea ca și metodă de conservare se poate realiza prin mai multe metode:

– uscare prin convecție forțată, folosind aer cald, gaze calde sau abur supraîncălzit;

– uscarea prin conductibilitate, prin contact direct între produs și suprafața metalică încălzită;

– uscarea folosind radiații infraroșii;

– uscarea prin curenți de înaltă tensiune, frecvență și microunde;

– uscarea prin liofilizare (uscarea rapidă a produsului prin suprimarea conținutului de apă în vid după o prealabilă congelare).

4.1.2.2. Tehnologia produselor din carne

Produsele din carne sau preparatele de carne au proprietăți nutritive superioare celor ale materiei prime.

Produsele la prepararea cărora se folosește carnea tocată poartă denumirea de mezeluri, salamuri și cârnați, iar cele fabricate din anumite bucăți de carne supuse unor diferite prelucrări poartă denumirea de afumături, pastramă, bacon.

Produsele ambalate în recipiente închise ermetic și supuse pasteurizării (semiconserve) sau sterilizării (conserve) nu sunt cuprinse în categoria acestor produse.

Clasificarea preparatelor de carne este redată în figura 3.3.

Fig. 3.3. Clasificarea preparatelor de carne

1. După procesul tehnologic:

– produse proaspete sau salamuri fierte, prelucrate din carne tocata fin sub formă de pastă, apoi afumată la cald, fierte și răcite (parizer, polonez, crenvurști, etc);

– salamuri semiafumate, care pe lângă carne tocată fin conțin și carne tocată mai grosier și care sunt prelucrate prin afumare caldă, fierbere și afumare rece (salam vânătoresc, salam italian, cârnați Bicaz, Csaba, cabanos, etc.);

– salamuri crude afumate, prelucrate prin afumare rece și uscare (salam de Sibiu, cârnați Sinaia etc.);

– salamuri crude uscate, prelucrate după scurgere și zvântare în frigider a cărnii tocate, prin uscare și presare alternativă.

Produsele care au ca materie primă de bază:

– ficatul poartă denumirea de lebărvurșt;

– cele care au în compoziție sânge, exemplu sângerete;

– cele cu produse bogate în gelatine se numesc tobe.

La acestea se mai adaugă produsele coapte sau fierte, cunoscute ca paste de carne sau pate și cele preparate din subproduse gelatinoase numite piftii sau aspicuri.

2. După durabilitate:

– preparate pentru consum direct;

– preparate de vară etc.

3. După natura și specia de la care provine materia primă:

– produse din carne de porc;

– produse din carne de vită;

– produse din carne de pasăre;

– produse din carne de oaie;

– produse din amestecuri de carne.

Șrotul reprezintă carnea de viței sau de porc tăiată în bucăți de 200-300 g, cântărită, amestecată cu saramură și maturată la 4°C timp de 3-4 zile.

Bradtul este un sistem coloidal, cu structură păstoasă format din particule de carne, grăsime și ingrediente.

Materialele auxiliare sunt: sarea de bucătărie, azotatul de potasiu, azotatul de sodiu, zahăr, polifosfat, condimente naturale (chimion, chimen, coriandru, foi de dafin, ghimber, ienibahar, ceapă, usturoi, morcovi etc.), lapte praf, proteine din soia, plasmă sanguină etc.

Pregătirea și umplerea compoziției. Compoziția este formată din: bradt, șrot, slănină și condimente. Șrotul maturat și slănina se toacă la dimensiuni de la 2-20 mm în funcție de tipul produsului.

Amestecarea componentelor se face în malaxor în cazul când se urmărește respectarea anumitor dimensiuni ale tocăturii. În cazul produselor cu pastă fină, amestecarea se face direct la cuter.

Compoziția formată se trece la mașina de umplut, care realizează umplerea membranelor naturale sau artificiale.

Umplerea se realizează cu șprițuri hidraulice sau pneumatice, cu sau fără vid. Batoanele umplute se leagă la capete cu sfoară pentru a se putea agăța. După umplere batoanele groase se înțeapă pentru îndepărtarea aerului și apoi se pun pe rame pentru efectuarea prelucrării termice.

Prelucrarea termică are următoarele scopuri:

– solubilizarea unora din substanțele proteice și îmbibarea lor cu substanțe aromatice din fum;

– pasteurizarea produsului (temperatura în interiorul produsului ajunge la 68°C).

Prelucrarea termică cuprinde următoarele faze: zvântarea, hățuirea (uniformizarea compoziției, culoare, gust etc.) și fierberea.

Afumarea se realizează la început la temperaturi de 60°C în celulă, după care temperatura este ridicată la 90°C.

În timpul fierberii temperatura în celulă este de 80°C.

Răcirea se face sub duș de apă rece, rapid până la temperatura de 37°C.

La anumite produse (salamuri semiafumate) urmează o nouă afumare la rece (20-35°C) timp de 2-10 zile în funcție de tipul preparatului.

4.1.2.3. Tehnologia semiconservelor de carne

Semiconservele de carne sunt produse închise etanș în cutii și care au fost supuse în prealabil altor procese de conservare (sărare, afumare, fierbere) și care după închiderea în cutii sunt supuse unui tratament termic la o temperatură mai scăzută de 100°C pentru a păstra mai bine proprietățile organoleptice și valoarea alimentară.

În această categorie intră semiconservele de șuncă (chopped-ham), de cotlet (pork-loin, chopped-pork) și crenvurștii în cutii.

Sărarea se face în saramură sterilizată care se injectează arterial sau intramuscular urmată de o saramurare în recipiente inoxidabile.

Scurgerea și maturarea se realizează prin suspendare sau stivuire. După scurgere se execută spălarea și zvântarea.

În unele cazuri se execută o afumare, urmată de răcire, tranșare și fasonare.

Cutiile sunt umplute, conținutul cutiilor se presează, se adaugă gelatină alimentară.

Închiderea cutiilor se execută sub vid, după care sunt pasteurizate în celule de fierbere cu abur, în aceleași celule se execută răcirea inițială, după care urmează răcirea în frigorifer timp de 12-24 ore pentru realizarea gelificării.

Păstrarea se realizează la temperatura de 4°C și la o umiditate a depozitului de 75 %.

4.1.2.4. Tehnologia conservelor de carne

Conservele de carne sunt produse de carne ambalate în cutii metalice și sterilizate la temperaturi de peste 100°C, cu scopul distrugerii microorganismelor și enzimelor microbiene și în special a oxidazelor.

După compoziția lor, conservele de carne se clasifică în patru tipuri:

– conserve de carne în suc propriu;

– conserve mixte (came și legume);

– conserve din carne tocată;

– conserve de ficat (pateuri și haseuri).

Conservele de carne în suc propriu sunt fabricate din carne de bovine sau porcine în proporție de 97 % și 3 % șoric opărit, la care se adaugă 5,5 % sare și 0,05 % piper.

Carnea de bovine sau porc se curăță de flaxuri, se taie în bucăți mici, se introduce în cutii împreună cu șoricul tăiat la wolf, cutiile surit închise ermetic și apoi sterilizate;

Conservele mixte cuprind pe lângă carne și legume (conserve din carne de porc cu fasole). Carnea de porc se pregătește la fel ca pentru conservele în suc propriu. Fasolea se înmoaie în apă rece cu 12 ore înainte, după care este opărită și răcită. Ceapa se toacă la volf prin sita de 2-3 mm.

Conservele din carne tocată cuprind următoarele tipuri: aperitiv, cormad beef și luncheon meat.

În toate cazurile, compoziția se mărunțește la volf după care se malaxează, cu amestecul de sare și se maturizează în camere frigorifice.

Conservele de ficat sunt reprezentate de pasta de ficat, hase de ficat și pastă de ficat cu carne.

De obicei ficatul este de porc dar poate fi folosit și cel de gâscă. Procesul tehnologic cuprinde operațiile: pregătirea materiei prime, opărirea sau fierberea, dozarea, mărunțirea (prin sită de 2 mm), omogenizarea în malaxor împreună cu ingrediente, condimente și adjuvanți, mărunțirea la cuter unde se execută și emulsionarea, umplerea cutiilor, închiderea ermetică a cutiilor sub vid, tratarea termică (sterilizarea în rotoclave).

4.1.2.5. Tehnologii de prelucrare a subproduselor și a deșeurilor

În industria cărnii, în paralel cu produsele principale care sunt carnea și grăsimile, rezultă o serie de subproduse și deșeuri.

Subprodusele pot fi clasificate în:

Organele comestibile, care au o deosebită valoare alimentară (10-20% proteine, 3-19% grăsimi, 1-2% săruri). În această categorie intră organele din cavitatea abdominală (ficat, rinichi, splină), din cavitatea toracică (inimă, plămâni), creierul și măduva.

O serie de organe ca de exemplu glandele cu secreție internă sunt folosite în industria farmaceutică.

Subprodusele de triperie, mățărie, cuprind următoarele sortimente: burți, picioare și buze de bovine, urechi, cozi, picioare de porcine, intestine, esofag, vezica urinară.

Prelucrarea burților după eviscerare cuprinde următoarele operații: degresare, spălare, opărire, curățire, opărire.

4.1.3. Efectele unor etape tehnologice asupra valorii nutritive

4.1.3.1. Transformări ce au loc în timpul păstrării, refrigerării, scurgerii și zvântării

Din punct de vedere biochimic în aceste etape au loc următoarele procese: scindarea glicogenului, scăderea conținutului de fosfocreatină și ATP, eliberarea de NH3, migrarea ionilor de Ca, asocierea acetinei cu miozina.

Tot o transformare este și faza rigidității musculare când se modifică extensibilitatea, elasticitatea și lungimea mușchiului, modificându-se și Ph-ul, capacitatea de reținere a apei și potențialul de oxidoreducere. În această fază apar modificări structurale profunde.

În timpul zvântării se constată o creștere a cantității de acid lactic și piruvic după care scade continuu dar lent.

4.1.3.2. Transformări ce au loc în timpul afumării, maturării și uscării

În timpul afumării au loc trasformări ale hidraților de carbon adăugați și a celor existenți, în această etapă zaharurile sunt transformate în acid lactic și cantități foarte mici de acetonă, alcool etilic, acid acetic, acid propionic, acid formic, acid succinic. Tot în această perioadă are loc și heterofermentația zaharurilor cu formare mai redusă de acid lactic, și produși secundari: alcool etilic, acid acetic, CO2, acid succinic și piruvic.

Pe perioada afumării la rece are loc o creștere a aminoacizilor liberi, creștere care în primele 3-4 zile este mai mare și catepsinele proprii țesutului muscular sunt foarte active iar pe perioada de maturare-uscare se constată o scădere a conținutului de aminoacizi liber.

La aproximativ 20 de zile de la terminarea afumării încep să apară procese oxidative prin care se consumă restul de glucoză și o parte din acidul lactic și piruvic, acest proces fiind însoțit de creșterea cantităților de CO2, de apariția alcoolului etilic și acetaldehidă.

La sfârșitul afumării se reduce numărul microbilor și unele bacterii de fermentație.

În primele 10 zile de maturare uscare se constată o creștere a cantității de acid lactic și piruvic după care are loc o scădere continuă, dar lentă pe toată perioada maturării-uscării. Această creștere de acid lactic este corelată cu faza de înmulțire a microorganismelor care produc denitrificarea și a căror dezvoltare nu este stânjenită de prezența sării.

În faza finală a maturării, după 1-1,1/2 luni aminoacizii liberi înregistrează o ușoară scădere, activitatea hidrolitică a enzimelor este limitată iar enzimele acumulate în această perioadă dau reacții de degradare a aminoacizilor prin decarboxilare, dezaminare și oxidare cu formare de amoniac, amine, acizi, aldehide și cetone. Din amine se formează mai departe aldehide și acizi grași inferiori.

Aceste transformări se produc în salam și în cursul maturării.

4.2. Tehnologia industrializării peștelui și a produselor din pește.

Peștele și produsele din pește constituie poate una dintre cele mai importante surse de hrană pentru om, fiind apreciate ca cele mai valoroase surse naturale de hrană proteică și acizi grași polinesaturați . Dacă în prezent această sursă este insuficient valorificată, cu siguranță ea va deveni soluția viitorului, în condițiile creșterii demografice cu caracter exploziv, dovedită prin statistica evoluției demografice din ultimii ani.

Tehnologia conservării peștelui este strâns legată de caracteristica tehnologică a materiei prime, de proprietățile fizice ale peștelui, reprezentate de lungime și greutate. Prin cunoașterea acestor proprietăți se poate alege metoda de conservare optimă și utilajul corespunzător.

Pentru asigurarea calității generale a produselor din carne și în special a salubrității acestora trebuie respectate cu strictețe prescripțiile oficiale sanitar veterinare și tehnologice pe întreg fluxul de fabricație, prescripții realizabile prin controlul materiilor prime și auxiliare, a semifabricatelor dar și a produsului finit.

Proprietățile fizice, compoziția chimică și caracteristicile organoleptice pot determina valoarea tehnologică a unui pește, numai în cazul când toate acestea sunt corelate între ele.

În figura 3.4. sunt redate ramurile tehnologice utilizate în industria peștelui și a produselor de pește.

Fig. 3.4. Etape tehnologice în industrializarea peștelui

4.2.1. Conservarea peștelui prin refrigerare

Peștele este foarte ușor alterabil, motiv pentru care răcirea imediată după recoltare (pescuit) este deosebit de necesară.

Metoda de refrigerare cea mai indicată este refrigerarea în gheață măruntă, în încăperi cu temperatura de 0-2°C. Raportul de gheață/pește este de 1/2 sau 1/1 în funcție de natura mijlocului de transport și de durata transportului.

Depozitarea peștelui refrigerat, se face în gheață, în lăzi, la temperaturi de 0-1°C și umiditatea relativă a aerului de 90-100%. Durata de păstrare este în funcție de starea de prospețime inițială și variază între câteva zile și două săptămâni.

Depozitele pentru pește refrigerat sunt identice cu depozitele pentru fructe refrigerate, cu deosebirea că nu necesită circulație forțată de aer, iar necesarul de spațiu răcit pentru pește este de 8-10 m3/t.

4.2.2. Conservarea peștelui pin congelare

Congelarea poate fi aplicată la toate speciile de pește, însă starea de îngrășare limitează timpul de depozitare după congelare. Astfel peștele, slab se comportă bine la depozitarea de lungă durată, iar cel gras nu suportă durată mare de depozitare.

Peștele gras, congelat imediat după recoltare (pescuit) se poate depozita o perioadă de aproximativ 10 luni la temperatura de -20°C, în timp ce congelarea după o păstrare de 3 zile în gheață scurtează durata la jumătate.

Înainte de congelare, peștele mic și cel mijlociu se spală, iar peștele mare se spală, se eviscerează și se spală din nou.

La nici un alt produs alimentar gama metodelor și instalațiilor de congelare nu este atât de variată ca și la pește. Temperatura finală interioară a peștelui la sfârșitul procesului de congelare trebuie să fie de -18…- 20°C, iar viteza de circulație a aerului în cazul tunelelor de 4-6 m/s.

Necesarul de spațiu răcit la congelare variază între 15 și 30 m3/t.

În vederea deshidratării superficiale și a acțiunii oxigenului se aplică o operație de protejare numită glasare, operație ce constă în imersarea sau stropirea cu apă la temperatura de 2°C a peștelui în prealabil congelat și răcit la temperatura de depozitare. Această operație se aplică peștelui congelat, în special pește gras.

Spațiul în care se efectuează glasarea trebuie să aibă temperatura de -10…-15°C la o grosime glazurii de gheață de 3-6 mm, reprezentând 2-8 % din greutatea peștelui. Durata de depozitare se poate prelungi cu 4-5 luni dacă temperatura spațiului în care se efectuează glasarea este de -18…-20°C

În cazul congelării fileurilor de pește procesul tehnologic cuprinde 12 operații și anume:

spălare,

sortare,

îndepărtarea solzilor,

eviscerare,

spălare după eviscerare,

separarea fileului,

spălare după separarea fileului,

introducerea în soluție de clorură de sodiu 10%,

scurgere,

ambalare,

congelare,

depozitare.

Depozitele pentru peștele congelat se deosebesc de depozitele pentru alte produse congelate, prin temperatura mai scăzută de depozitare, umiditatea relativă a aerului mai ridicată și circulația aerului foarte redusă.

4.2.3. Conservarea peștelui prin sărare

Conservarea peștelui prin sărare este o metodă foarte accesibilă atât din punct de vedere al costului de realizare cât și din punct de vedere al tehnicii. Prin sărare unele specii de pește, în general cele cu conținut ridicat de grăsime capătă proprietăți gustative suplimentare, iar peștele de apă dulce, peștele slab suferă o depreciere a calității.

Procesul tehnologic de conservare a peștelui prin sărare cuprinde următoarele grupe de operații redate în figura 3.5.

Fig. 3.5. Procesul tehnologic de conservare a peștelui

4.2.3.1. Pregătirea materiei prime

Pregătirea materiei prime cuprinde următoarele operații:

a. Spălarea care are ca scop îndepărtarea mucozităților, a corpurilor străine și o parte din solzi. Sunt folosite mașini cu tambur rotativ sau taler rotativ cu o capacitate de 500-2500 kg/h;

b. Scurgerea are drept scop eliminarea apei de pe suprafața peștelui;

c. Sortarea constă în repartizarea peștelui pe clase de mărimi, astfel ca la sfârșitul sărării tot peștele să aibă aceeași concentrație. Se execută manual sau cu mașini;

d. Congelarea speciile grase și cele mari se congelează înainte de sărare, în acest caz congelarea se execută folosind un amestec de gheață + sare, într-o proporția de 60% gheață față de pește, iar proporția sării față de gheață de 10%. Timpul de congelare variază de la 6 la 24 ore (în funcție de temperatura de lucru și mărimea peștelui);

e. Despicarea, tăierea și eviscerarea se realizează pentru ca sarea să pătrundă într-un timp cât mai scurt în straturile de carne cele mai adânci.

4.2.3.2. [NUME_REDACTAT] industria peștelui se disting trei metode principale de sare:

a. Sărarea uscată se realizează în vase sau butoaie cu sare comestibilă uscată, în care peștele se așează în straturi alternative cu sarea.

În urma sărării se formează saramura care reprezintă 25-35% din greutatea peștelui numită saramură naturală;

b. Sărarea umedă se efectuează în bazine cu saramură în concentrație de 10-24% NaCl. Peștele va fi așezat în vrac, în coșuri sau containere, astfel realizându-se cea mai scurtă durată de sărare;

c. Sărarea mixtă include sărarea peștelui cu sare uscată, după care se acoperă cu o soluție de sare de o anumită concentrație.

4.2.3.3. Finisarea în vederea depozitării și comercializării

Finisarea în vederea depozitării și comercializării cuprinde următoarele operații:

a. Spălarea peștelui sărat se face cu o soluție de sare concentrată în raport de trei părți soluție și o parte pește;

b. Scurgerea peștelui se realizează în coșuri așezate pe grătare timp de 12-24 ore;

c. Sortarea se realizează pe specii și dimensiuni.

d. Ambalarea se realizează în butoaie sau lăzi prin presare ușoară.

4.2.4. Uscarea și zvântarea peștelui

Uscarea peștelui poate fi efectuată la rece sau la cald.

Uscarea la rece se execută cu ajutorul aerului încălzit natural sau artificial până la temperatura de 40°C. Peștele uscat în acest mod ajunge la umiditatea de 27-35%.

O variantă a uscării la rece este zvântarea, prin care se realizează o deshidratare lenta a peștelui în aer liber sub influența pozitivă a razelor solare și a luminii.

Uscarea la cald se realizează numai în condiții artificiale, în instalații speciale de uscare, la temperaturi de 80 – 200°C.

Instalațiile de uscare pot fi cu circulație naturală sau forțată a aerului cald, cu vid, cuptoare cu ardere periodică sau continuă.

4.2.5. Afumarea peștelui

Afumarea peștelui se poate realiza prin două metode:

La cald

La rece.

Afumarea la cald se realizează la o temperatură ridicată (peste 80°C), iar afumarea la rece, la o temperatură de cel mult 40°C.

4.2.5.1. Afumarea la rece

În prealabil se va efectua sărarea după care se va trece la etapele tehnologice de afumare:

a. Despicarea, tăierea și eviscerarea peștelui, se execută la peștii mari;

b. Spălarea se execută cu apă răcită (proporția apă-pește fiind de 3/1);

c. Desărarea are drept scop reducerea gradului de sărare a peștelui până la o limită minimă de 4-8% sare, se poate realiza cu apă, cu saramură sau mixt în bazine de dimensiuni mici, prevăzute cu orificii de scurgere și grătare din lemn la circa 20 cm de fund. Raportul dintre soluția pentru desărare și cantitatea de pește este 2/1. Desărarea cu apă se realizează în sezonul rece, cea cu saramură în sezonul cald, iar cea mixtă în cazul peștilor de dimensiuni mari.

d. Zvântarea se execută în condiții naturale în 2-3 zile, în aer liber sau în camere speciale – camere încălzite timp de 12-36 ore;

e. Afumarea se realizează cu fum provenit prin arderea rumegușului și talașului din lemn de plop, fag, stejar, tei și arin.

Instalațiile de afumare cele mai utilizate sunt:

camerele de afumare simple,

cuptoarele de afumare tip turn,

camerele de afumare tip turn cu focarele sub cuptorul de afumare,

camerele de afumare electrostatică.

Pentru afumare, peștele atârnat pe șipci se introduce în camera de afumare astfel încât ultimul rând de șipci să fie la o distanță minimă de 1,2 m de pardoseala camerei de afumare, cu un consum de rumeguș raportat la greutatea materiei prime de 17 – 38% sau cu un consum de lemn de 1 – 45%. Temperatura fumului în primele 12 ore trebuie menținută la 20-25°C apoi se ridică treptat până la 30-35°C, uneori și la 40°C. În timpul procesului tehnologic de afumare, se înregistrează pierderi în greutate de aproximativ 30-45% din greutatea materiei prime.

4.2.5.2. Afumarea la cald

Materia primă în cadrul acestei tehnologii o constituie peștele proaspăt, răcit sau congelat, care va fi supus următoarelor operații:

a. Decongelarea, este etapa de pregătire a materiei prime ce se execută conform datelor indicate anterior, în vederea afumării la cald;

b. Despicarea și spălarea se execută la fel ca și în cazul afumării la rece;

c. Sărarea și spălarea se realizează, prin metoda umedă sau mixtă, până la un conținut de sare de 2-5%. Pentru omogenizarea conținutului de sare în carnea peștelui, după sărare se execută o spălare, într-un raport de apă/pește de 1/1;

d. Legarea și înșirarea sunt obligatorii pentru peștele spintecat sau tăiat în bucăți mari, deoarece prin afumarea la cald țesutul peștelui suferă o oarecare înmuiere.

e. Afumarea la cald se produce în trei faze: uscarea (zvântarea), coacerea și afumarea propriu-zisă, faze ce se produc în camera de afumare.

4.2.6. Tehnologia de conservare a icrelor

Icrele sunt conținute în ovarul peștilor care se compune dintr-o membrană exterioară rezistentă, din țesut conjunctiv și boabe de icre.

Calitatea icrelor negre (de morun, nisetru, păstrugă) variază cu sezonul de recoltare astfel calitatea superioară se obține în cazul recoltării în sezonul de toamnă – iarna și primăvara.

Recoltarea icrelor din pești se poate face fără sacrificarea peștelui, prin mulgerea acestuia în condiții de igienă sau prin sacrificarea peștelui, care comportă o serie de operații ca: spălare, tăierea abdomenului, desfacerea pereților abdomenului și extragerea ovarului.

După recoltare ovarele cu icre sunt spălate în apă răcită cu gheață și trecute la prelucrare în următoarele sortimente:

icre moi,

icre moi pasteurizate

icre tescuite.

4.2.6.1. Prepararea icrelor negre moi, are la bază conservarea acestora cu o soluție de 31,2% sare.

Tehnica de preparare constă din:

tăierea ovarelor în bucăți,

separarea icrelor de membrana conjunctivă a ovarului prin trecerea acestora printr-un ciur special cu diametrul ochiurilor de 7-8 mm,

spălarea icrelor cu apă rece,

scurgerea acestora de apă,

separarea membranelor adipoase, a sângelui coagulat și a altor corpuri străine pe o sită cu 3 ochiuri/mm2,

tratarea cu soluție de sare concentrată,

trecerea icrelor pe aceeași sită pentru scurgerea saramurii

ambalarea acestora în cutii de metal sau în borcane de sticlă.

Tratarea în soluție de sare durează 2-3 min, astfel ca produsul să aibă un conținut final de 2,5-4% sare.

Păstrarea icrele moi se va face în încăperi răcite la -2°C timp de 2 luni.

4.2.6.2. Prepararea icrelor negre pasteurizate se poate realiza din icre proaspete sau din icre moi sărate. În ambele cazuri icrele se ambalează în borcane de sticlă și se închid ermetic sub vid, cu deosebirea că înainte de ambalare icrele proaspete se sărează.

Pasteurizarea se execută la temperatura de 60-62°C, timp de 180-200 min, prin care se asigură o durată de păstrare, de până la 3 luni la o temperatură de depozitare de 18-25°C, sau o perioadă de până la 8 luni la o temperatură de 8°C. Perioada de păstrare se poate prelungi până la 12-14 luni dacă temperatura de păstare este de 0°C.

4.2.6.3. Prepararea icrelor negre tescuite se realizează prin sărarea acestora cu saramură saturată și fiartă, încălzită la 40-45°C. Sărarea durează 2-3 min, după care icrele sunt presate și apoi ambalate. Prin congelare la -20…-25°C se pot păstra o perioadă de până la 18 luni.

4.2.6.4. Prepararea icrele de pește de apă dulce. La fel ca și în cazul icrelor negre și icrele obținute de la peștii de apă dulce pot fi pasteurizate.

Procesul tehnologic de preparare a icrelor de pește de apă dulce cuprinde mai multe operații, începând cu scoaterea icrelor din ovare, curățirea de membrană, sărarea cu sare sau saramură scurgerea și ambalarea.

4.2.7. Tehnologia semiconservele de pește

În categoria semiconservelor de pește intră acele produse la care pentru conservare s-a folosit sare, oțet, zahăr și care se deosebesc de conservele propriu-zise deoarece nu sunt sterilizate și au durată de păstrare limitată.

Semiconservele se pot împărți în:

– semiconserve de pește în oțet – marinate;

– semiconserve de pește în ulei comestibil;

– semiconserve speciale de pește – fără oțet și fără ulei.

4.2.7.1. Semiconservele de pește în oțet sunt produse obținute prin prelucrarea peștelui cu oțet în care se adaugă zahăr și substanțe aromatice.

După modul de preparare avem:

– Marinate reci, care se obțin de obicei folosind pește sărat, care este supus desărării până la concentrația de 10% sare. Apoi este supus unui proces de frăgezire într-o baie de oțet de maximum 6% acid acetic.

Marinatele reci se pot obține și din pește proaspăt, cu deosebirea că baia de frăgezire conține 3% sare și 6% acid acetic. Temperatura optimă de frăgezire este de 8-15°C, iar durata de 2-7 zile, variabilă în funcție de specia de pește prelucrat. Raportul lichid/pește este de 1/1. Marinatele reci au o durată de depozitare de maximum 3-6 săptămâni la o temperatură de 8°C;

– Marinatele fierte se prepară numai din pește proaspăt, care va fi întâi fiert și apoi conservat prin acoperire cu o soluție de gelatină care conține oțet. Peștele spălat, curățat de solzi, decapitat, eviscerat, tăiat în bucăți este spălat într-o soluție de NaCl 1-2%, după care se fierbe timp de 5-15 minute într-o soluție conținând 6% sare și 4% acid acetic. După fierbere, peștele este răcit cu apă rece, scurs, așezat în recipiente și apoi acoperit cu o soluție caldă de gelatină alimentară caldă (50-60°C), acid acetic și sare;

– Marinatele prăjite se prepară din pește prăjit în ulei peste care se toarnă o soluție de 6% sare și 5% acid acetic sau un sos condimentat.

4.2.7.2. Semiconservele de pește în ulei. Acestea se prepară din pește sărat, maturat cu adaos de ulei comestibil de floarea-soarelui, dovleac sau măsline la care se adaugă condimente. Peștele sărat este supus unei desărări parțiale în apă sau într-o baie de frăgezire cu 3% oțet după care peștele va fi zvântat și apoi ambalat în recipiente cu adaos de ulei și condimente. Semiconservele de pește în ulei pot fi depozitate o perioadă de cel mult trei luni.

4.2.7.3. Semiconservele speciale

În procesul tehnologic de obținere a semiconservelor speciale se folosește pește proaspăt care va fi supus următoarelor operații: spălare, îndepărtarea solzilor, amestecarea cu sare, zahăr și condimente și așezarea în recipiente. Semiconservele speciale se pot păstra la temperatura de 0 -4°C timp de aproximativ 8 luni.

4.2.8. Tehnologia conservelor de pește

Conservele de pește se obțin numai din pește proaspăt sau refrigerat, la care se adaugă doar sare.

Operațiile tehnologice în obținerea conservelor de pește sunt:

recepția peștelui;

depozitarea;

spălarea;

îndepărtarea solzilor;

desfacerea peștelui;

spălarea peștelui desfăcut;

tăierea peștelui în bucăți;

sortarea bucăților de pește;

înfăinarea în cazul peștelui ce urmează să fie prăjit;

prelucrarea termică inițială (deshidratarea) prin prăjire,

aburire,

fierbere, în ulei,

uscare,

fierbere în saramură,

afumarea,

răcirea peștelui prelucrat termic;

prepararea sosurilor;

pregătirea cutiilor pentru umplere;

umplerea cutiilor;

închiderea cutiilor;

sterilizarea;

răcirea cutiilor;

maturarea.

CAPITOLUL V

TEHNOLOGIA LAPTELUI ȘI A PRODUSELOR LACTATE

Laptele reprezintă produsul integral al mulsului total și neîntrerupt al unei femele de lapte sănătoase, bine hrănită și nesurmetată, fiind materia primă atât pentru tehnologia laptelui de consum cât și a produselor derivate din lapte (fig. 5.1)

Laptele materie primă pentru a fi supus proceselor tehnologice imediat după mulgere se va supune următoarelor operații obligatorii, astfel:

– laptele se va filtra pe materiale filtrante ca de exemplu site, tifon, țesături speciale, cu scopul de a îndepărta impurități mecanice care pot compromite produsul din punct de vedere igienico-sanitar;

– se va răci la 10°C pentru a asigura stabilitatea bacteriologică pentru aproximativ 5 ore, timp în care laptele va trebuii să ajungă în unitățile tehnologice în vederea obținerii de produse sigure pentru consum.

– se va depozita în tancuri izoterme.

Aceste operații au caracter obligatoriu pentru siguranța alimentară.

t

Fig. 5.1. Procesul tehnologic al laptelui și produselor lactate

5.1. Tehnologia laptelui de consum

Procesul tehnologic de obținere a laptelui de consum cuprinde o serie de operațiile, începând cu: recepția, curățirea de impurități, omogenizarea, pasteurizarea, răcirea și ambalarea, depozitarea în depozite frigorifice.

Curățirea de impurități și realizează, prin centrifugare la cald sau la rece (fără a separa laptele de smântână).

Omogenizarea are ca scop stabilizarea emulsiei de grăsime, evitându-se astfel separarea acesteia la suprafața produsului în timpul depozitării, proces ce conduce la creșterea vâscozității prin mărirea numărului de globule grase care au dimensiuni mai mici decât în laptele neomogenizat. Principiul aparatelor de omogenizare constă în trecerea laptelui sub presiune într-un spațiu foarte restrâns (supapă de omogenizare) în care are loc, prin șoc mecanic, zdrobirea și mărunțirea globulelor de grăsime. Presiunea de omogenizare este de 120-180 atm, iar temperatura optimă de omogenizare este de 60°C.

Pasteurizarea laptelui este o metodă de conservare și păstrare a laptelui de consum ce are drept scop distrugerea microorganismelor sub formă vegetativă și constă în încălzirea laptelui la temperaturi sub 100°C, de obicei 60-70°C, urmată de o răcire bruscă a acestora la 4-6 °C, pentru a distruge flora patogenă (trebuie să se asigure distrugerea bacilului tuberculos) și în felul acest se previne alterarea produsului, păstrând intacte însușirile alimentului. Deși are avantajul de a distruge un număr mare de microbi (99,9%) din numărul microflorei din laptele crud, are și dezavantajul că reduce capacitatea de coagulare favorizând un coagul moale cu înglobare maximă de zer și cu gust amar, reduce conținutul de vitamine, cele mai sensibile fiind vitamina B12, acidul ascorbic și produce, uneori, brunificarea (caramelizarea) laptelui prin formare de substanțe melanoide.

Pasteurizarea se poate face în cazane, vane de pasteurizare cu pereți dubli prin care circulă agentul de încălzire, pasteurizatoare cu plăci.

Laptele sterilizat se obține pe baza acelorași principii ca și laptele pasteurizat, cu deosebirea că în prealabil laptele este încălzit la temperatura de 115˚C, timp de 15-20 minute, apoi se răcește. Prin sterilizare se distrug toți germenii, iar durata de conservare crește semnificativ (până la 150 zile). Este necesar ca laptele sterilizat să se conserve în ambalaje închise, la temperaturi mai scăzute, într-o ambianță răcoroasă. După deschidere ambalajul, în mod obligatoriu se va țină la frigider.

Laptele sterilizat în sistem UHT. Se obține prin încălzirea laptelui la temperatura ultraînaltă (140…150˚C, timp de 2 secunde), după care se răcește brusc și apoi se condiționează aseptic.

Laptele sterilizat UHT este complet lipsit de germeni, asigurând o durată de conservare de 60-90 zile. Spre deosebire de cel sterilizat acesta își păstrează gustul; calitățile nutriționale și biologice se păstrează în aceleași condiții ca și la laptele sterilizat. Laptele sterilizat în sistem UHT este recomandat pentru alimentația sugarilor având avantajul conservării facile, aducând mari servicii în zonele montane, ca și în centrele în care se înregistrează fluctuații în consum.

5.2. Tehnologia produselor lactate dietetice acide

Aceste produse sunt rezultatul activității în lapte a unor microorganisme specifice care transformă, în toate cazurile, lactoza în acid lactic și uneori în alcool etilic determinând și hidroliza substanțelor proteice.

Produsele lactate acide se obțin din fermentarea laptelui cu bacterii lactice adăugate sub formă de culturi. Producerea produselor lactate are la bază principiul de conservare a laptelui prin metoda biochimică, bazată pe acțiunea antiseptică a acidului lactic produs prin fermentarea lactozei de bacteriile lactice.

În funcție de procesul de fermentare produsele lactate acide se clasifică în două grupe:

I – produsele obținute prin fermentare lactică: iaurt, sana, lapte bătut, lapte acidofil , care formează în urma fermentării un coagul mai dens, omogen, fără bule de aer, având un gust acid, ușor acrișor datorită acumulării de acid lactic în timpul fermentației.

II – produsele obținute prin fermentație lactică și alcoolică: kefir, lapte acidofil cu drojdii, formează un coagul fin, străbătut de bule mici de CO2, cu gust acidifiant, ușor astrigent datorat acumulări de acid lactic, CO2 și alcool etilic.

Procesele fizico-chimice și biochimice care stau la baza procesării produselor lactate acide sunt reprezentate de:

fermentarea lactozei sub acțiunea microorganismelor;

scăderea pH-ului ca urmare a acumulării de acid lactic;

formarea substanțelor aromatizante specifice;

formarea de alcool etilic și CO2 în unele cazuri;

coagularea cazeinei

proteoliza cu eliminare de aminoacizi liberi.

Valoarea nutritivă a produselor lactate acide este destul de ridicată, ele conținând toate componentele nutritive ale laptelui, într-o formă emulsionată, ușor asimilabilă. Valoarea energetică a acestor produse este scăzută datorită transformări unei părți din lactoză în acid lactic, CO2 și alcool etilic.

Datorită faptului că se formează produse de fermentație, produsele lactate acide au proprietăți dietetice și terapeutice cu rol favorabil pentru organism, fiind asociate astăzi tratamentelor cu antibiotice, deoarece aportul masiv de bacterii lactice reface flora intestinală naturală distrusă de antibiotice. Capacitatea de asimilare și de digestie crește deoarece substanțele proteice sunt parțial hidrolizate, iar coagulul obținut este fin, fiind mai accesibil acțiunii enzimelor digestive.

Produsele lactate acide sunt considerate alimente dietetice și au proprietăți curative. Valoarea dietetică și alimentară a produselor lactate acide este confirmată de prezența substanțele nutritive din lapte într-o formă mai ușor accesibilă pentru organism, fiind produse larg utilizate în alimentația bolnavilor, în perioada de restabilire a sănăățtii cu cheltuieli minime de energie pentru asimilarea hranei. aceste produse sunt indicate și în alimentația sugarilor în perioada de alăptare cu hrană artificială. În afară de aceasta, produsele lactate acide conțin acid lactic, care stimulează secreția sucului gastric, iar cantitatea neânsemnată de alcool etilic, ce se formează în unele produse, în urma fermentării lactozei, sporește pofta de mâncare, toate aceste proprietăți stimulează procesul de digestie și asigură o asimilare mai bună în organism și a altor produse alimentare.

Iaurtul se obține prin acțiunea simultană a două bacterii lactice: Lactobacillus bulgaricus și Streptococcus termofilus. Prima se dezvoltă la 40-50°C, acidifică puternic mediul, iar a doua are, temperatura optimă de 37-40°C, acidifică ușor mediul și produce substanțe aromatizante care imprimă produsului calități organoleptice specifice. Culturile selecționate sunt livrate, de laboratoare specializate, sub formă lichidă sau liofilizată (uscate sub vid înaintat în stare congelată).

Prepararea maialelor în procesul de producție impune folosirea unui lapte de foarte bună calitate, supus unui tratament termic sever la 90-95°C timp de 30 minute.

Chefirul este rezultatul unei duble fermentații lactice (0,5-1,0 % acid lactic) și alcoolice (0,2-1,0% alcool etilic) a laptelui prin acțiunea bacteriilor lactice (fermentație produsă de bacteriile lactice, streptococi și bacili), acetice și alcoolică, produsă de drojdiile din microfibră specifică a cheagului. Toate aceste microorganisme sunt aglomerate în granula de chefir care este o aglomerare de cazeină cu aspect de conopidă care patrunde în ea și la suprafața ei. Suprafața granulei conține aproape numai lactococi ți strptococi, în tinp ce în interiolul granulației prdomină lactobacilii și drojdii.

Procesul tehnologic cuprinde următoarele operații:

a) pasteurizarea laptelui, b) răcirea la 22°C, c) adăugarea maialei în proporție de 5-8%, d) fermentarea, ce are loc în două faze:

– la 23-25°C timp de 8-12 ore – faza fermentației lactice

– la 12-24°C timp de 6-12 ore – faza fermentației alcoolice.

Astfel chefirul dobândește un gust carecteristic, diferit de cel al iaurtului, ușor înțepător cu o consistență cremoasă. Dioxidul de carbon format provoacă o ușoară bombare fizică a ambalajelui.

Laptele bătut sau laptele acidofil se obține prin însămânțarea laptelui cu culturi pure, selecționate de Lactobacillus acidoflus și streptococi lactici acidifianți și aromatizanți (Streptococcus lactis, Streptococcus cremoris, Streptococcus diacetillactis, Leuconostoc citrovorum). Temperatura de fermentare este de 20-25°C, iar concentrația maialei de 1,5-3 %.

Laptele acidofil se obține prin însămânțarea laptelui cu culturi starter de Lactobacillus acidophilus, o bacterie obișnuită a microflorei intestinale umane și animale. Laptele acidofil este un produs alimentar obținut prin fermentație lactică, cu consistență cremoasă, omogenă și fină asemanatoare cu cea a smântânii, de culoare albă și uniformă în toată masa produsului, cu gust și miros specific fermentației lactice, din care lipsesc în totalitate bacteriile patogene. Conținut de grăsime este de minimum 2%.

5.3. Tehnologia untului

Untul constituie unul dintre produsele lactate cele mai răspândite, datorită proprietăților nutriționale deosebite și prin conținutul de acizi garși nesaturați reprezentați de trigliceride în proporție de 82 %, fosfatide în proporție de 0,2 % la care se adaugă un conținut important de vitamina A în proporție de 9 – 30 mg/kg și vitamina D în proporție de 0,002 – 0,04 mg/kg. Diferențieri de consistență apar între untul produs vara și cel obținut iarna, existând variații ale compoziției grăsimii în funcție de anotimp. Astfel, în timpul pășunatului, conținutul în acizi grași nesaturați este mai ridicat.

Untul este un produs derivat din lapte format din grăsime, apă și substanță uscată negrasă, care se obține prin tratamente termice și mecanice ale smântânii. Materia primă este reprezentată de smântâna care poate proveni din degresarea sau normalizarea laptelui în fabrică sau din colectare de la diferiți furnizori particulari. Compoziția chimică medie a smântânii pentru unt este: 30g/100g; substanțe negrase 70g/100 g (64 % apă; 2,7 % proteine; 3 % lactoză; 0,3 % cenușă); vitamine; enzime; microelemente; acizi.

Procedeele de transformare a smântânii în unt sunt în prezent în număr de 3 procedee – prin care smântâna, unde globulele de grăsime sunt fin dispersate în plasmă, constituind faza discontinuă – se transformă în unt cu grăsimea între 60 – 65 %, 80 – 85 % în care sunt dispersate particulele de grăsime solidificată și picături de plasmă constituind faza lichidă continuă. Această inversare de faze se realizează:

– prin aglomerare – fază continuu sau discontinuu, în care globulele de grăsime sunt aglomerate sub formă de granule de unt ce sunt apoi malaxate formând o masă continuă;

– prin concentrare – fază în care smântâna se supune unui proces de concentrare printr-o separare centrifugală repetată până la conținutul de grăsime dorit în unt, după care are loc o acțiune mecanică și termică ce determină inversarea fazelor;

– prin combinare – caz în carte, smântâna se supune unui tratament termic violent care determină distrugerea membranei globulelor de grăsime, apoi se supune unei separări centrifugale în urma căreia din fracțiunea lichidă cu peste 88 % grăsime se obțin 2 fracțiuni: grăsimea și plasma. Aceste componente se recombină și la care se pot adăuga arome, sare, condimente, rezultând o emulsie de tip A/U.

Tehnologia untului cuprinde două faze principale reprezentate de smântânirea laptelui și transformarea smântânii în unt.

Smântânirea laptelui se realizează prin centrifugare. În această etapă globulele de grăsime din smântână se aglomerează și începe îngroșarea. Supuse acțiunii forței centrifuge, globulele de grăsime (cu densitatea mai mică decât a laptelui) se aglomerează spre centru centrifugei iar laptele smântânit este proiectat spre periferia tobei centrifugei.

Pasteurizarea smântânii se efectuează la temperaturi mai ridicate decât pentru lapte din următoarele motive: termorezistența organismelor este mai accentuată în smântână datorită efectului protector al grăsimii, iar câteva enzime din smântână sunt distruse la temperaturi peste 85°C. Pentru pasteurizare se folosesc aparate cu plăci sau vacreatoare (injectarea directă de vapori de apă în smântână) în care smântână suferă și o dezodorizare.

Vacreactorul este alcătuit din trei compartimente care funcționează sub vid: un compartiment de pasteurizare la 92-95°C, un compartiment de evaporare a vaporilor de apă înglobați în smântână diluată care vine din compartimentul de pasteurizare (temperatura este de 75-80°C iar presiunea de 340 mm Hg) și un compartiment tot de evaporare a restului de apă și gaze rău mirositoare (temperatura este de 45°C și presiunea de 90 mm Hg).

Răcirea smântânii poate fi făcută în sistem închis în reactorul de răcire al instalației de pasteurizare cu plăci sau în instalații cu sistem tubular.

Maturarea smântânii cuprinde:

– maturarea fizică, care are drept scop principal solidificarea grăsimii;

– maturarea biochimică, are un dublu scop: formarea unei arome specifice și îmbunătățirea randamentului în unt.

Baterea smântânii are drept scop unirea globulelor de grăsime (faza discontinuă) dispersate fin în plasma smântânii (faza continuă).

În procesul de batere are loc o inversare de faze, untul cu aproximativ 80-83% grăsime reprezintă faza continuă iar plasma (apa și substanța negrasă uscată) pe cea discontinuă. Procesul de batere are loc concomitent cu formarea spumei care joacă un rol principal în procesul de aglomerare a globulelor de grăsime.

Se cunosc trei procedee care permit inversarea de faze și anume:

– procedeul prin aglomerare, în acest caz globulele de grăsime din smântână sunt reunite și aglomerate sub formă de granule care se sudează prin malaxare. Procedeele prin aglomerare se pot realiza discontinuu în putinee metalice sau continuu în instalații Alfa-Laval, Ahlborn, Westfalia etc.;

– procedeul prin concentrare în acest caz globulele de grăsime din smântână sunt concentrate printr-o smântânire suplimentară, concentrarea fiind urmată de un tratament mecanic;

– procedeul prin combinare, urmărește ca printr-un tratament mecanic violent să obțină o smântână de stabilizată, care prin centrifugare se separă în două faze: faza groasă cu 80-90% grăsime și plasma. Faza grasă poate fi tratată termic sub vid, concentrată și degresată. Untul finit se obține prin combinarea grăsimii cu apa (se adaugă și sare) și în continuare se procedează la solidificară grăsimii și la emulsionarea apei adăugate.

Spălarea untului urmărește îndepărtarea de la suprafața boabelor de unt a plasmei repartizată sub formă de picături mari la periferia boabelor de unt cât și la interiorul acestora.

Untul se spală după eliminarea zarei iar prin spălare plasma de la periferia boabelor este înlocuită prin apă, un mediu mai puțin prielnic pentru microorganisme. Prin spălare se îndepărtează și substanțele cu gust și miros neplăcute, precum și enzimele și microorganismele dăunătoare. Temperatura apei de spălare este cuprinsă între 7-12°C.

Malaxarea are drept scop transformarea boabelor de unt într-o masă omogenă, dispersarea și repartizarea uniformă a apei și reglarea conținutului de apă la norma standard.

Malaxarea se poate realiza prin căderi repetate, în putineile metalice sau prin trecere printre valțuri.

5.4. Tehnologia fabricării brânzeturilor

Brânzeturile sunt produse fermentate sau nefermentate, constituite în esență din cazeina laptelui cu diferite grade de deshidratare, care reține majoritatea grăsimii din lapte și o fracțiune variabilă de lactoză, acid lactic și săruri minerale.

Varietatea de brânzeturi se diferențiază prin: natura materiei prime; fazele procesului tehnologic; compoziția chimică; proprietățile organoleptice.

Procesul tehnologic general de fabricare a brânzeturilor cuprinde următoarele operații: recepția laptelui, normalizarea, pasteurizarea, coagularea, prelucrarea coagulului, formarea, presarea, sărarea, maturarea, deshidratarea.

Recepția. Deoarece calitatea brânzeturilor depinde în mare măsură de calitatea laptelui, la recepția laptelui nu se admite laptele colostral, laptele provenit de la animale bolnave sau tratate cu antibiotice sau laptele cu gust străin.

Normalizarea laptelui se face cu scopul de a realiza brânzeturi cât mai omogene, cu conservabilitate ridicată și pentru a reduce pierderile de grăsime în zer. Se poate face ținând seama de: conținutul de grăsime; conținutul de grăsime în zer; conținutul de apă și grăsime raportat la substanța uscată a brânzeturilor.

Pasteurizarea laptelui se impune datorită microflorei foarte abundente a laptelui, permițând utilizarea culturilor pure. Pasteurizarea se poate face la temperaturi joase, 63-65°C timp de 25 minute, sau la temperaturi medii de 71-74°C.

Maturarea laptelui constă în favorizarea dezvoltării bacteriilor lactice și creșterea acidității cu 0,5 până la 2% în vederea influențării pozitive asupra procesului de coagulare.

Coagularea se poate realiza pe cale enzimatică, folosind cheag sau pepsină și cu ajutorul acizilor, utilizând în special acidul lactic, obținut prin fermentarea lactozei de către bacteriile lactice.

Cheagul (chimozina sau labfermentul) este secretat de stomacul rumegătoarelor în perioada când acestea consumă lapte.

La fabricarea brânzeturilor se utilizează atât cheag lichid cât și cheag praf.Tăria cheagului se exprimă prin numărul de părți de lapte, ce pot fi coagulate de o parte de cheag, la temperatura de 35°C, în timp de 40 minute, folosind lapte cu o aciditate de 18-20°T.

În afară de cheag se folosește și pepsină provenită din mucoasa stomacală a bovinelor și porcinelor adulte (se folosește mai puțin).

Laptele nu coagulează la temperaturi mai mici de 8°C, viteza de coagulare crescând cu ridicarea temperaturii, până la 40-41°C, după care se reduce din nou.

Temperatura de coagulare depinde de tipul de brânzeturi ce se fabrică: brânzeturile tari coagulează la 32-34°C, pe când cele moi la temperaturi mai reduse.

Coagularea laptelui cu acizi se folosește în special la fabricarea brânzei de vacă.

Prelucrarea coagului. În cazul brânzeturilor tari și semitari se aplică următoarele faze ale prelucrării coagului în vase: uniformizarea temperaturii, mărunțirea, încălzirea a doua și amestecarea masei de coagul.

Uniformizarea temperaturii se realizează prin întoarcerea stratului superior de coagul, care este mai rece și introducerea lui în masa de caș.

Mărunțirea se realizează prin tăierea coagului cu diferite unelte, în vederea formării bobului. Are scopul de a deshidrata bobul prin eliminarea zerului. La brânzeturile cu pastă tare se face o mărunțire mai fină, pe când la brânzeturile cu pastă moale mărunțirea coagului este grosieră sau nu se face deloc. Mărunțirea se poate realiza manual cu cuțite de diferite forme (liră, harpa etc.) sau în vase prevăzute cu dispozitive de mărunțire.

Încălzirea a doua se aplică la brânzeturile cu pastă tare, în vederea deshidratării înaintate a bobului, pentru a se obține o contractare rapidă și o creștere a rezistenței mecanice.

La brânzeturile moi nu este necesară o deshidratare accentuată, din care cauză temperatura optimă de prelucrare a coagului coincide cu temperatura necesară desfășurării proceselor microbiologice.

Mărimea bobului influențează eliminarea zerului prin suprafața capilarelor ce se formează. Ca urmare, bobul mic permite o bună uscare a masei de caș.

Sărarea masei de caș în bob favorizează deshidratarea.

Formarea brânzeturilor. Pentru a se asigura legarea boabelor de caș în bucăți mai mari se folosesc forme corespunzătoare sortimentului respectiv de brânză.

Formarea se poate face prin turnare în tipare sau direct din pastă.

Presarea brânzeturilor se face cu scopul de a realiza, o masă de caș cât mai compactă, astfel ca lipirea diferitelor boabe de caș să fie cât mai bună și să se elibereze atât zerul inclus în masa de caș în timpul punerii în forme, cât și zerul din interiorul boabelor.

Forța de presare variază în limite largi, de la autopresare, până la o presiune de 60 ori mai mare decât greutatea proprie a brânzei. Brânzeturile moi sunt supuse, la autopresare, în timp ce brânzeturile tari sunt presate cu prese speciale

Sărarea brânzei are drept scop îmbunătățirea gustului, reglarea proceselor microbiologice de maturare, continuarea procesului de deshidratare, astfel că operația are o influență apreciabilă asupra culorii și consistenței pastei.

Se folosesc mai multe metode de sărare;

l. Sărare uscată, care constă în așezarea unui strat de sare pe suprafața brânzei;

2. Sărarea în saramură, care constă în cufundarea brânzei în saramură, a cărei concentrație se alege în funcție de tipul de brânză. În mod obișnuit, soluția de clorură de sodiu are concentrația cuprinsă între 16 și 23 %;

3. Sărarea în bob, care constă în sărarea masei de caș mărunțit;

4. Sărarea în pastă, care constă în sărarea masei de caș maturat și mărunțit.

Maturarea brânzeturilor urmărește transformarea coagului elastic, greu digerabil și fără individualitate; într-un produs ușor asimilabil, cu calități organoleptice caracteristice sortimentului.

Maturarea este influențată în mare măsură de transformările substanțelor proteice și se exprimă prin raportul dintre azotul amoniacal și azotul total, cunoscut sub denumirea de grad global de maturare.

În funcție de acest indice se deosebesc următoarele tipuri de brânzeturi: – cu grad de maturare foarte mic, 15 %;

– cu grad de maturare mic, 15-30 %;

– cu grad de maturare ridicat 30-50 %;

– cu grad de maturare foarte ridicat, 50-80 %.

5.4.1. Tipuri de brânzeturi

Brânzeturi semitari, presate, cu încălzirea a doua la temperatură mijlocie (brânza de Olanda). Caracteristic procesului tehnologic de fabricație este faptul că pentru uscarea boabelor de caș se poate practica încălzirea a doua la temperaturi mijlocii (38-41°C).

Presarea se face la presiuni mari, care formează la suprafața brânzei un strat deshidratat care împiedică participarea proceselor aerobe la maturare. Prin spălarea periodică a brânzei în apă sau zer se exclude posibilitatea dezvoltării mucegaiurilor la suprafață.

Brânzeturi tari, fabricate cu încălzirea a doua la temperaturi ridicate (șvaițerul). Încălzirea se realizează la 50-55°C, iar maturarea se face la temperaturi ridicate (18-22°C).

Brânzeturi tari, fabricate prin maturarea în bob a masei de brânză (brânză Ceddar). Procesul tehnologic se caracterizează prin aceea că înainte de prelucrare, masa de caș capătă însușiri speciale și anume proprietatea de a se topi prin încălzire și a se dizolva în saramură fierbinte de 5%, m urma acumulării unei mari cantități de acid lactic.

Brânzeturi moi din lapte coagulat cu cheag. Brânzeturile moi se caracterizează printr-un conținut ridicat de umiditate. Datorită acestui fapt acidul lactic se acumulează în cantitate mare, imprimând caracteristica procesului de maturare.

Brânzeturi moi, fermentate în saramură (telemeaua). Se obțin din lapte integral sau normalizat, de oaie sau de vacă, pasteurizat, coagulat cu cheag sau pepsină, în prezență de fermenți selecționați. Maturarea și conservarea se face în saramură de zer acidificat, cu concentrația de 16-17 % sare. Procesul de maturare durează cel puțin 30 de zile.

Brânzeturi fermentate cu mucegaiuri în pastă. Se obțin din lapte de vacă sau oaie, însămânțarea făcându-se cu mucegaiuri de tip penicillium (brânza Bucegi).

Brânzeturile opărite-cașcavalurile. Se folosește laptele de vaci sau de oaie (sau amestecul de lapte de vacă și de oaie). Caracteristic pentru fabricarea cașcavalului este opărirea feliilor de caș în apă, la 85-90°C, în vederea formării unei mase plastice care după ce este frământată, se introduce în forme pentru maturare, timp de 45-60 zile.

Brânzeturile frământate. Se obțin din caș de oaie,”caș de vacă sau din amestec, mărunțite și omogenizate cu 3,5-4,5 % sare.

Brânzeturile topite. Sunt mult mai rezistente la păstrare în condiții defavorabile. Prin operația de topire se realizează, suplimentar, posibilitatea obținerii de amestecuri de brânză, pentru ameliorarea gustului, consistenței și a altor însușiri. Procesul tehnologic cuprinde următoarele operații: pregătirea brânzeturilor, tăierea, mărunțirea, vălțuirea, topirea, răcirea, ambalarea, etichetarea.

CAPITOLUL VI

TEHNOLOGIA PRELUCRĂRII ȘI PĂSTRĂRII LEGUMELOR

Consumul legumelor se poate face în stare proaspătă în perioadele când acest lucru este posibil (la maturitatea de consum care se produce întotdeauna înaintea maturității fiziologice), pot fi consumate proaspete tot timpul anului prin folosirea unor tehnologii corespunzătoare de păstrare (anumite legume) sau sunt supuse unor procedee de conservare în vederea împiedicării alterării.

O particularitate a legumelor și fructelor rezidă în faptul că majoritatea pot fi utilizate de om în alimentație în stare proaspătă ca atare, precum și în diferite preparate culinare sau sub formă conservată

Calitatea legumelor în stare proaspătă, promovează alimentația naturală și sănătoasă, iar calitatea legumelor în stare conservată prezintă importanță deoarece tot mai mult este instituit fenomenul de distrugere a calității alimentelor, avându-se în vedere alarmanta denaturare și artificializare a alimentelor ce are un rol foarte important în apariția unor boli și favorizează creșterea deceselor cauzate de cancer.

Prelucrarea, conservarea și depozitarea alimentelor poate duce la diminuarea considerabilă a valorii nutritive, datorită labilității compușilor nutritivi la acțiunea factorilor fizici, chimici și biochimici.

Trebuie deci să reținem faptul că valoarea nutritivă este, influențată de tratamente și procese tehnologice în timpul prelucrării industriale, de transport, depozitare, dar și de tratamente și procese de preparare culinară. Specialiștii din industria alimentară trebuie să fie în masură să aprecieze corect prețul plătit din punct de vedere nutritiv pentru asigurarea calităților dorite.

6.1. Păstrarea legumelor în stare proaspătă

Legumele pot fi păstrate, în anumite condiții naturale, în stare proaspătă, o anumită perioadă de timp fără a-și modifica semnificativ proprietățile organoleptice inițiale. Păstrarea poate fi de scurtă durată, perioada de vară – toamnă, păstrare la care se pretează în special soiurile timpurii și păstrare de lungă durată, perioada iarnă – primăvară, păstrare la care se pretează soiurile de toamnă târzii.

Pentru realizarea păstrării de lungă durată a legumelor, este necesar ca intensitatea fenomenelor de respirație și transpirație să fie redusă la un minim posibil, ceea ce se poate realiza menținând temperatura în spațiile de depozitare-păstrare cât mai scăzută, în jurul temperaturii de 0°C, și o umiditate relativă a aerului până la 85-95 % iar procentul de CO2 din aer trebuie normalizat în funcție de specia păstrată.

Legumele destinate păstrării peste iarnă trebuie să îndeplinească o serie de condiții legate de soi, maturitatea de consum, starea fitosanitară, etc., printre care:

– să aparțină soiurilor de toamnă și iarnă, deoarece numai acestea rezistă o perioadă de timp mai îndelungată ;

– să fie ajunse la maturitatea de consum fără a depăși acest stadiu, deoarce în această fază metobolismul propriu este mai redus și astfel calitățile alimentare sunt păstrate mai bine;

– să nu fie atacate de boli și dăunători;

– să fie recoltate pe timp uscat și apoi ferite de ploaie, arșiță, vânt;

– să fie curățate de pământ fără a fi vătămate (tăiate, lovite, rupte, zgârâiate, etc.).

Păstrarea legumelor se realizează în diferite tipuri de adăposturi:

– depozite răcite cu gheață sau zăpadă;

– depozite, cu izolare termică simplă;

– depozite speciale cu incinte climatizate în funcție de condițiile de păstrare (tabelul 6.1) corespunzătoare diferitelor specii de legume.

Tabelul 6.1

Condițiile și durata de păstrare a unor legume.

6.2. Păstrarea legumelor prin conservare

Operațiile generale preliminarii conservării legumelor sunt:

1. Recepția – care constă în controlul cantitativ și calitativ al legumelor și reprezintă singura metodă de determinare a calității prin aprecierea organoleptică a legumelor.

2. Depozitarea legumelor este operația de dinaintea intrării lor în procesul de conservare, operație ce trebuie să fie cât mai scurtă. Legumele pot fi păstrate în depozite simple cu sau fără instalații de răcire, cu umiditatea relativă a aerului de 70-80 %, fără ventilarea forțată a aerului.

3. Presortarea este operația prin care se elimină legumele alterate, tăiate, rupte, bulgări de pământ, pietrele și alte impurități care pot duce la deteriorarea instalațiilor tehnologice.

4. Spălarea este o operație obligatorie prin care se urmărește îndepărtarea, cu ajutorul apei, a impurităților aflate pe suprafața legumelor (pământ, nisip, praf, etc.), precum și a unei părți însemnate din microflora epifită. Eficiența spălării se poate aprecia prin numărul de microorganisme prezente pe suprafața legumelor înainte și după spălare. Ultima apă de spălare nu trebuie să conțină mucegaiuri sau drojdii.

Procedeul de spălare se alege în funcție de tipul legumei spre a evita pierderile de substanțe solubile cu valoare nutritivă mare (vitamine, săruri minerale, zaharuri etc.).

Spălarea se poate realiza cu apă prin imersare, dușuri sau prin combinarea ambelor procedee. Apa de spălare va avea temperatura de circa 50°C (în cazul băilor de imersie); presiunea apei prin dușuri poate fi de 10 și chiar 20 atm.

În apa de spălare se pot adăuga substanțe detergente sau HCl (1,5%) pentru, îndepărtarea urmelor de pesticide (în special a celor pe bază de Pb și As);

5. Sortarea este operația care se realizează cu scopul de a îndepărta legumele necorespunzătoare, alterate, cu impurități mari și mici, reprezentând o operație cantitativă.

6. Calibrarea reprezintă o operație de sortare calitativă, prin care masa de legume este împărțită pe clase de calități în funcție de dimensiuni, culoare, greutate etc.

Această operație este necesară pentru ca următoarele operații cum sunt curățirea și divizarea, care se execută mecanic să fie aplicate legumelor dintr-o anumită clasă de mărime, formă, greutate etc., lucru care ușurează reglajelor instalațiilor de calibrare.

7. Curățirea este operația care se realizează cu scopul de a separa și îndepărta părțile necomestibile sau greu digerabile ale legumelor (teci de mazăre, coji, sâmburi, semințe peduncule etc.) Această operație se poate executa mecanic, termic, chimic și foarte rar, manual.

Curățirea mecanică se realizează cu diferite tipuri de utilaje, în funcție de scopul urmărit și de caracteristicile legumelor ce urmează a fi prelucrate. Uneori curățirea mecanică este însoțită de operația de spălare, prin care se îndepărtează părțile necomestibile ce sunt desprinse din legume.

Curățirea termică se poate realiza:

a) pe cale umedă, la temperaturi de 100-200°C timp de câteva secunde, folosind aburi sub presiune de aproximativ 10 atmosfere, urmată de o trecere bruscă la spălare cu dușuri reci puternice. Metodă se aplicată pentru curățirea cartofilor, morcovilor sfeclei; se realizează la temperatură ridicată (100 – 200°C) timp de câ teva secunde, urmată de o trecere bruscă la presiunea atmosferică și de spălare cu dușuri reci puternice (până la 12 atm).

b) pe cale uscată (arderea cojii).

Această curățire se realizează în mod continuu și se aplică la anumite legume (ardeii, pătlăgelele vinete, gogoșarii etc.) la care coaja se poate îndepărta prin trecerea într-o baie de ulei la 200°C, urmată de spălarea cu dușuri. Curățirea uscată se realizează la temperaturi ridicate (100°C) timp de 60 secunde pentru arderea cojii (ceapă, pătlăgele vinete, ardei, cartofi, tomate etc.). Coaja arsă este îndepărtată prin jeturi de apă.

Curățirea chimică constă în fierberea foarte scurtă (30-180 secunde) într-o soluție diluată de hidroxid de sodiu ( 0,5 -3%) în care timp coaja sau pielița se desprinde de pulpa de sub țesutul epidermic. Celelalte țesuturi nu sunt atacate de leșie, îndepărtarea cojii făcându-se prin spălarea cu apă.

Tabelul 6.2

Deșeuri rezultate la curățirea legumelor.

Procentul de deșeu (coajă) rezultat după curățire depinde de procedeul utilizat (tabelul. 6.2.).

8. Divizarea este operația care se aplică după operațiile de spălare și curățire, prezentând importanță foarte mare pentru operațiile tehnologice, ulterioare (opărire, aburire, fierbere, prăjire, deshidratare etc.), deoarece viteza tratamentului termic este direct proporțională cu suprafața produsului (care crește prin divizare) și invers proporțională cu grosimea produsului (care scade prin divizare).

După gradul de mărunțire solicitat se folosesc: mașini de tăiat în felii, cuburi, tăiței, etc.; mașini de răzuit; mașini de zdrobit.

9. Opărirea, este operația care constă într-o încălzire de scurtă durată în apă cu temperatura de 70-100°C a legumelor ce urmează a fi conservate. Opărirea are un rol important în procedeele de conservare prin congelare, deshidratare, sterilizare termică sau cu ajutorul radiațiilor ionizate, datorită următoarele avantaje:

– inactivează enzimele, asigurând astfel păstrarea, proprietăților organoleptice inițiale (gust, aromă, culoare).

– îndepărtează aerul și gazele din țesuturi, ceea ce contribuie la micșorarea presiunii interne din recipientele de conservare în timpul sterilizării și la o păstrare mai bună a vitaminei C;

– înmoaie și contractă țesuturile legumelelor, ceea ce permite o așezare mai bună a acestora în recipientele de păstrare (cutii, borcane etc.);

– îndepărtează o parte din microflora epifită;

– îndepărtează gustul și mirosul nedorit al unor legume crude (varză, conopidă, gulii etc.).

Operația de opărire are și un dezavantaj major, concretizat prin scăderea valorii nutriționale a legumelor, astfel se pierd cantități importante de substanțe hidrosolubile cu valoare alimentară ridicată (săruri minerale, vitamine, zaharuri, etc., pierderi care se accentuează o dată cu prelungirea duratei de opărire, cu creșterea temperaturii de opărire și gradul de mărunțire al legumelor (tabelul. 6.3.).

Tabelul 6.3

Pierderile la opărire

Pierderile pot fi reduse prin aplicarea unei temperaturi și a unei durate de opărire corespunzătoare fiecărei specii de legume (tabelul 6.4)

Duritatea crescută a apei întărește țesuturile legumelor. Se recomandă apă cu cel mult 8° duritate. Opărirea legumelor se poate face în cazane cu manta, în băi cu benzi transportoare etc.

10. Aburirea este operația ce se aplică legumelor ce urmează să fie congelate sau uscate, fiind o operație cu tratament termic mai puțin intens, care realizează numai inactivarea enzimelor, și cu o ușoară modificare a consistenței. Dacă după aburire urmează operația de uscare, legumele nu mai sunt răcite. Aburirea, legumelor se realizează în instalații continue, pe benzi transportoare.

Tabelul 6.4

Temperatura și durata de opărire a unor legume.

11. Fierberea legumelor are drept scop înmuierea lor în vederea prelucrării ulterioare sau pentru a ușura curățirea lor. Durata fierberii depinde de tipul legumelor, stadiul de maturitate, gradul de mărunțire și de scopul urmărit.

12. Alte procedee de inactivare a enzimelor sunt operații ce folosesc aerul cald pentru tratarea legumelor, când apare o ușoară deshidratare sau folosind aerul cald saturat cu vapori de apă, operație când nu se urmărește deshidratarea.

Inactivarea enzimelor se mai poate realiza prin încălzirea legumelor cu curenți de înaltă frecvență, urmată de o răcire imediată sau prin radiații, microunde, tratarea legumelor sub vid cu soluții speciale (HCl, H2SO4, alcool etilic etc.).

13. Răcirea legumelor după opărire sau aburire are drept scop împiedicarea înmuierii excesive a țesuturilor. Răcirea se poate realiza cu apă sau cu aer răcit în instalații corespunzătoare.

14. Prăjirea este operația prin care legumele capătă un gust și miros plăcut și o valoare alimentară ridicată datorită evaporării apei și absorbția de ulei comestibil. Evaporarea apei se produce la început numai la suprafața legumelor, iar pe urmă apa din interior difuzează spre exterior din cauza diferenței de concentrație.

Temperatura de prăjire trebuie astfel aleasă încât evaporarea superficială să se producă mai repede decât difuzia de la interior. Se formează astfel o crustă iar hidrații de carbon ușor caramelizați dau o culoare aurie și un gust special.

La temperaturi mai joase, evaporarea și difuzia se echilibrează și produsul rămâne moale, lipsit de crustă. La temperaturi prea ridicate, evaporarea este mai intensă decât difuzia și produsul se poate arde la suprafață, pe când straturile interioare rămân crude.

La instalațiile discontinue de prăjire, prin introducerea legumelor în ulei temperatura acestuia scade brusc, iar prăjirea începe la temperaturi relativ scăzute, temperatura maximă este atinsă spre sfârșitul procesului.

La instalațiile continue de prăjire temperatura este aproape uniformă. Se recomandă temperaturi de 140-150°C pentru pătlăgele vinete; 130-140°C pentru legume rădăcinoase și 150-170°C pentru ceapă.

Durata prăjirii depinde de felul și dimensiunile legumelor, cantitatea de apă de evaporat, temperatura uleiului, și variază de la 5 la 20 minute.

În timpul prăjirii, legumele parcurg următoarele, faze:

– faza I – legumele devin rigide datorită impactului cu uleiul fierbinte;

– faza a II-a – legumele devin turgescente datorită începerii fenomenului de evaporare a apei;

– faza a III-a – se realizează evaporarea apei de la exterior și difuzia apei de la interior spre exterior;

– faza a IV-a – se realizează distrugerea fizică a țesuturilor;

– faza a V-a – se realizează distrugerea chimică a țesuturilor.

Calitățile organoleptice optime se obțin în faza a III-a (în primele faze produsul nu este prăjit, iar în fazele IV și V produsul este prea prăjit).

Procesul de prăjire poate fi controlat după procentul aparent de scădere în greutate a produsului, care este de 32-55%. Procentul real de scădere arată pierderea reală de apă și cantitatea de ulei care o înlocuiește. Absorbția de ulei variază de la 10 la 35%.

Instalațiile de prăjire realizează prăjirea într-un strat de ulei încălzit de un fascicul tubular de țevi prin care circulă abur cu o presiune la 8-10 atmosfere la o temperatură de 170-187°C. Sub stratul de ulei se află un strat de apă iar stratul de ulei poate fi considerat ca fiind format din trei substraturi: substratul activ de 85-115 mm, substratul intermediar și substratul pasiv de 20-40 mm, care se află deasupra stratului de apă. În mod continuu se realizează alimentarea cu ulei (pentru a completa uleiul absorbit de legume) și evacuarea apei (care se evaporă din legume).

În timpul prăjirii uleiul suferă anumite modificări care se pot aprecia după culoare, indicele de aciditate, indicele de refracție, greutatea specifică, vâscozitatea, indicele de iod, indicele de peroxid.

Cel mai des se folosește controlul acidității libere, care la uleiul de floarea soarelui, proaspăt rafinat, nu depășește 0,4%. La 6 prăjire bine condusă, aciditatea nu depășește 0,5% și în acest caz pierderile de ulei nu trec de 6%. Dacă aciditatea crește foarte mult, uleiul trebuie înlocuit în întregime, ceea ce duce la mărirea cheltuielilor.

6.2.1. Conservarea legumelor prin refrigerare

Scopul urmărit la conservarea prin refrigerare constă în reducerea proceselor metabolice proprii complexe, fără a le modifica în măsură însemnată caracterul și raportul dintre ele.

Prima condiție care se cere pentru reușita conservării prin refrigerare a legumelor este calitatea corespunzătoare a acestora care este strâns legată de soi, acesta influențează în mod hotărâtor păstrarea de durată, cu condiția ca legumele să fie recoltate fără a fi vătămate mecanic.

Parametrii care trebuie asigurați în camerele de păstrare prin refrigerare a legumelor sunt indicați în tabelul 6.5.

Scoaterea legumelor din camerele frigorifice se face înainte ca acestea să prezinte semne însemnate de alterare. În mod normal se consideră că limita maximă de depozitare, momentul în care 10% din cantitatea depozitată este compromisă, sau când-pierderile totale-prin evaporare-și alterare au atins 20%.

La scoaterea din camerele frigorifice, legumele se țin timp de 24 ore în camere cu temperaturi mai mici decât cele medii zilnice exterioare.

Înghețarea parțială a legumelor înainte de recoltare sau în timpul depozitării, poate avea urmări, negative în funcție de specia și soiul legumelor, de temperatura și durata acțiunii înghețului.

Lanțul frigorific necesită folosirea frigului artificial nu numai în timpul depozitării frigorifice a legumelor, ci și în zona de producere a legumelor, în timpul transportului și la locul de destinație și depozitare.

După recoltarea legumelor, se va trece imediat la o răcire a acestora, deoarece în această perioadă de răcire procesele metabolice prorii sunt minime, iar fiecare zi de întârziere determină scurtarea cu 3-10 zile a duratei de conservare prin frig.

Metoda de răcire cea mai utilizată este răcirea cu aer (0-1°C) în camere sau tunele la o circulație a aerului intensă, de 60-80 ori volumul camerei pe oră. În cazul tunelelor, viteza aerului este de 3-5 m/s în secțiunea liberă.

În anumite cazuri se aplică metode speciale de răcire și anume:

– stropirea sau imersia în apă răcită (cu gheață sau în instalații frigorifice);

– răcirea sub vid care se aplică la legume frunze ca de exemplu salată, spanac, varză, conopidă, pe o perioadă de timp de 30 minute.

Pe perioada de transport este necesar să se realizeze răcirea legumelor aplicând următoarele metode:

– răcirea cu aer – metodă care necesită ca aerul să fie răcit cu gheață aflată în compartimente special amenajate în mijloacele de transport;

– răcirea directă cu gheață așezată la suprafața produselor sau amestecate cu acestea.

Camerele frigorifice trebuie să asigure circulația aerului în limite destul de mari (5-25 ori volumul camerei pe zi), iar reîmprospătarea aerului este de 1-4 ori volumul camerei pe zi.

Temperatura și umiditatea relativă a aerului trebuiesc păstrate constante la valorile reclamate de produsul respectiv.

Tabelul 6.5

Date orientative privind conservarea legumelor prin refrigerare.

6.2.2. Conservarea legumelor prin congelare

Comportarea legumelor la conservarea prin congelare variază în funcție de o serie de factori, printre care importanți sunt: soiul, condițiile de cultură, gradul de maturitate, tratarea termică preliminară, condițiile de congelare și depozitare. Soiul prezintă importanță deoarece anumite specii nu se pot conserva prin congelare ca de exemplu salata sau altele se conservă nesatisfăcător ca de exemplu tomatele.

Procesul tehnologic al conservării legumelor prin congelare cuprinde următoarele operații principale: tratarea preliminară, congelarea, depozitarea (figura 6.1).

Fig. 6.1. Procesul tehnologic general de conservare al legumelor

Este recomandabil ca păstrarea materiei prime în condiții obișnuite de temperatură să nu depășească câteva ore înainte de congelare. În cazul în care congelarea nu poate fi realizată imediat, este necesar ca produsul să fie refrigerat câteva zile la temperaturi scăzute (0-6°C) în camere tampon. Congelarea se face la temperaturi de -25…-40° C, în încăperi sau aparate de congelare rapidă. Durata congelării este influențată de natura produsului, a ambalajului, grosimea produsului și poate varia de la 15 minute la 10 ore.

În funcție de felul produsului și destinația sa, ambalarea se poate face înainte de congelare sau, după congelare.

După congelare, produsele sunt depozitate la temperaturi cuprinse între -15 și -25°C, iar durata de păstrare depinde de temperatura de păstrare și de tipul produsului.

În tabelul 6.6 sunt prezentate orientativ câteva date referitoare la condițiile de congelare pentru diferite legume.

Tabelul 6.6

Date orientative privind congelarea principalelor legume.

6.2.3. Conservarea legumelor prin uscare

Conservarea legumelor prin uscare presupune deshidratarea parțială a acestora în vederea conservării lor, deshidratare care se realizează industrial, cu ajutorul aerului cald care trece pe sub suprafețe metalice încălzite pe care sunt așezate legumele.

Procesul tehnologic de uscare a legumelor, în general cuprinde următoarele operații: curățirea, spălarea, divizarea (dacă este cazul), opărirea (aburirea), zvântarea, uscarea, comprimarea, ambalarea și depozitarea.

Fig. 6.2. Procesul tehnologic de uscare a legumelor

Uscarea legumelor întregi sau mărunțite se poate realiza într-o etapă sau în mai multe etape pe instalații care lucrează în contracurent, echicurent sau mixt.

În tabelul 6.7 sunt prezentate principalele date tehnice orientative pentru uscarea legumelor.

Divizarea legumelor se face în felii, rondele, cuburi, tăiței etc.

Tratarea legumelor în timpul opăririi cu diferite soluții (vezi tabelul 6.7), urmărește menținerea culorii naturale.

Tabelul 6.7

Date tehnice orientative pentru uscarea legumelor.

Observații: Z – uscare în trepte; B – uscare pe bandă; T – uscare în tunel, I – temperatura inițială de uscare; F – temperatura finală de uscare.

Pulberile de legume. Procesul tehnologic de obținere a pulberilor de legume se aplică cu succes la cartofi (pulbere, fulgi, granule), morcovi (pulbere), tomate, ardei (boia), etc. Obținerea acestor produse se poate face. prin două procedee:

1. Uscarea legumelor până la o umiditate de 4%, urmată de măcinarea, cernerea și ambalarea produsului măcinat. La acest procedeu, consumul de energie pentru uscare este mare;

2. Fierberea legumelor și transformarea în pireuri, care sunt apoi uscate pe suprafețe încălzite (de preferință sub vid) sau prin pulverizarea în aer cald. Acest procedeu, în diferite variante, este cel mai utilizat.

Uscătoarele folosite sunt cu plăci sub vid, cu valțuri, prin pulverizare în aer cald.

Datele tehnice orientative cu privire la obținerea pulberilor de legume, sunt prezentate în tabelul 6.8.

Factorul hotărâtor în menținerea calității produselor uscate este respectarea unei anumite umidități (recomandată în tabelul 6.7). Acest lucru este posibil prin folosirea unor ambalaje adecvate, impermeabile pentru vaporii de apă și a unor spații de depozitare corespunzătoare.

Tabelul 6.8

Date tehnice orientative pentru obținerea pulberilor de legume.

6.3. Sucuri și produse concentrate din legume

6.3.1. Sucurile de legume

Sunt produse naturale constituite din sucul celular și o parte de pulpă zdrobită din țesuturile vegetale ale unor legume. Aceste sucuri conțin toate substanțele valoroase ale legumelor din care provin: vitamine, zaharuri, acizi, soiuri minerale, și substanțe pectice.

6.3.1.1. Sucul de tomate, este caracterizat nu numai prin proprietățile sale organoleptice (gust, culoare, aromă), ci și prin conținutul vitaminic apropiat de cel al pătlăgelelor roșii proaspete. O tehnologie corespunzătoare trebuie să realizeze menținerea proprietăților organoleptice și a conținutului în vitamine.

Stabilitatea sucului este realizată printr-o pasteurizare rapidă, care asigură distrugerea microflorei naturale, păstrând în același timp celelalte proprietăți indicate mai sus.

Procesul tehnologic cuprinde următoarele operații principale: prespălarea, spălarea, control, zdrobire, preîncălzire, extracție, dezaerare, omogenizare, pasteurizare rapidă, umplerea aseptică a recipientelor, închiderea ermetică și răcirea.

Prespălarea se execută prin imersia în apă (eventual cu detergenți pentru îndepărtarea urmelor de pesticide) rece sau încălzită până la 50°C. Operația este ușurată prin barbotarea cu aer comprimat.

Spălarea propriu-zisă se execută cu dușuri în care apa are o presiune de 15 atm.

Controlul presupune trecerea și rotirea pătlăgelelor roșii pe benzi transportoare, îndepărtându-se cele necorespunzătoare (cu părți verzi, galbene etc.).

Zdrobirea se realizează pe zdrobitoare care mărunțesc pulpa, eliberează sucul și ajută la separarea ulterioară a pielitei.

Preîncălzirea se realizează la 55-60°C și are drept scop solubilizarea substanțelor pectice și contribuie la menținerea vitaminelor și pigmenților naturali. Preîncălzirea se poate realiza și sub vid.

Extracția sucului și a unei părți din pulpă (cel mult 80%) se execută în separatoare centrifugale, evitându-se înglobarea de aer. Prin această operație sunt îndepărtate semințele, coaja și o parte din pulpă.

Dezaerarea se execută sub vid înaintat, intrând în fierbere la 35-40°C.

Omogenizarea se realizează pentru mărunțirea particulelor de pulpă pentru a împiedică stratificarea produsului.

Pasteurizarea rapidă se realizează la 130-135°C timp de 8-12 secunde, după care este răcit la 90°C.

Umplerea aseptică se realizează în recipiente din sticlă sau metal.

Răcirea se realizează asupra recipientelor umplute cu suc și închise ermetic.

Înainte de răcire recipientele pline cu suc pot fi supuse unei alte operații de pasteurizare.

Caracteristicile principale ale sucului de tomate sunt următoarele: culoarea roșie naturală, gust și miros plăcut de pătlăgele roșii, uniformitate (fără sedimentarea pulpei) substanță uscată minim 6%, extractul refractometric minim 5%, conținutul în vitamina C cel puțin 15 mg/100 ml.

6.3.1.2. Sucul de morcovi

Este un produs dietetic ce prezintă importanță datorită conținutului ridicat în pectină solubilă.

Procesul tehnologic urmărește obținerea unui conținut cât mai ridicat în pectină și cuprinde următoarele operații:

curățirea materiei prime de impurități,

spălarea materiei prime,

aburire minimum 20 min,

mărunțirea și răzuirea,

presare.

În sucul astfel obținut se încorporează 2,5 % morcovi răzuiți (nepresați) și se omogenizează totul în mori elicoidale, apoi produsul astfel omogenizat este acidificat cu 0,25 % acid citric sau tartric după care urmează operația de dezaerarea, urmată de umplerea reciipientelor, închiderea ermetică, și în final pasteurizarea timp de 30 minute la temperatura de 100°C.

Sucul astfel obținut nu stratifică și are o culoare portocalie cu gust plăcut caracteristic.

6.3.1.3. Sucul de sfeclă roșie

Se obține printr-un proces tehnologic carcateristic ce cuprinde etape generale de obținere a sucurilor de legume și câteva etape specifice fiecărui produs în parte, astfel procesul tehmnologic curinde: spălarea legumelor, curățirea, aburirea timp de 30-35 minute la temperaturi de 105°C, urmând presarea, strecurarea prin site cu găuri mici, umplerea în recipiente, închiderea ermetică a recipientelor după umplerea corectă, sterilizarea timp de 25 minute la temperaturi de 115°C. Pentru îmbunătățirea gustului, sucul se poate acidifia cu 0,3 % acid citric sau tartric.

6.3.1.4. Alte sucuri de legume se pot obține din țelină, spanac, sparanghel, sfeclă, ceapă, varză roșie etc.,

Este recomandat să nu se adauge sare, zahăr.

6.3.2. Produse concentrate de legume

6.3.2.1. Pasta de tomate se fabrică în diferite concentrații, ajungând până la 44% extract refractometric. Este produsul concentrat cu cea mai mare răspândire, obținut prin îndepărtarea pieliței și semințelor pătlăgelelor roșii, urmată de concentrarea sucului prin evaporare sub vid.

Procesul tehnologic de fabricare a pastei de tomate cuprinde trei grupe mari de operații succesive: obținerea sucului, concentrarea sucului și pasteurizarea pastei de tomate.

Obținerea sucului cuprinde operațiile de prespălare, spălare, controlul pătlăgelelor roșii, zdrobirea, separarea semințelor și pieliței cu ajutorul unui separator centrifugal.

Pulpa de pătlăgele roșii este preîncălzită la 55-60°C și apoi strecurată pe site având ochiuri cu diametrele de 1,5 mm, 0,8 mm și 0,4-0,5 mm, pentru a da o consistență cât mai fină pastei de tomate.

Concentrarea sucului se realizează prin evaporarea sub vid (în mod continuu la instalațiile industriale moderne), pasta de tomate rezultând din ultimul corp de evaporare la concentrația necesară. Instalațiile continue cu mai multe corpuri de evaporare, realizează în primul corp pasteurizarea la 85-90°C timp de 15 minute cu un grad de vid de 330 mm Hg. În primul corp se condiționează stabilitatea microbiologică a pastei de tomate. În celelalte corpuri de evaporare, temperatura este de 42-46°C la 680-700 Hg grad de vid. Astfel concentrația se face treptat și continuu.

Avantajele concentrării continue sunt:

– se îmbunătățește gustul, culoarea, aroma, luciul și consistența pastei; procesul producându-se în toată instalația timp de o oră pentru o pastă cu 30-35 % extract refractometric;

– capacitatea de producție este cu circa 30% mai mare față de instalațiile discontinue, consumul de abur este mai mic cu 60 % deoarece vaporii rezultați prin evaporarea sucului în primul corp sunt folosiți la încălzirea celorlalte corpuri, consumurile specifice de apă și energie electrică sunt mai scăzute cu 30-40 %.

Pasteurizarea pastei este etapa tehnologică prin care se asigură stabilitatea microbiologică a produsului. În acest scop pasta concentrată este trecută în mod continuu, forțat, printr-un pasteurizator tubular, din care iese cu temperatura de 90-92°C.

Conservarea pastei de tomate se face în recipiente din sticlă, metal, lemn, mase plastice, de diferite mărimi. Se iau măsuri speciale de păstrare a pastei în recipiente cum ar fi: pasteurizarea, refrigerarea sau adăugarea de sare în conținutul pastei înainte de ambalare ( concentrație de 3-8 %).

O pastă de calitate trebuie să se prezinte sub formă de masă omogenă, densă, fără corpuri străine (semințe, pielițe etc.), de culoare roșie, cu un gust caracteristic de pătlăgele roșii.

Pasta de tomate se fabrică în concentrații de la 24 – 60 % extract refractometric.

6.3.2.2. Bulionul de pătlăgele roșii este un produs concentrat numai până la 17-19 % extract refractometric și se prezintă ca o masă omogenă, fin strecurată, fără corpuri străine și fără semne de alterare.

Procesul de fabricație al bulionului este același ca și la pasta de tomate, reglând însă concentrația între limitele respective (17-19 %).

Bulionul este ambalat în recipiente și apoi pasteurizat la 100°C timp de 15-2,5 minute.

6.3.2.3. Sosurile din pătlăgele roșii încep să fie din ce în ce mai răspândite, fiind folosite la condimentarea diferitelor preparate culinar. Sosurile se pot obține din pătlăgele roșii proaspete sau din produse concentrate (bulion sau pastă de tomate).

Procesul tehnologic cuprinde următoarele operații: prepararea bulionului, adăugarea de ingrediente (sare, zahăr, oțet, mirodenii, etc.), fierbere, strecurare fină, umplerea recipienților, închiderea și pasteurizarea timp de 45 minute la temperaturi de 85°C.

Rețetele de preparare a sosurilor de pătlăgele roșii sunt foarte diversificate și depind de cerințele și obiceiurile culinare ale consumatorilor.

6.4. Tehnologia murăturilor

Sub denumirea generală de murături, se includ legumele conservate prin acidificare naturală realizată prin fermentare lactică predominantă și legumele conservate prin acidificare artificială realizată cu ajutorul oțetului. În tehnologia de obținere a murăturilor se poate folosi și procedeul mixt care cuprinde ca fază preliminară o slabă fermentare lactică urmată de acidificarea cu oțet.

6.4.1. Tehnologia murăturilor fermentate lactic.

Obținerea murăturilor fermentate lactic se bazează pe crearea unei acidități naturale, predominând cea lactică la care se pretează în principal: castraveții, varza, pătlăgelele roșii nematurizate, pepenele roșu, ardeii, morcovul, etc.

6.4.1.1. Castraveții murați.

Pentru obținerea unor produse de calitate materia primă pentru murat trebuie să îndeplinească anumite condiții privind mărimea, culoarea, gradul de maturitate, absența bolilor, etc.

Procesul tehnologic cuprinde următoarele operații: sortarea pe mărimi, spălarea, înțeparea pentru înlesnirea pătrunderii saramurii, așezarea în recipiente (butoaie, borcane, etc.), turnarea saramurii în concentrație de 6% sare, fermentarea la 20-30°C în condiții de anaerobioză. Durata fermentării este de 4-8 săptămâni, în care timp aciditatea ajunge la 1,5-2 % acid lactic, la care corespunde cu pH maxim de 4,1.

După terminarea fermentației, recipientele trebuie depozitate la temperaturi scăzute de 0-5°C.

O influență însemnată asupra calității castraveților murați o are duritatea apei, care trebuie să fie de 15-20° duritate (duritatea mai mică a apei duce la obținerea unor castraveți cu consistență slabă, iar o duritate mai mare duce la întărirea texturii castraveților, imprimându-le un gust leșios.

Pentru condimentare se poate adăuga mărar uscat, frunze de vișin, de stejar, usturoi, țelină etc.

6.4.1.2. Varza murată sub formă de căpățâni sau tocată, are o căutare foarte mare în rețetele culinare sau meniurile consumatorilor.

Varza conține 2-4 % zahăr total, necesar fermentației lactice și 30-60 mg vitamina C/100 g.

Procesul tehnologic cuprinde următoarele operații: recepția cantitativă și calitativă, sortarea, păstrarea câteva zile pentru înmuierea țesuturilor, curățirea de foile exterioare, îndepărtarea coceanului sau mărunțirea acestuia, tocarea sau tăierea în jumătăți (după caz), fermentația în bazine cu saramură de 2-2,5 %, tasarea verzei în bazine, pentru realizarea mediului anaerob de fermentară și înlesnirea difuziei externe a sucului celular.

Aciditatea maximă este de 1,5-2 % acid lactic, pH-ul de 4,1, temperatura de fermentare este de 20-25°C la început, iar apoi scăzută la 14-18°C.

În timpul fermentării saramura este recirculată periodic de jos în sus cu ajutorul unor pompe pentru a uniformiza procesul de fermentare.

După fermentare, varza poate fi lăsată în bazine sau este trecută în butoaie, borcane etc.

6.4.1.3. Alte legume murate.

În principiu, se poate spune că toate legumele, cu un conținut în zahăr de cel puțin 2 % s-ar putea conserva prin fermentare lactică.

În practică, în sistem gospodăresc, se prepară murături din mai multe specii de legume în același recipient.

6.4.2. Tehnologia murăturilor în oțet

Acest proces se bazează pe adăugarea de oțet alimentar, care are o acțiune bacteriostatică în concentrație până la 4 % acid acetic și acțiune bactericidă în concentrații mai mari.

Murăturile în oțet trebuie să aibă, după stabilitatea echilibrului între concentrația oțetului adăugat și apa din legume, o concentrație finală de 2-3 % acid acetic pentru a asigura conservarea lor.

Procesul tehnologic cuprinde aproximativ aceleași operații ca și în procesele tehnologice de obținere a murăturilor fermentate lactic.

Soluția se realizează din oțet, sare în concentrație de 2-3 %, zahăr în proporție de 2-5 % și mirodenii (piper, boabe de muștar galben, foi de dafin etc.).

Această soluție se toarnă peste legumele așezate în recipiente. Este recomandat ca soluția sa fie fierbinte pentru a realiza o sterilizare și pătrunderea oțetului în celulele vegetale.

Legumele se consideră murate atunci când concentrația în acid acetic atinge o valoare de echilibru. Dacă această valoare este sub 2 %, legumele sunt supuse unei pasteurizări la 90-100° C circa 20 minute, pentru a se asigura conservarea lor.

6.5. Tehnologia conservelor de legume prin termosterilizare

Operațiile de recepție și pregătire a legumelor pentru conservare, indiferent de procedeul ales, sunt de fapt operații generale preliminare conservării.

Operațiile ulterioare caracteristice conservării prin termosterilizare sunt următoarele: spălarea recipientelor (cutii metalice sau borcane din sticlă), umplerea, preîncălzirea (exhaustarea) recipientelor pline, marcarea capacelor, închiderea ermetică a recipientelor, sterilizare, răcirea, etichetarea și ambalarea conservelor. Aceste operații tehnice generale sunt în majoritatea lor comune și la fabricarea conservelor din fructe, carne și de pește.

Spălarea recipientelor au drept scop îndepărtarea impurităților și, pe cât posibil, a microorganismelor aflate pe suprafața interioară a recipientelor. Spălarea se execută înainte de umplerea recipientelor spre a le feri de o nouă impurificare. Modul de spălare diferă după felul recipientelor și gradul de murdărire al acestora, și se referă la alegerea soluției detergente, a temperaturii soluției, a presiunii de spălare, a numărului de spălări și clătiri etc.

Umplerea recipientelor trebuie realizată ținând seama de necesitatea menținerii unui anumit raport între partea solidă și lichidă de acoperire. În cazul conservelor de legume, lichidul de acoperire poate fi o soluție cu 1-3 % de sare cu sau fără adaos de 3% zahăr, bulion de pătlăgele roșii sau pe bază de bulion de tomate. La unele conserve dietetice, lichidul de acoperire este apa fără nici un adaos.

Prepararea saramurii se poate face cu ajutorul percolatoarelor (filtrelor) de sare.

Soluția de sare care rezultă din percolatoare este saturată, conținând 318 g sare/litru și trebuie diluată, la concentrațiile uzuale (1-3 %). Saramurile sunt apoi încălzite până la temperaturile de umplere, care variază cu felul conservelor (până la 85-90°C).

Umplerea recipientelor cu conserve se face lăsând un spațiu liber de 5-15 % din volumul recipientului, în funcție de temperatura de umplere și de felul conservelor.

Preîncălzirea (exhaustarea) recipientelor pline are drept scop îndepărtarea aerului din țesuturi, precum și ridicarea temperaturii inițiale a conținutului recipientelor. Exhaustarea se realizează cu abur sau cu apă caldă, recipientele preîncălzite trebuie închise imediat pentru a evita contractarea fazei lichide și deci înglobarea de aer. Exhaustarea se realizează în aparate, continue, speciale, temperatura produsului variind între 80-95°C, timp de 2-10 min.

Marcarea capacelor se realizează în scopul identificării datelor de valabilitate a conservelor după sterilizare, data fabricației, perioada de valabilitate, etc.

Închiderea ermetică a recipientelor are un rol hotărâtor în asigurarea conservării produselor.

Închiderea ermetică poate fi executată la presiunea atmosferică sau 3 sub vid (250-300 mm Hg) realizat în recipient.

Sterilizarea conservelor reprezintă tratamentul termic care împiedică alterarea microbiologică a alimentelor asigurând conservarea lor îndelungată, adică stabilitatea lor. Sterilizarea se poate executa: în băi de apă (100°C) pentru anumite tipuri de conserve, în autoclave de sterilizare care realizează temperaturi mai mari de 100°C cu ajutorul aburului. Alegerea regimului de sterilizare (temperatura și durata de sterilizare) depinde de pH-ul tipului de conserve (tabelul 6.9), astfel:

– pH < 4,5 este indicat pentru conserve acide,

– 4,5 ˂ pH < 6,0 indicat pentru conserve semiacide,

– pH > 6 indicat pentru conserve slab acide)

Răcirea conservelor se poate realiza prin mai multe procedee, și anume: în aer, prin dușuri cu apă, prin inversie în apă, în autoclavă sub presiune, și are drept scop împiedicarea degradării produselor conservate.

Etichetarea și ambalarea se realizează după uscarea cu aer cald a recipientelor sterilizate. Pe etichete vor fi inscripționate denumirea produsului, a producătorului, cod de fabricație, data fabricației, perioada de valabilitate și informațiile nutriționale, etc.

Ambalarea se poate face în diferite ambalaje: lăzi, cutii, sticle etc.

6.5.1. Conserve de legume în saramură

Procesul tehnologic cuprinde următoarele operații: sortarea, spălarea, clasarea (calibrarea) curățirea, divizarea, opărirea sau aburirea, răcirea, umplerea recipientelor, preîncălzirea, închiderea ermetică, sterilizarea, răcirea, etichetarea, depozitarea.

Principalele sortimente de conserve de saramură sunt cele de mazăre, de fasole păstăi sau boabe verzi, cele de sparanghel, morcov, ciuperci etc.

Tabelul 6.9

Date tehnice orientative pentru conservele în saramură.

Observații.

1. La prepararea conservelor se va ține seama de condițiile de executare a operațiilor tehnice, generale, descrise mai înainte.

2. Temperatura de sterilizare este unică și anume 120°C, cu excepțiile indicate în tabelul 6.9. Duratele de urcare și coborâre a temperaturii autoclavei sunt egale și anume: pentru cutiile 1/2-15 min; pentru cutiile 1/1-20 min; pentru borcanele de sticlă 1/2 și 1/1-25 min. Astfel formula de sterilizare pentru mazăre cutii 1/2 este (15-10-15)/120°C.

3. Regimurile de sterilizare indicate se referă la sterilizarea discontinuă.

4. Pentru sterilizarea conservelor în borcane de sticlă se folosește o contrapresiune de aer de 1,8-2,5 atm.

6.5.2. Conserve de legume în bulion de tomate

Sortimentul acestor conserve cuprinde ghiveciul de gătit, pătlăgelele vinete, pătlăgelele roșii necurățate, ardeii de umplut, fasole etc. Procesul tehnologic cuprinde două grupe de operații:

1. Pregătirea legumelor – operație identică cu a conservele în saramură;

2. Prepararea propriu-zisă a conservelor, este grupa de operații care cuprinde: umplerea recipientelor cu legume, adăugarea bulionului care trebuie să conțină cel puțin 8 % extract refractometric, închiderea ermetică a recipientelor, sterilizarea și răcirea lor.

9.5.3. Conserve de legume în ulei

Procesul tehnologic general de fabricare a conservelor de legume în ulei cuprinde următoarele operații: 1) recepția cantitativă și calitativă a legumelor, 2) sortarea, 3) curățirea, 4) spălarea, 5) divizarea sau mărunțirea (după caz), 6) prăjirea (după caz), 7) opărirea (după caz), 8) răcirea, 9) umplerea recipientelor, 10) adăugarea uleiului (sosului sau bulionului), 11) închiderea ermetică, 12) sterilizarea, 13) răcirea, 14) etichetarea, 15) depozitarea.

CAPITOLUL VII

TEHNOLOGII GENERALE DE PRELUCRARE ȘI PĂSTRARE A FRUCTELOR

În procesul tehnologic de prelucrare și păstrare a fructelor sunt incluse un număr mare de fructe atât din flora spontană cât și fructe provenite din culturi.

Din punct de vedere tehnologic, caracterizarea fructelor pe specii și soiuri se bazează pe anumite însușiri fizice și chimice legate de formă, mărime, textură, aromă, pigmentație, conținut de substanță uscată, zaharuri, substanțe pectice, conținut de vitamine și săruri minerale și conținut de acizi organici care imprimă fructelor un anumit grad de aciditate. Dintre aceste însușiri unele au o influență hotărâtoare asupra calității diferitelor produse rezultate din prelucrarea fructelor.

În procesele tehnologice de prelucrare a fructelor se utilizează doar unele părți componente ale acestora, iar limitele între care variază aceste componente, sunt prezentate în tabelul 7.1

Tabelul 7.1

Componența anatomică și proporțiile de părți industrializabile și deșeuri ale fructelor, în %.

1) Peduncul + calciu

2) Pulpă + semințe

Procesul tehnologic de prelucrare și păstrare a fructelor cuprinde atât operații cu caracter general cât și operații specifice tipului de produs ce urmează a fi obținut.

7.1. Recepția și pregătirea fructelor pentru conservare

Operațiile generale, preliminare conservări fructelor sunt în general aceleași ca și la legume și constau în: recepția și depozitarea fructelor materie primă, spălarea, sortarea, curățirea, divizarea, opărirea (fierberea).

Recepția urmărește verificarea stării sanitare, a prospețimii, a varietății (identificarea acesteia) și a stadiului de maturitate. O deosebită atenție trebuie acordată formei, aspectului și uniformității fructelor.

Depozitarea se face de scurtă durată, având în vedere pierderile de aromă și modificările de textură care pot interveni în timpul depozitării, datorită metabolismului propriu. Este de preferat depozitarea frigorifică.

Spălarea se execută în aceleași condiții ca și la legume.

Sortarea fructelor cuprinde două operații distincte: îndepărtarea fructelor necorespunzătoare, a corpurilor străine și clasarea (calibrarea) lor calitativă după criterii organoleptice și stadiul de maturitate.

Curățirea fructelor urmărește îndepărtarea părților necomestibile sau greu digerabile (sâmburii, pedunculul, casa semințelor, coaja).

Opărirea, aburirea și fierberea se aplică în funcție de specia fructelor și de prelucrarea lor ulterioară.

Opărirea de scurtă durată și răcirea bruscă se aplică la unele fructe pentru a ușura mai apoi operația de curățire.

Aburirea și fierberea fructelor sunt operații care se aplică cu scopul de a înmuierea țesuturilor unor fructe (pere, gutui, mere etc.) în vederea prelucrării lor ulterioare sub formă de compoturi, gemuri etc.

7.2. Păstrarea fructelor în stare proaspătă

Unele specii de fructe și în special merele și perele pot fi păstrate peste iarnă, în anumite condiții naturale, în stare proaspătă, îmbunătățindu-și proprietățile organoleptice și calitatea (gust și aromă). Conservarea strugurilor peste iarnă se realizează în depozite frigorifice.

Fructele destinate păstrării peste iarnă trebuie să aparțină soiurilor de toamnă și iarnă.

Pentru cantități mari de fructe se folosesc silozurile de fructe (depozite speciale) în care temperatura este menținută la 4-10°C și umiditatea relativă a aerului este de 75-80 %.

7.3. Conservarea fructelor

7.3.1. Conservarea fructelor prin refrigerare

Principiile de bază ale procesului tehnologic de refrigerare a fructelor sunt asemănătoare conservării prin refrigerare a legumelor.

Datele orientative privind conservarea fructelor prin refrigerare sunt prezentate în tabelul 7.2.

Tabelul 7.2

Date orientative privind conservarea fructelor prin refrigerare.

7.3.2. Conservarea fructelor prin congelare

Congelarea fructelor cuprinde aceleași faze ca și cea a legumelor. Fructele sunt supuse în general acelorași operații de tratare preliminară și anume:

spălare,

sortare,

înlăturarea părților necomestibile,

tratament antienzimatic.

Tratamentul antienzimatic se execută numai la unele fructe și poate consta în: opărire (mere, pere), imersare în soluții acide în timpul tratării preliminare (caise, piersici, mere, pere), adaos de zahăr cristalizat sau sub formă de sirop (la majoritatea fructelor), adaos de acid ascorbic în siropul de zahăr în care se imersează unele fructe (caise, piersici, mere, pere). Zahărul accentuează aroma specifică a fructelor și se poate adauga în proporție de o parte zahăr la 3-5 părți fructe. Pentru a-și putea îndeplini rolul de conservant, zahărul trebuie ca înainte de congelare să se dizolve parțial în sucul extras din fructe prin fenomenul de osmoză.

Condițiile de congelare și depozitare sunt la fel ca și cele de la legume. Durata de congelare la fructele cu adaos de zahăr este mai mare cu circa 30 % față de cele fără adaos de zahăr. Unele fructe (piersicile și caisele) au o durată de depozitare mai scurtă față de celelalte fructe.

Pentru depozitarea timp de 1 an a fructelor este necesară o temperatură sub -18°C (de obicei -23°C, temperaturi ce nu produc modificări organoleptice sensibile).

7.4. Conservarea fructelor prin uscare

Deshidratarea parțială a fructelor în vederea conservării este realizată cu ajutorul căldurii naturale (solare) sau cele artificiale (aer cald sau gaze de combustie).

Pentru producerea pulberilor de fructe se poate aplica și operația de uscare pe suprafețe metalice încălzite.

În general procesul tehnologic de uscare naturală cuprinde următoarele operații: tăierea fructelor, îndepărtarea sâmburilor sau lojelor seminale, așezarea pe grătare de lemn, tratarea pentru inactivarea oxidazelor. Conținutul final de apă trebuie să fie sub 15 %.

Procesul tehnologic de uscare industrială a fructelor cuprinde următoarele operații:

curățirea,

spălarea,

divizarea (după caz),

tratarea,

uscarea,

ambalarea

sterilizarea.

Utilajele și instalațiile de uscare sunt aceleași ca cele folosite la uscarea legumelor. Cele mai utilizate sunt tunelele de uscare care lucrează în contracurent sau mixt și care folosesc ca agent de uscare aerul încălzit indirect.

Pulberile se obțin din fructele uscate (cu umiditate sub 4%) prin măcinare, cernere și ambalare ermetică.

Pulberile se mai pot obține din pireuri de fructe care sunt uscate pe suprafețe încălzite (de preferință sub vid) sau prin pulverizare în aer cald.

Dificultatea obținerii pulberilor de fructe constă în topirea fructozei la temperaturile de uscare, ceea ce face ca pulberea să se transforme într-o masă sticloasă. Neajunsul poate fi eliminat prin adăugarea de zaharoză sau sirop de glucoză (o parte la 2 părți substanță uscată). Se mai adaugă pulbere de pectină (1-2 %), și substanțe aromatice.

7.5. Tehnologia semifabricatelor de fructe

Semifabricatele de fructe sunt produse destinate industrializării ulterioare. Principalele semifabricate sunt: pulpele, marcurile și sucurile de fructe (care urmează a fi prelucrate în siropuri, jeleuri etc.).

Prin pulpe de fructe se înțeleg produsele semifabricate, nestrecurate, obținute prin prelucrarea mecanică sau termică a fructelor, urmată de conservarea lor. Pulpele sunt fructe întregi, jumătăți sau bucăți întregi, care permit identificarea ușoară a speciei din care au provenit. Pulpele pot fi clasificate în crude și fierte.

Prin marcuri se înțeleg semifabricatele obținute din fructe prin prelucrare termică sau mecanică, crude și apoi strecurate, operație prin care se îndepărtează părțile necomestibile (sâmburi, cozi, etc.).

În majoritatea cazurilor marcurile sunt fierte (mai rar crude).

Sucurile semifabricate sunt produse obținute din fructe prin presare la rece sau prin difuzie, extracție, urmată de conservarea lor.

7.5.1. Procedee de conservare a semifabricatelor de fructe

Conservarea se poate realiza pe cale chimică, prin congelare sau prin sterilizare.

Alegerea procedeului de conservare depinde de tipul semifabricatului și de durata de păstrare propusă.

7.5.1.1. Conservarea chimică se realizează folosind substanțele chimice ca bioxidul de sulf, benzonatul de sodiu, acidul formic și acidul sorbic.

Dezavantajele acestei metode sunt: întărirea texturii și decolorarea fructelor (bioxidului de sulf), iar în cazul benzoatului de sodiu nu serealizează un mediu septic corespunzător.

7.5.1.2. Conservarea prin sterilizare. Fructele având un pH mic, operația de sterilizare a semifabricatelor este ușoară, reducându-se la o simplă pasteurizare la temperaturi de maximum 100°C, cu o durată variabilă în funcție de mărimea recipientului de ambalare.

Avantajele acestei metode constau în asigurarea unei igiene corespunzătoare a produselor printr-un procedeu igienic prin care se urmărește asigurarea și conservarea de lungă durată.

Dezavantajele constau în aceea că procedeul necesită recipiente închise ermetic, și pectina poate suferi degradări la tratamente termice îndelungate.

Conservarea termică se poate realiza și prin autosterilizare, când produsele fierbinți sunt introduse în recipiente, care se închid ermetic și se întorc repede cu capacul în jos pentru ca aerul să se sterilizeze trecând prin masa fierbinte a produsului.

7.5.1.3. Conservarea prin congelare poate fi făcută cu sau fără adaos de zahăr. Avantajele acestei metode sunt: lipsa de substanțe străine, păstrarea); în mare măsură a constituenților fructelor (pectina, vitamine etc.) și menținerea proprietăților organoleptice (aromă, gust, culoare). Congelarea se realizează la circa -20…-30°C, iar depozitarea se face la -10…-18°C.

7.5.2. Tehnologia fabricării pulpelor de fructe

7.5.2.1. Procesul tehnologic general de conservare a pulpelor de fructe pe cale chimică cuprinde următoarele operații:

Sortarea este necesară pentru înlăturarea fructelor necorespunzătoare (mucegăite, atinse de boli criptogamice) și a corpurilor străine.

Spălarea este obligatorie pentru îndepărtarea impurităților aderente.

Divizarea este o operație opțională și depinde de tipul și mărimea fructelor.

Conservarea se realizează în soluții conservante care nu trebuie să depășească 10 % din greutatea totală a pulpelor supuse conservării.

7.5.2.2. Procesul tehnologic de conservare a pulpelor de fructe prin sterilizare, sau autosterilizare, cuprinde în plus următoarele operații: fierberea, umplerea, închiderea ermetică a recipientelor și pasteurizarea sau autosterilizarea.

7.5.2.3. Procesul tehnologic de conservare a pulpelor de fructe prin congelare cuprinde următoarele operații: sortarea, spălarea, divizarea (după caz), adăugarea de zahăr (opțional), congelarea, depozitarea.

7.5.3. Tehnica fabricării marcurilor de fructe

Procesul tehnologic general de fabricare a marcurilor-de fructe cuprinde următoarele operații: sortarea, spălarea, fierberea, strecurarea prin, pasatrice (se elimină sâmburii, semințele și părțile neconsumabile), conservarea (chimică, prin sterilizare sau prin congelare).

7.5.4. Tehnologia fabricării sucurilor semifabricate din fructe

Sucurile obținute prin fierbere, denumite și sucuri gelificatoare, conțin multă pectină și se folosesc la fabricarea jeleurilor sau uneori ca adaos la fabricarea marmeladelor și gemurilor.

Procesul tehnologic de fabricare a sucurilor cuprinde următoarele operații:

sortarea,

spălarea,

divizarea,

fierberea,

separarea,

clarificarea realizată prin simpla sedimentare sau filtrare,

ambalarea,

sterilizarea.

Sucurile obținute fără fierbere, conțin puțină pectină, au maximum de aroma și sunt destinate fabricării siropurilor de fructe sau băuturilor nealcoolice.

Principalele operații din procesul tehnologic sunt: sortarea, spălarea, presarea (în prese hidraulice), conservarea pe cale chimică sau prin adaos de alcool.

7.6. Tehnologia compoturilor

Compoturile sunt fructe întregi sau bucăți, acoperite de o soluție de zahăr și conservate prin: sterilizare. Zahărul nu are un rol conservant ci numai îndulcitor.

Procesul tehnologic general cuprinde operațiile: sortarea, spălarea, curățirea, divizarea; tratamentul chimic preliminar (în funcție de tipul fructelor), răcirea, umplerea recipientelor, prepararea siropului de zahăr (la 90-100°C), preîncălzirea recipientelor pline dar neînchise (exhaustarea) pentru eliminarea aerului, închiderea ermetica, sterilizarea (la 100°C), răcirea.

7.7. Tehnologia pireurilor și cremelor de fructe îndulcite

Pireurile de fructe îndulcite se prepară din fructe fierte și strecurate, la care se adaugă, circa 10 % zahăr.

Operațiile din cadrul procesului tehnologic sunt: sortarea, spălarea, aburirea, strecurarea la cald pe site cu ochiuri de 1 mm, adăugare de zahăr; umplere recipiente, închidere, sterilizare (la 100°C circa 20 minute pentru recipiente de 0,5 litri).

Cremele de fructe se prepară la fel, dar conțin mai mult zahăr (circa 30 %).

7.8. Tehnologia sucurilor de fructe

Sucurile de fructe sunt produse destinate consumului direct și sunt obținute prin extragerea sucului celular din fructe, operație care se poate realiza prin presare sau difuzie.

Sucurile de fructe pot fi:

fără pulpă – limpezite

– nelimpezite

sucuri cu pulpă (nectare)

– naturale dintr-o singură specie

– cupajate obținute din mai multe specii de fructe

– cu adaos de zahăr la concentrația naturală

– concentrate, obținute prin eliminarea apei prin evaporare în vid și congelare fracționată.

7.8.1. Procesul tehnologic general al sucurilor fără pulpă

Operațiile principale sunt:

Sortarea, care realizează îndepărtarea fructelor vătămate și a celor în afara intervalului de maturitate de consum.

Spălarea este o parte obligatorie și se realizează în concordanță cu natura materiei prime.

Mărunțirea se realizează opțional și prin diferite metode în funcție de natura fructelor.

Tratarea enzimatică a masei de fructe mărunțite se realizează înainte de operația de presare și presupune adăugarea de 2-8‰ enzime pectolitice la circa 50°C timp de 30 minute și prezintă următoarele avantaje: se mărește randamentul de presare, se fixează mai bine culoarea sucurilor și se îmbunătățește gustul lor.

Încălzirea are rolul de a ușura operația de presare și de fixare a culorii.

Presarea se execută pe prese ce realizează o presiune de 25-30 kgf/cm2 suprafață de presare. Se pot folosi aceleași prese ca în vinificație (continue cu melc sau cu burduf din cauciuc).

Difuzia se poate executa discontinuu sau continuu la o temperatură a apei de 80-85°C.

Limpezirea sucurilor se poate executa pe cale enzimatică sau prin centrifugare.

Centrifugarea realizează separarea particulelor aflate în suspensie în suc și poate fi considerată ca o prelimpezire. Turația centrifugei este de 6000-6500 rot/min.

Limpezirea enzimatică se bazează pe hidroliza substanțelor pectice, ceea ce micșorează vâscozitatea sucurilor și ușurează filtrarea lor. Tratamentul enzimatic constă în adăugarea de preparate enzimatice (0,5 – 2 g/l) și durează 2-6 ore la temperaturi de 20-30°C, sau sub 2 ore la temperaturi de maximum 50°C. Uneori limpezirea enzimatică se completează cu operația de colaj, prin adăugarea de gelatină alimentară (5-8 g/hl), care provocă flocularea particulelor aflate în suspensie sub influența taninului conținut în suc sau adăugat acestuia.

Filtrarea sucurilor limpezite se poate executa cu asbest, Kieselgur sau bentonită (materiale auxiliare de filtru) în filtre prese sau în filtru cu masă filtrantă umedă.

Detartrizarea se aplică numai la sucul de struguri și are drept scop îndepărtarea bitartratului de potasiu aflat în soluție.

Această operație se poate realiza prin adăugarea de 1 % lactat de calciu sau 0,4 % carbonat de calciu. Detartrizarea se poate realiza și prin tratament termic, prin depozitare frigorifică la circa 7°C timp de câteva luni sau la 3°C timp de 3-5 zile.

Pasteurizarea sucului la circa 75°C poate fi făcută pentru preconservare și în acest caz se execută pe instalații continue. Sucul cald este ambalat în recipiente și depozitat. Pasteurizarea sucului îmbuteliat se execută în momentul punerii în consum și se realizează în băi de apă la 75°C, până când temperatura sucului din recipient atinge 68°C.

Mult mai des folosită este metoda pasteurizării rapide la 80°C timp de 10-60 s, urmată de răcire.

Conservarea sub presiune de bioxid de carbon se realizează în tancuri de oțel, la o concentrație de 1,5 % CO2, sub presiune de 7 kgf/cm2. În momentul distribuirii sucurilor se execută destinderea bioxidului de carbon, iar sucul este supus unei filtrări sterilizante și umplerii aseptice în recipiente.

Conservarea prin congelare se realizează la circa -30° C, după o dezaerare prealabilă, în recipiente, iar depozitarea se face la -15-20° C.

Concentrarea sucurilor se realizează prin evaporarea la cald și sub vid (sub 100 mm Hg presiune reziduală) până la atingerea concentrației de 65-70% zahăr total, care asigură conservarea fără pasteurizare ulterioară.

Instalațiile de evaporare realizează și recuperarea aromelor care sunt apoi adăugate în sucurile concentrate.

Concentrarea se mai poate realiza și prin congelare fracționată.

Operațiile suplimentare la fabricarea sucurilor sunt:

– dezaerarea sucurilor sub vid și cupajarea sucurilor cu alte sucuri de fructe sau cu zahăr.

Pentru sucurile nelimpezite (tulburi) se folosește numai centrifugarea fără a folosi limpezirea enzimatică și filtrarea ulterioară.

La sucurile din fructe raportul optim zahăr/acid este de 10/1 -15/1.

Fructele bogate în substanțe carotenoide (caise, piersici etc.), se prelucrează numai sub formă de sucuri cu pulpă (nectare).

7.8.2. Procesul tehnologic general al sucurilor cu pulpă (nectare)

Procesul tehnologic cuprinde două categorii de operații:

operații necesare obținerii sucurilor cu pulpă (nectarelor)

operații de condiționare a lor în vederea conservării.

Operațiile din prima categorie diferă după felul fructelor prelucrate, astfel:

– Fructele semințoase (mere, pere, gutui) sunt supuse spălării, sortării, dezintegrării (în mori coloidale), pireul de fructe obținut este trecut în mod continuu printr-un opăritor (cu melc și încălzit direct cu abur), masa opărită este trecută printr-o pasatrice cu ochiuri de 2 mm diametru și apoi printr-un extractor.

– Fructele sâmburoase (caise, piersici, prune, vișine etc.) după sortare, spălare și îndepărtarea codițelor, sunt aburite într-un apăritor continuu, iar masa caldă trece printr-o pasatrice cu ochiuri de 4 mm diametru și apoi printr-un extractor.

– Bacele (căpșuni, agrișe, coacăze, zmeură etc.) sunt supuse sortării și spălării, după care trec la zdrobire, preîncălzire și extracție.

Pentru evitarea îmbrumării și modificărilor nedorite ale gustului, în masa de fructe se adaugă 0,05% acid ascorbic, fie în timpul prelucrării, fie în pireul obținut.

Operațiile din categoria a doua sunt comune tuturor speciilor de fructe și constau în eliminarea unei părți din celuloză cu ajutorul separatoarelor centrifugale cu acțiune continuă; concentrarea conținutului în zahăr, acizi și a vâscozității; dezaerarea sub vid la 40°C; omogenizarea pronunțată pentru a se obține particule cu dimensiuni sub 100 μm, pasteurizarea în mod continuu la 130°C; răcirea la 90°C; ambalarea aseptică.

Nectarele de fructe conțin toți componenții importanți ai fructelor din care provin și păstrează cel mai bine gustul și aroma acestora. Raportul zahăr/aciditate (ca acid citric) variază cu felul fructelor: la caise raportul este 30/1, la piersici 40/1, la pere 160/1, la agrișe 24/1 etc.

7.9. Tehnologia produselor conservate cu ajutorul zahărului

Pentru obținerea acestor produs se folosește zahărul, care poate fi adăugat în diferite concentrații astfel încât să asigure și o anumită conservabilitate. O concentrație de circa 60 % în zahăr, a produselor finite asigură conservarea acestora.

Produsele din fructe, conservate cu ajutorul zahărului, pot fi grupate în două categorii:

– produse gelificate (jeleuri, marmelade, gemuri);

– produse negelificate (magiunuri, paste de fructe, dulcețuri, siropuri).

7.9.1. Produsele gelificate

Produsele gelificate au o consistență solidă-elastică specifică, datorată gelului format din pectină-zahăr-acid. Acest gel nu se poate forma decât în prezență concomitentă în soluție a celor trei componente, care sunt fierte și răcite.

7.9.1.1. Tehnologia jelurilor din fructe

Jeleurile sunt produse gelificate obținute prin fierberea sucurilor de fructe cu zahăr, cu sau fără adaos de pectină și de acizi alimentari.

Procesul tehnologic de fabricare a jeleurilor cuprinde două categorii de operații:

operații prin care se obțin sucurile gelificatoare

operații specifice fabricării jeleului.

Fabricarea sucurilor gelificatoare cuprinde operațiile: sortarea și spălarea, divizarea, fierberea cu adaos de 50-100% apă necesară pentru extragerea pectinei (fierberea trebuie să nu fie simultană și să aibă o durată de 30-60 minute), separarea pe site metalice sau textile, clarificarea prin sedimentare sau filtrare.

Prepararea jeleurilor cuprinde operațiile: întocmirea rețetei de bază (100 g suc + 100 g zahăr), fierberea pentru îndepărtarea a 50% apă, adăugarea treptată a zahărului, evaporarea restului de apă până la atingerea unei concentrații de 65-70 % (în care se cuprinde și zahărul din suc), răcirea până la 85°C, închiderea recipientelor se face după gelificarea produselor.

7.9.1.2. Tehnologia marmeladelor

Marmelada este produsul rezultat din fructe proaspete sau semifabricate strecurate (marcurile), fierte cu adaos de zahăr, cu sau fără adaos de pectină și acid, concentrate prin evaporare și răcite pentru gelificare.

Marmeladele se pot clasifica astfel:

– marmeladă extra, preparată dintr-o singură specie de fructe;

– marmeladă superioară, preparată dintr-un amestec de fructe din care minimum 30% sunt din speciile nobile (vișine, zmeură, caise, etc.)

– marmeladă din amestec de fructe.

Conținutul în substanțe solubile (extractul refractometric) al marmeladelor trebuie să fie minimum 64%, iar aciditatea trebuie să fie cuprinsă între 0,5- 1,8% exprimată ca acid malic.

Procesul tehnologic de fabricare a marmeladei cuprinde următoarele operații:

pregătirea marcului,

fierberea pentru evaporarea apei și formarea gelului pectină-zăhăr-acid,

răcirea până la 50-60°C,

umplerea recipientelor,

depozitarea.

O rețetă de bază poate cuprinde 100 kg marc de fructe (10% extract refractometric, echivalent a 10 kg substanțe solubile), 55 kg zahăr (55 kg substanțe solubile). Se evaporă 55 kg apă rezultând 100 kg marmeladă cu 65% extract refractometric (65 kg substanțe solubile).

7.9.1.3. Tehnologia gemurilor de fructe

Gemurile sunt produse asemănătoare marmeladei, dar în care fructele își păstrează parțial forma (întregi, jumătăți etc.). Gemurile se obțin prin fierberea fructelor cu zahăr cu sau fără adaos de pectină și acid, concentrate prin evaporare. Datorită gelificării pronunțate la răcire, gemurile pot fi, considerate ca fructe înglobate într-un gel pectină-zahăr-acid.

Gemurile pot fi fabricate dintr-o singură specie de fructe sau din mai multe specii, pot fi pasteurizate, (minim 65 % extract refractometric) sau nepasteurizate (minim 68 % extract refractometric).

Întocmirea rețetei de bază se face în funcție de următoarele considerente:

– menținerea pe cât posibil a formei fructelor;

– zahărul adăugat, raportat la produsul finit, trebuie să fie de 60-65 %;

– gelificarea corespunzătoare prin adaos de pectină 1-2%, respectiv 10-20 % extract pectic (10 % extract refractometric);

– invertirea parțială (circa 40 %) a zahărului adăugat.

O rețetă de bază poate cuprinde: 80 kg fructe; 100 kg zahăr, 1,6-2,0 kg pectină pulbere, 1 kg acid citric sau tartric. Din acestea rezultă 165 kg gem cu 60% zahăr, adăugat, cantitatea de apă de evaporat fiind de 18 kg.

Procesul tehnologic cuprinde operațiile:

(1) pregătirea fructelor (sortare, spălare, îndepărtarea cojii și casei semințelor sau a semințelor a codițelor, a receptaculelor, calicilor);

(2) divizarea;

(3)fierberea cu zahăr;

(4) răcirea;

(5) umplerea recipientelor;

(6) pasteurizarea pentru gemurile cu 65 % extract refractometric (la 100°C timp de 20 minute);

(7) depozitarea (în timpul acestei operații are loc gelificarea).

7.9.2. Produsele negelificate

7.9.2.1. Tehnologia dulcețurilor de fructe

Dulcețurile de fructe sunt produse obținute prin fierberea fructelor întregi sau jumătăți, peste care se adaugă sirop de zahăr, până la obținerea unei consistențe vâscoase, putând fi definite ca fructe înglobate într-un sirop concentrat.

Dulcețurile se prepară numai din fructe proaspete și sortate obligatoriu pe specii.

Pentru obținerea dulcețurilor de calitatea se vor respecta următoarele caracteristici principale:

– conținutul în fructe (petale) 45-55 % (20-25 %);

– substanțe solubile, grade refractometrice, minimum 72 %;

– aciditate (exprimată în acid malic), minimum 0,7 %.

O rețetă de bază cuprinde: 100 kg fructe, 150 kg zahăr, din care se evaporă 35 kg apă, rezultând 215 kg dulceață cu circa 72 % extract refractometric.

Procesul tehnologic cuprinde următoarele operații:

pregătirea fructelor (similară ca la pireuri);

fierberea fructelor cu zahăr în porții mici (15 kg) pentru a evita dezintegrarea fructelor;

spumarea;

răcirea dulcețurilor;

umplerea recipienților.

7.9.2.2. Tehnologia magiunurilor

Magiunurile sunt produse rezultate din fructe fără sâmburi sau semințe, strecurate sau terciuite, concentrate prin fierbere, fără adaos de zahăr și negelificate. Consistența magiunurilor se datorează în special procentului redus de apă (35 %) și a procentului mare de substanțe insolubile (5-10 %). Ca agent conservant acționează zahărul din fructe. Pentru 100 kg magiun sunt necesare 300-350 kg fructe.

Procesul tehnologic cuprinde operațiile:

spălarea;

prefierberea;

îndepărtarea sâmburilor;

fierberea;

umplerea recipienților cu magiun fierbinte;

depozitarea.

7.9.2.3. Tehnologia pastelor de fructe

Procedeul de obținere a pastelor de fructe este practic identic cu tehnologia de obținere a magiunurilor și marmeladele, cu deosebirea că au un conținut în apă mai scăzut, sub 25 %.

Scăderea conținutului în apă poate fi făcută prin continuarea fierberii sau prin uscare naturală sau artificială.

7.9.2.4. Tehnologia siropurilor de fructe

Siropurile de fructe sunt produse obținute prin dizolvarea de zahăr la cald sau la rece în sucurile obținute prin presarea directă a fructelor. Siropurile de fructe trebuie să conțină minimum 68 % substanțe solubile (extract refractometric) și minimum 1g acid malic la 100 ml suc.

Maximum 10 % din cantitatea de zahăr poate fi înlocuită cu sirop de glucoză.

Siropurile trebuie fabricate dintr-o singură specie de fructe.

Procesul tehnologic de obținere a siropurilor de fructe cuprinde operațiile: (1) – prepararea sucului (prin presare la rece sau la cald);

(2) – dizolvarea zahărului în sucul de fructe care se poate face prin: – (a) dizolvare la cald cu următoarele etape:

– fierberea în recipiente deschise (350-400 kg suc de fructe, 650-660 kg zahăr, maxim 10 kg acid citric sau tartric),

– fierberea sub vid (la 50°C, iar la sfârșit la 65-70°C),

– (b) dizolvarea la rece în percolatoare cu funcționare continuă (sucul străbate un strat de zahăr și se îmbogățește treptat până la saturare (circa 65%);

(3) filtrarea siropului la cald;

(4) umplerea recipienților,

(5) depozitarea.

Conservarea siropurilor este asigurată de conținutul ridicat în zahăr.

CAPITOLUL VIII

TEHNOLOGIA PRODUSELOR DE MORĂRIT ȘI PANIFICAȚIE

Morăritul este astăzi o etapă a tehnologiei produselor de morărit și panificație ce își are originea din timpuri vechi și care împreună cu depozitarea cerealelor constituie una din tehnologiile alimenare vechi, deoarece producerea făinii din cereale a fost la început o preocupare casnică în scopul producției de pâine care a evoluat odată cu dezvoltarea modului de viață al omului.

Industria panificației acoperă în întregime consumul de pâine, printr-o gamă sortimentală diversificată și care considerat un aliment de bază în alimentația omului prin conținutul în substanțe nutritive.

Tehnologia morăritului și a crupelor, are ca scop transformarea cerealelor și a unor leguminoase în făinuri și crupe.

Făinurile se obțin prin mărunțirea cerealelor prin diferite metode (presare, lovire, frecare) urmată de cernerea produsului mărunțit pe site.

Din produsul mărunțit se separă:

– tărâțele, care se formează din învelișul bobului, și care nu prezintă valoare nutrițională pentru organismul uman ci datorită conținutului de fibre contribuie la stimularea tranzitului intestinal combătând costipația,

– particule făinoase rezultate din endospermul.

Dintre materiile prime folosite în industria morăritului (grâu, porumb, orz, orez, mei, secară), grâul ocupă locul principal dintre care grâul moale (în special varietățile de toamnă), prezintă importanță pentru obținerea făinurilor utilizate în toate produsele de „panificație,, iar grâul tare (varietăți de toamnă și primăvară), fiind folosit pentru obținerea făinurilor destinate pentru producerea pastelor făinoase.

Proteinele din bobul de grâu se găsesc în proporție de 9,53-20,34 % din compoziția chimică a acestuia, procent care împreună cu conținutul în gluten diferențiază soiurile de grâu din punct de vedere al calităților de panificație. Glutenul din făină are proprietatea de a forma prin amestecare cu apa o masă specifică, cleioasă, elastică și vâscoasă, astfel făinurile de calitate superioară au un procent mare de gluten.

Crupele se obțin prin decojirea, mărunțirea grosieră și șlefuirea cerealelor.

Schema tehnologică de morărit și obținerea crupelor este prezentată în figura 8.1 și cuprinde următoarele operații:

1. Recepția cantitativă, operație ce se realizează prin cântărirea boabelor ce provin din silozuri de păstare sau direct de pe câmp, și care sunt transporate în unitatea de procesare aduse cu mijloace de transport auto, sau CFR.

Fig. 8.1 Schema procesului tehnologic la măcinarea grâului

2. Recepția calitativă se realizează pentru fiecare cantitate din mijlocul de transport, prin preluarea de probe din care se determină umiditatea boabelor, procentul de corpuri străine, masa hectolitrică, infestarea cu boli și dăunători ai masei de semințe conform tabelului 8.1.

Pentru umidități mai mari de 15% boabele trebuiesc supuse unui procedeu de uscare.

Tabelul 8.1

Condițiile de calitate de bază pentru recepția calitativă a cerealelor

(Toma D. 1993).

Procentul de corpuri străine și natura acestora se analizează în scopul alegerii tipului operației de precurățire.

Masa hectolitrică este analiza care furnizează informații asupra mărimii boabelor, a gradului de șiștăvire a acestora și impune tipul operației de curățire.

La analiza infestării cu boli și dăunători se urmărește prezența mălurii, a mucegaiurilor și a ploșnițelor, boli și dăunători care duc la deprecierea boabelor în timpul depozitării, iar în final la obținerea făinurilor de calitate inferioară.

Recepția calitativă se realizează de personal calificat în laborator, utilizându-se aparatura adecvată (sonde, umidometre, omogenizatoare, etc.)

3. Precurățirea este operația ce se realizează în funcție de rezultatele analizelor de laborator de la recepția calitativă. Astfel, corpurile străine (pleavă, paie, pământ, teci, pănuși, alte resturi de plante, insecte mici și mari etc.) trebuiesc îndepărtate din masa de boabe prin operații combinate (pe site și în curenți de aer). Cele mai utilizate mașini folosite la precurățirea combinată este tararul aspirator, un utilaj dintre cele mai simple care realizează separarea amestecului după dimensiunile, forma și masa specifică a particulelor, având la bază diferența de proprietăți aerodinamice.

Operația de precurățire poate duce la scăderea umidității amestecului de boabe cu 1-2 %, atât prin eliminarea corpurilor străine, cât și prin ventilarea boabelor care trec într-un strat subțire prin mașinile respective.

De la precurățire rezultă produsul de bază care este dirijat la uscare sau depozitare și impuritățile I1 (plevuri, paie, pământ, etc.).

Uscarea este operația de reducere a apei din boabele respective.

Pentru evacuarea din masa de boabe a excesului de apă, produsul umed (boabele) se amestecă cu agentul de uscare. Acesta este un mediu. gazos cald, care în contact cu masa de boabe, preia umiditatea. Agentul de uscare poate fi aerul atmosferic uscat natural (uscare naturală) sau aerul încălzit prin arderea unor combustibili (uscarea artificială).

Uscarea se realizează până la obținerea umidității de păstrare a produsului respectiv.

4. Depozitarea boabelor, se face în silozuri celulare pe verticală sau pe orizontală în magazii. Aceste depozite pot fi mecanizate sau nemecanizate și pot fi realizate din zid de cărămidă, zid de beton, metal, lemn, mixte.

Depozitele trebuie să îndeplinească anumite condiții: să nu fie infestate cu dăunători, să reziste la presiunea pe care o exercită produsele în stare de repaus și în timpul curgerii acestora (la încărcare și descărcare), să corespundă particularităților de climă din zonă, să poată fi mecanizate cu utilaje pentru încărcare, descărcare și dezinfecție.

5. Curățirea constă în eliminarea din masa de produs a impurităților care au caracteristici (dimensiunile, forma și masa specifică) asemănătoare cu ale produsului de bază și care nu au putut fi separate la operația de precurățire. Curățirea se realizează pe cale uscată cu următoarele mașini:

– vânturători, pentru separarea după diferența de masă specifică;

– site și ciururi, pentru separarea după diferența de dimensiune;

– trioare, pentru separarea după forma boabelor.

6. Decojirea sau decorticarea boabelor constă în îndepărtarea impurităților aderente la suprafața acestora sub formă de praf, particule minerale, îndepărtarea perilor și a pericarpului, precum și în dislocarea embrionului. Această operație se execută deoarece componentele menționate nu au valoarea alimentară, iar păstrarea lor în amestecul de boabe va duce la scăderea calității fainilor rezultate după măcinare.

Decojirea se realizează pe mașini prevăzute cu cilindri cu suprafața interioară abrazivă și rotoare cu palete sau cu discuri abrazive.

Condiționarea este operația care constă în tratarea hidrică și termică a boabelor cu scopul de a modifica anumite proprietăți tehnologice ale cerealelor, de a modifica structura fizică și de a îmbunătății calitatea masei de cereale. Prin această operație se reduce cu 15 % consumul de energie la măcinare și se îmbunătățește calitatea glutenului.

Măcinarea boabelor este operația principală din cadrul procesului tehnologic, realizată cu un consum mare de energie. Măcinarea realizează mărunțirea boabelor prin compresiune, forfecare și frecare (mașinile cu valțuri) sau prin lovire (mașinile cu ciocane).

Calitatea făinurilor obținute după măcinare este dată de intervalul mic de variație a dimensiunilor particulelor (granulelor).

Pentru aceasta măcinarea se realizează în mai multe trepte, între treptele de măcinare intercalându-se operații de cernere. Astfel rezultă economii însemnate de energie deoarece particulele care au dimensiunile corespunzătoare după fiecare treaptă de măcinare sunt separate prin cernere și dirijate corespunzător destinației.

În funcție de mărimea particulelor rezultate în urma operației de măcinare, se pot obține următoarele produse: tărâțe, șroturi sau crupe, grișuri, dunsturi și făină.

Grișurile și dunsturile sunt produse obținute după măcinare și cernere în sita plană în interiorul căreia are loc o separare repetată într-un singur pasaj de cernere din care rezultă 5-6 fracțiuni de produse care se deosebesc între ele din punct de vedere al granulozității și al coeficientului K care se obține prin raportarea dimensiunii sitei prin care trece măcinișul la dimensiunea următoare a sitei prin care nu treece măcinișul. De exemplu grișurile mari au coeficientul K = , ceea ce înseamnă că măcinișul trece prin sita numărul 18 dar nu trece prin sita numărul 32.

Coeficientul K prezintă importanță în clasarea grișurilor și dunsturilor, astfel:

Grișurile mari au coeficientul K = ,

Grișurile mijlocii au coeficientul K= ,

Grișurile mici au coeficientul K= ,

Gradul de extracție reprezintă cantitatea de făină rezultată după măcinare, raportată la cantitatea de produs supus măcinării.

De exemplu: dintr-o 100 kg grâu cu masa hectolitrică de 78 kg/hl se poate obține după măcinare făină extrasă prin mai mult faze și 10 kg tărâțe, rezultând un grad de extracție de 90%.

În general din grâu se pot obține următoarele tipuri de făină:

– făină albă de extracție 30 %, de culoare albă cu nuanță gălbuie, cu granule fine și grișată (făina grișată este folosită în special la fabricarea pastelor făinoase);

– făină semialbă de extracție 75 %, de culoare alb gălbuie cu nuanțe cenușii și cu urme vizibile de tărâțe (se folosește pentru obținerea pâinii intermediare);

– făină neagră în două calități: extracție 50 % și extracție 80 %, este de culoare cenușie, cenușiu – deschisă și conține particule de tărâțe (se folosește la fabricarea unor sortimente de pâine);

– făina malțată obținută prin uscarea și măcinarea unui aluat rezultat din faină de grâu cu extracție 30% și extract de malț de culoare albă-gălbuie, cu gust plăcut;

– făina pesmet obținută prin măcinarea pesmetului preparat din făină de grâu, făină de malț, făina de soia, lapte, cacao și alte ingrediente pentru gust și miros;

– produs nestins obținut prin măcinarea unui pesmet preparat din făină de grâu, zahăr, lapte, unt, drojdie, de culoare galben – brună, cu gust dulceag.

Operațiile ce urmează după măcinare și anume: ambalarea și depozitarea nu sunt obligatorii în procesul tehnologic.

În funcție de destinația produselor obținute după măcinare, se poate realiza ambalarea în saci, pungi și depozitarea în încăperi speciale (lipsite de umiditate), sau, după măcinare, depozitarea se poate face în buncăre tampon sau produsul se poate transporta către alte operații de prelucrare.

Compoziția chimică a făinii de grâu depinde de compoziția chimică a boabelor de grâu din care a fost obținută.

Glucidele, care reprezintă 80 % din conținutul total al făinii, se găsesc sub formă de monozaharide (glucoza, fructoză), dizaharide (zaharoză, maltoză) și polizaharide (amidon, dextrină, celuloză). Glucoza, zaharoza și maltoza formează zaharurile fermentabile ale făinii.

Amidonul este insolubil în apă rece, dar în apă caldă, la 60°C se gelatinează, proprietate foarte importantă în procesul de coacere a pâinii. Celuloza, se găsește în cantitate mai mare în faina neagră care, conține o cantitate mai mare de tărâțe.

Protidele, care reprezintă 11,5 – 12,0 % din conținutul total al făinii se găsesc în cantitate mai mare sub formă de proteine insolubile, cea mai importantă fiind glutenul care are proprietatea de a absorbi apa și de a reține gazele rezultatele la fermentare, ceea ce duce la afânarea aluatului.

Conținutul și calitatea glutenului din făină caracterizează făina în procesul de fabricație a diferitelor produse de panificație, patiserie-cofetărie.

Aprecierea calității glutenului se face prin:

– analiza culorii, în urma căreia:

– glutenul de calitatea bună este de culoare cenușie cu nuanță albicioasă sau brună în funcție de gradul de extracție al făinii,

– glutenul de calitate inferioară are culoarea închisă.

– analiza mirosului, glutenul de calitate nu trebuie să aibă miros străin;

– analiza elasticității;

În funcție de aceste calități glutenul se clasifică, în general, în două categorii: – calitatea I, gluten tare, elastic, nelipicios;

– calitatea a II-a, gluten moale, filant lipicios.

Exprimarea calității făinurilor se poate face prin indicele valoric al glutenului I, care se poate determina cu relația:

Ig = G(2-0,065 D) (%)

Unde: G – este conținutul procentual al glutenului umed din făină (%);

D – indicele de deformare al glutenului.

[NUME_REDACTAT] se pot clarifica următoarele categorii de gluten:

– categora I-a, Ig>35 %;

– categoria a II-a, Ig = 25,1 – 35 %;

– categoria a III-a, Ig ≤ 25 %.

Cantitatea și calitatea glutenului determină „puterea făinii”, adică proprietatea acesteia de a forma aluat cu anumite proprietăți fizice. Făinurile cu putere redusă sunt utilizate la fabricarea biscuiților și a pișcoturilor, iar făinurile cu putere mare se folosesc la fabricarea pastelor făinoase.

Proteinele în bobul de grâu se găsesc în proporție de 11-12 % iar în făină proporția este de 7-25 %. În structura bobului de grâu procentul cel mai mic de proteine, de 10 % se găsește în endosperm și pericarp iar cantitățile cele mai mari, de 20-30 % se găsesc în germene și stratul aleuronic. În endosperm există proteine de rezervă care constituie sursa de azot necesară plantei în procesul de încolțire.

Făina de grâu conține în medie 11-15 % proteine, procent care variază cu gradul de extracție al făinii și care este liniar până la 70 %, după care crește brusc peste 70 %.

Proteinele făinii sunt grupate în:

Proteine aglutenice în proporție de 15 %, formate din:

– albumine – 3-5 % solubile în apă și soluții diluate de sare,

– globuline – 5-11 % insolubile în apă și solubile în soluții diluate de sare,

– peptide – glutation cu rol important în procesele de oxidoreducere din aluat și în special în procesul de proteoliză,

– aminoacizii care în făina normală se găsesc în cantități foarte mici

2. Proteine glutenice – care sunt proteine de rezervă, se găsesc doar în endosperm și sunt reprezentate de:

a) – prolamine – reprezentate de gliadină care este insolubilă în apă cu elasticitate redusă și extensibilitate mare, reprezentând 30-35 % din totalul proteinelor

b) – gluteline – dintre care mai importantă este glutenina însolubilă în apă și soluții de săruri, dar solubilă în soluții alcaline diluate, cu elasticitate mare și extensibilitate mică, reprezentând 40-50 % din totalul proteinelor făinii.

Prolaminele și glutelinele au proprietatea de a absorbi apa, proces în urma căruia se umflă, se lipesc cu formarea unei mese elastice, vâscoase, masă care se numește gluten.

Dintre produsele obținute prin măcinarea grâului doar făina are proprietatea de formare a glutenului, proprietate ce îi comferă calități unice de panificație.

Lipidele (0,6 – 1,4%) care se găsesc repartizate neuniform în bobul de grâu, găsindu-se în stratul aleuronic și embrion și care sunt direct proporționale cu gradul de extracție. Lipidele sunt reprezentate de:

Lipide simple – gliceride, acizi grași liberi, steride, ceride

Lipide complexe – lecitina

Glucidele sunt factori nutritivi reprezentați în procent de 82-94 % din masa făinii, dintre care amidonul este principalul glucid, ce se află în proporțiede 72-76 %, prezent numai în endosperm, fiind sursa principală de glucide fermentescibile din aluat.

Glucidele solubile în apă, prezente în făină sunt: dextrinele, zaharoza, maltoza, glucoza, fructoza, rafinoza și trifructozanii.

În produsele de morărit exstă și glucide neamidonoase, reprezentate de: – hemiceluloză și pentozani prezenți în invelișul și membrana bobului de grâu a căror proporție crește o dată cu extracția făinii

– celuloza prezentă în straturile periferice ale bobului de grâu, a cărui conținut crește odată cu gradul de extracți al făinii.

Conținutul substanțelor minerale din făină depinde de gradul de extracție, deoarece cea mai mare parte a substanțelor minerale (1-4%) se găsesc în învelișul bobului și mai puțin în endosperm (făinurile cu extracție mare, în care intră și tărâțele, au și conținut mai mare în substanțe minerale).

Conținutul în vitamine al făinurilor depinde, de asemenea, de gradul de extracție (vitaminele se găsesc în proporție mai mare în embrion și în stratul aleuronic al bobului de grâu), făina neagră (cu grad mare de extracție, respectiv cuprinde particule de embrion, tărâțe) cu conținut mai mare în vitamine.

Pigmenții din făină sunt reprezentați de pigmenții carotenoidici și flavonici.

Enzimele amilolitice sunt reprezentate de α și β amilază care sunt cele mai importante din punct de vedere tehnologic pentru obținerea unei pâini de calitate. Enzimele proteolitice sunt prezente în cantități mici și produc hidroliza proteinelor din aluat, fiind reprezentate de proteinaze și peptidaze.

Tărâțele, asimilate foarte puțin de organismul uman, reprezintă 10-14% (în funcție de diagrama de măcinare) din cantitatea de grâu.

Grișurile, asimilate foarte ușor de organismul uman, rezultă în procesul de măcinare după a doua și a treia zdrobire și reprezintă crupele principale în cantitate de 1% din cantitatea de grâu supusă măcinării.

Crupele sunt de mai multe teluri:

1. Crupe normale:

a) întregi:

– decorticate (hrișcă);

– decorticate și șlefuite (orez, orz, mei);

b) fragmentate (brizura de orez, orz, gris, mălai).

2. Crupe laminate:

a) opărite (fulgi de ovăz);

b) prăjite (fulgi de porumb, grâu);

3. Crupe expandate:

a) întregi

– decorticate (orez, arpacaș);

– șlefuite și polizate ( orz, arpacaș);

b) sfărâmate (brizura de orez, gris, mălai);

c) laminate (fulgi de ovăz, fulgi de porumb).

7. TEHNOLOGIA PRODUSELOR FĂINOASE ȘI DE PATISERIE

Produsele făinoase sunt realizate prin prelucrarea făinii de grâu, prin diferite procese tehnologice în amestec cu diferite materiale alimentare auxiliare.

Diversitatea produselor făinoase și de patiserie au la bază, cu aproximație același proces tehnologic care are faze distincte pentru fiecare grupă de sortimente.

Schema generală a procesului tehnologic de fabricare a produselor făinoase și de patiserie este prezentată în figura 7.1.

Materiile prime și auxiliare din care se fabrică produsele făinoase și de patiserie sunt: făina, apa, laptele, grăsimile animale sau vegetale, substanțele afânătoare, condimentele, aromele etc.

În funcție de sortimentul ce urmează a se realiza se alege tipul de făină corespunzător.

Apa folosită în prepararea aluatului este în general apă potabilă, care trebuie să îndeplinească următoarele condiții: să aibă gust, miros și culoare corespunzătoare; să aibă duritatea cuprinsă între 5-20°C. Sărurile conținute de apă modifică puterea făinii. Un conținut mai mare de săruri influențează favorabil calitatea aluatului, întărindu-l și îmbunătățindu-i elasticitatea. Astfel se poate folosi apă cu diferite durități pentru corectarea puterii făinii:

– pentru prepararea aluaturilor elastice, se folosește apă dură (10-20°C) și foarte dură (20-40°C);

– pentru prepararea aluaturilor sfărâmicioase se folosește apa moale (0-5°C) și semidură (5-10°C).

La fabricarea produselor de panificație și unele produse de patiserie și cofetărie, sunt folosite substanțe și procedee care produc afânarea. Aluaturile pot fi afânate prin următoarele procedee:

– biochimice, se bazează pe activitatea drojdiilor care produc fermentația, alcoolică, în urma căreia rezultă bioxid de carbon care afinează aluatul;

– chimice, se realizează cu ajutorul unor substanțe care se introduc în aluat și care sub acțiunea căldurii din cuptor intră în reacție între ele sau cu apa din aluat, eliberând bioxid de carbon sau amoniac;

– mecanice, se realizează agitarea aluatului pentru înglobarea de aer până la starea de spumă (se folosește în cazul produselor cu conținut mare de zaharuri și grăsimi).

7.1. Tehnologia fabricării produselor de panificație

Produsele de panificație sunt foarte variate și cuprind:

– pâinea simplă fabricată din făină neagră, semialbă sau albă;

– pâinea cu adaos de cartofi;

– produse de panificație simple sau cu diferite adaosuri;

– covrigi.

Procesul tehnologic de fabricare a pâinii se desfășoară în funcție de mărimea și dotarea tehnică a respectivei unități de producție

În cazul cel mai general, pentru unități cu dotarea corespunzătoare, procesul tehnologic de fabricare a pâinii este prezentat în figura 7.2. Dozarea materiilor prime se face în funcție de rețetarul produsului respectiv:

Prepararea aluatului constituie operația cea mai importantă și se poate realiza prin următoarele procedee:

1. Procedeul direct, când toate elementele din rețetă se introduc în același timp preparându-se aluatul.

Acest procedeu are avantajul că necesită un timp mai scurt pentru fermentație, utilaje și manoperă mai puține, dar pâinea este de o calitate mai inferioară (din punct de vedere al gustului), se consumă mai multă drojdie. Se poate folosi drojdie lichidă, acid lactic și mai multe frământări pentru a îmbunătăți gustul pâinii ce se obține din aluatul respectiv.

Fig. 7.1 Schema generală a procesului tehnologic de

fabricare a produselor făinoase și de patiserie.

Fig. 7.2 Schema procesului tehnologic de fabricare a pâinii.

2. Procedeul indirect, când se prepară mai întâi maiaua (dintr-o parte de făină și apă și întreaga cantitate de drojdie), care se lasă în repaos un anumit timp, după care se adaugă făina și apa dozate conform rețetarului respectiv. Se prepară aluatul, care este supus fermentației. Prin acest procedeu se obține o pâine aromată și gustoasă. Este procedeul cel mai des folosit deoarece se realizează economie de drojdie.

3. Procedeul cu făină opărită, constă în prepararea aluatului cu o parte de făină opărită (10-20%) la care se adaugă maiaua. Prin acest procedeu se obțin produse de panificație care se păstrează un timp îndelungat. Procedeul este mai rar folosit deoarece este de durată și foarte sensibil la infectarea cu bacterii.

În timpul fermentației aluatului (fermentație ce se produce cu ajutorul enzimelor din drojdie) amilaza din făină transformă amidonul în maltoză, care sub influența maltazei din drojdie, trece în glucoză. Glucoza sub acțiunea zimazei din drojdie se transformă în alcool etilic și bioxid de carbon.

În timpul fermentației aluatului, are loc și o fermentație lactică, prin acțiunea acidului lactic asupra proteinelor. Glutenul se umflă, aluatul își mărește volumul de 2-3 ori prin acțiunea bioxidului de carbon.

Divizarea și modelarea aluatului se realizează manual sau cu dispozitive mecanice, în cantități și forme conforme cu cerințele produsului ce trebuie obținut.

Dospirea bucăților de aluat, divizate și modelate, se face prin menținerea acestuia timp de circa 30 minute la temperatura de 38 – 42°C.

Coacerea realizează transformarea componenților aluatului, în special amidonul și proteinele, în substanțe ușor asimilabile cu gust și miros plăcute.

În primele minute ale coacerii, când temperatura aluatului ajunge la 50°C (după 7-8 minute), drojdiile și enzimele acționează energic, rezultând o fermentație rapidă. După temperatura de 60°C drojdiile nu mai acționează (mor). Până la temperatura de 80°C, enzimele transformă amidonul în zaharuri, amidonul se gelatinizează, iar proteinele se coagulează. După temperatura de 120°C, încep să se formeze dextrine, începe caramelizarea zahărului și apar produsele de prăjire.

Formarea coajei uscate, care conține multă dextrină cu gust dulceag și aromă specifică, permite miezului să păstreze o umiditate mai mare.

Cuptoarele folosite la coacerea pâinii sunt de mai multe tipuri, diferențiindu-se după tipul acțiunii (continuă sau discontinuă), după modul de încălzire (tipul agentului de încălzire), după gradul de mecanizare și automatizare a operațiilor de alimentare și evacuare, respectiv de control a temperaturii și a timpului de coacere. Din aceste puncte de vedere deosebim:

1. Cuptoare cu vatra de pământ sau cărămidă (suprafața medie de 10 m2) și o productivitate de 7 t/24 h), realizează o coacere discontinuă dar necesită o reîncălzire după fiecare șarjă. Au avantajul că gelatinizarea amidonului este mai bună și pâinea mai gustoasă deoarece, prin răcirea treptată a cuptorului se elimină mai puțină apă din pâine.

2. Cuptoare încălzite cu abur care circulă prin fascicule de țevi așezate deasupra și dedesubtul vetrei de copt, realizează o temperatură constantă în timpul coacerii. Productivitatea este de 20 t/24 h, consumul de combustibil convențional este de 40-45 kg/tonă, iar consumul de energie electrică este de 40 kWh/tonă.

3. Cuptoare încălzite cu ajutorul gazelor de ardere (gaz metan), sau cu rezistențe electrice care realizează productivități mărite (30 t/24 h) și consum redus de combustibil, sunt cu funcționare continuă.

La proiectarea unităților de panificație sau a instalațiilor de panificație se pornește de la cuptorul de coacere ca utilaj conducător, după care se dimensionează sau se aleg numărul și tipul celorlalte utilaje ( transport, depozitare, cernere, frământare etc.).

La ieșirea din cuptor coaja pâinii are o temperatură de 140-170° C, iar miezul de circa 95°C.

Răcirea pâinii trebuie executată treptat pentru a nu se deforma, și se realizează în camere sau tuneluri de răcire.

La răcire pâinea pierde 0,5-0,8% din greutate. Unele caracteristici ale pâinii sunt date în tabelul 7.1.

Tabelul 7.1

Caracteristicile pâinii.

Consumul specific de făină pentru o pâine neagră este de 0,715 kg făină/kg pâine, iar pentru o pâine albă de 0,775 kg făină/ kg pâine.

Pentru o tavă de pâine cu cartofi sunt necesare următoarele materii prime: făină cu grad de extracție 50% – 735 kg; făină de cartofi – 15,5; drojdie – 8 kg; sare – 15 kg.

7.2. Tehnologia fabricării pastelor făinoase

La fabricarea pastelor făinoase se folosește făina obținută prin măcinarea grâului dur. Acesta se amestecă cu apa, cu sau fără alte materiale de adaos, realizând un aluat care este modelat în diferite forme prin presare sau ștanțare, apoi produsul modelat este uscat și ambalat.

Valoarea alimentară a pastelor făinoase este foarte ridicată, aceasta având componenți chimici cu grad mare de asimilare.

Făina grișată folosită se obține din grâu sticlos (cu sticlozitatea apropiată de 100%), tare, cu bobul mare și plin, cu masă hectolitrică mare (> 78 kg/hl) și cu un conținut de gluten mediu mai mare de 35%.

Schema tehnologică pentru fabricarea pastelor făinoase este prezentată în figura 7.3.

Cernerea se execută atât pentru făina grișată, cât și a grișului, pe site corespunzătoare.

Amestecarea făinii grișate și a grișului se execută timp de 30 minute într-un rezervor dimensionat corespunzător în funcție de mărimea, instalației de fabricare a pastelor făinoase.

În unitățile mici operațiile de preparare, frământare și modelare a aluatului se execută separat folosind cuve de amestecare, malaxoare de frământare, respectiv prese cu melc. În unitățile mari, operațiile de mai sus se execută în agregate cu funcționare automată cu productivități ce variază de la 50 la 600 kg/h.

Aluatul din care sunt modelate pastele făinoase este tare (adaosul de apă este de maximum 35%).

Preuscarea se realizează pe benzi transportoare găurite care sunt vibrate în timpul mișcării, în contracurent cu aerul cald la temperatura de 40°C.

Uscarea se realizează în aceleași condiții până la obținerea unei umidități de 11-13% pentru pastele făinoase.

Pastele făinoase se clasifică:

– după materiile prime folosite; simple, cu adaos de substanțe nutritive, umplute.

Fig. 7.3 Schema tehnologică pentru fabricarea pastelor făinoase.

– după forma obținută în urma modelării; lungi, scurte, împletite, de formă specială.

Sortimentul de paste făinoase se diversifică permanent în funcție de cerințele consumatorilor. în general se deosebesc următoarele grupe mari de paste făinoase:

1. Paste făinoase lungi a căror lungime depășește de 10-15 ori lățimea sau diametrul produsului. Se produc sub formă de macaroane cu secțiune circulară, cu secțiune refulată la exterior, lazane, benzi de aluat de diferite secțiuni, spaghete sub formă de fire cu secțiune ovală sau circulară.

2. Paste făinoase împletite; fidea din fire circulare cu diametrul de 0,8-1,5 mm, tăiței înguști de 2-4 mm și lați de 5-12 mm.

3. Paste făinoase sub formă de figurine cu lățimea și lungimea de maximum 12 mm.

7.3. Tehnologia fabricării biscuiților

Aluatul folosit pentru fabricarea biscuiților este preparat din făină, zahăr, grăsimi, ouă, miere, glucoza, lapte, arome, afânători chimici sau biochimici.

Schema generală a procesului tehnologic pentru fabricarea biscuiților este prezentată în figura 7.4.

Gama sortimentelor de biscuiți este foarte bogată, atât datorită cerințelor consumatorilor, cât și numeroaselor materii prime principale și auxiliare care se folosesc.

Ca produs alimentar, biscuiții au însușiri deosebite în ce privește gustul și valoarea nutritivă (puterea calorică a biscuiților superiori ajunge la 4900 kcal/kg). Compoziția chimică medie a biscuiților este prezentată în tabelul 7.2.

Tabelul 7.2

Componenta chimică medie a biscuiților.

După conținutul în substanțe zaharoase și substanțe grase, biscuiții se împart în două mari grupe:

– biscuiți glutenoși, cu conținutul în zahăr de maximum 20% și în grăsimi, de maximum 12%;

– biscuiți zaharoși (fragezi) cu conținut în zahăr de minimum 20% și în grăsimi de minimum 12%.

Proporția diferită a celor două elemente de bază (zahăr și grăsimi) determină structura aluatului și comportarea diferită în procesul de fabricație.

Substanțele zaharoase se folosesc sub formă de soluții în apă sau lapte.

Grăsimile se topesc sau se emulsionează în apă.

La frământarea aluatului pentru biscuiți, materiile prime se introduc în cuva de preparare într-o anumită ordine, pentru obținerea omogenității și structurii corespunzătoare. În principiu ordinea este următoarea: sirop de zahăr sau din miere, grăsimi, ouă, esențe, sare, afânători, făină.

Aluatul pentru biscuiți are umiditate diferită în funcție de sortimentul care se fabrică și depinde de următorii factori:

– proporția de substanțe zaharoase folosite;

– umiditatea făinii;

– puterea de absorbție a glutenului;

– granulația făinii.

Frământarea aluatului se realizează în malaxoare. Pentru realizarea unor foi (benzi) de aluat corespunzătoare ștanțării, aluatul este vălțuit de mai multe ori la diferite intervale de timp, astfel încât între două vălțuiri să existe un timp corespunzător.

Diferitele forme din aluat se realizează prin ștanțarea benzii de aluat, separarea formelor de restul benzii de aluat. Formele din aluat sunt transportate în cuptorul pentru coacere, iar banda de aluat din care s-au decupat biscuiții este recirculată spre vălțuire.

Prin operația de coacere se modifică proprietățile fizico-chimice și coloidale ale aluatului sub acțiunea temperaturii din camera de coacere

Cuptoarele moderne de coacere a biscuiților au funcționare continuă și sunt formate dintr-un tunel încălzit la 220-240°C, în care se mișcă un transportor cu bandă sau lanț pe care se află formele din aluat. Durata de coacere a biscuiților glutenoși este de 3-4 minute, iar a celor zaharoși este de 2-3 minute.

Cuptoarele se clasifică din punct de vedere al combustibilului utilizat în:

– cuptoare cu încălzire directă, la care combustibilul este ars în camere separate, de unde căldura este transmisă la cameră de coacere;

– cuptoare cu încălzire directă, la care combustibilul gazos sau electrică sunt transformate în căldură direct în camera de coacere.

Fig. 7.4 Procesul tehnologic de fabricare a biscuiților

Metoda cea mai modernă (economică și salubră) de încălzire a cuptoarelor se bazează pe utilizarea energiei electrice ca sursă de căldură.

Încărcarea specifică a cuptoarelor cu bandă pentru coacerea biscuiților glutenoși este de 15 kg/m2h, iar pentru biscuiții zaharoși este de 13-16,5 kg/m2h.

Imediat după coacere biscuiții au temperatura de 100-120°C și consistența redusă. Pentru evitarea degradării biscuiților, răcirea se execută în camere de răcire în curenți de aer care au temperatura de 30-40°C, viteza de 2,5 m/s și umiditatea relativă de 70-80 %.

7.4. Tehnologia fabricării produselor de patiserie

Produsele de patiserie sunt foarte variate, toate caracterizându-se prin valoare alimentară ridicată.

Sortimentul produselor de patiserie cuprinde:

– vafele simple sau umplute;

– turta dulce;

– grisinele;

– bezelele;

– pișcoturile.

Vafele sunt produse care se prezintă sub formă de foi subțiri, păhărele, coșulețe și alte formate, preparate din aluat fluid și coapte în forme speciale. Vafele sub formă de foi subțiri sunt folosite la fabricarea napolitanelor, vafele sub formă de păhărele sunt umplute cu înghețată, iar vafele sub formă de coșulețe la realizarea tartinelor, etc.

Materiile prime necesare fabricării vafelor sunt: făina albă de grâu, apa, sarea și bicarbonatul de sodiu.

Din punct de vedere tehnologic, fabricarea vafelor este simplă și fazele de fabricație se succed într-un timp relativ scurt (fig. 7.5).

Grisinele sunt produse care se fabrică din făină, apă, sare și afânători, în formă de batoane subțiri, foarte bine afânate, spongioase și crocante. Datorită conținutului redus de umiditate și a materialelor folosite pentru ambalare, grisinele se pot conserva timp îndelungat.

La fabricarea grisinelor se folosește făina cu însușiri superioare, cu gluten de categoria I-a (indice de gluten peste 35) și capacitate de hidratare ridicată.

Procesul de fabricare a grisinelor sau sticksurilor, cuprinde următoarele operații principale: prepararea aluatului, modelarea sub formă de fire, tăierea, afânarea prin fermentare, coacerea, răcirea și ambalarea (fig.7.6).

Prepararea maielei se realizează în mod asemănător ca la procesul tehnologic de fabricare a pâinii.

Aluatul poate fi amestecat cu semințe de plante aromatice (mac, chimion, susan etc.) sau, aceste semințe se adaugă după modelarea aluatului pe suprafața grisinelor sau stiksurilor.

Fig. 7.5 Schema procesului de fabricare a vafelor simple și umplute (napolitane)

Fig. 7.6 Schema procesului tehnologic de fabricare a grisinelor și sticksurilor

8. TEHNOLOGIA FABRICĂRII DROJDIEI

Drojdia este un produs obținut prin înmulțirea masivă într-un mediu nutritiv a celulelor selecționate de drojdie.

Drojdia are o valoare nutritivă ridicată datorită conținutului mare în albumine, asimilabile ușor și în totalitate de organismul uman și conține întreg complexul de vitamine B, săruri de fosfor și alte principii active.

Drojdia este folosită în cantități mari în panificație, în fabricarea berii și în fabricarea spirtului.

Materiile prime folosite pentru fabricarea drojdiei sunt cerealele (porumbul, orezul, secara) și melasa (cea mai utilizată).

8.1. Tehnologia fabricării drojdiei comprimate

Fabricarea drojdiei din melasă se bazează pe posibilitatea de dezvoltare și înmulțire a drojdiei, prin consumarea zahărului din melasă. Pentru aceasta melasa trebuie sterilizată și eliberată de substanțele aflate în suspensie.

Drojdiile se dezvoltă în melasă prin adăugarea unor substanțe minerale nutritive, care constituie sursa de fosfor și azot mineral precum și de microelemente, necesare proceselor metabolice.

Calitatea melasei trebuie să fie bună pentru obținerea unui randament ridicat de drojdie (tab. 8.1).

Tabelul 8.1

Clasificarea melaselor.

În compoziția melasei, în afară de zahăr, trebuie să intre și o anumită cantitate de substanțe minerale, aminoacizi și substanțe de creștere. Melasele de calitate bună trebuie să aibă un conținut de potasiu de 3,5%.

Randamentul în drojdie la o melasă cu 50% zahăr se referă la drojdie cu 27,5% substanță uscată.

În cazul spirtului, randamentul este exprimat în litri alcool față de 100 kg zaharoză.

Schema generală a procesului tehnologic pentru fabricarea drojdiei comprimate este prezentat în figura 8.1.

Limpezirea melasei se realizează în instalații moderne, pe separatoare centrifugale, care au mari avantaje față de limpezirea prin filtrare și decantare (de 3,5 ori mai mic consum de energie decât în cazul folosirii aburului, economie de materii prime precum și materiale, productivitate mare, calitatea limpezirii foarte bună).

Înmulțirea drojdiilor necesită un intens proces de aerare și o menținere strictă a temperaturii optime la 28-30°C pe o durată de 75 – 80 ore.

Fermentarea drojdiei se realizează în 4-5 faze în cazul proceselor discontinue a căror parametri sunt prezentați în tabelul 8.2.

Separarea drojdiei de plămadă se face după faza a IV-a de fermentare. Plămada fără drojdie este trimisă la distilare, iar laptele de drojdie este folosit la însămânțarea drojdiei în faza a V-a.

În primele patru faze se produce drojdia de însămânțare, care se dezvoltă într-un mediu alcoolic, iar în faza a V-a se produce drojdia comercială.

După ultima fază a înmulțirii (faza a V-a), drojdia este supusă operației de separare, de unde plămada eliberată de celule este eliminată, iar laptele de drojdie este supus centrifugării. Randamentul în drojdie în această fază este de 91-93% (27% substanță uscată drojdie la o melasă cu 5,0% zahăr).

După centrifugare drojdia capătă o consistență mai mare (prin eliminarea apei), putând fi tăiată, ambalată, depozitată sau expediată.

Procedeul continuu de fabricare a drojdiei este mai avantajos, deoarece în cazul acestuia nu sunt folosite vase pentru păstrarea laptelui de drojdie-și nu trebuiesc separatoare pentru drojdia de însămânțare.

Avantaj le procedeului continuu față de procedeul periodic sunt prezentate în tabelul 8.3.

Fig. 8.1 Schema generală a procesului tehnologic pentru fabricarea drojdiei comprimate

Tabelul 8.2

Parametrii procesului de fermentare a drojdiei.

Tabelul 8.3

Date comparative între procedeul periodic și cel continuu pentru fabricarea drojdiei.

Orientativ, consumurile materialelor ce intră în procesul tehnologic de fabricare a drojdiei pentru o tonă drojdie cu 28% substanță uscată; sunt:

– melasă cu 50% zahăr: 1480-1080 kg/t;

– energie electrică: 150-265 kWh/t;

– apă: 80-130 m3/t;

– abur: 200-1000 kg/t;

– săruri minerale: 12-20 kgN2/t; 6,5-9,5 kg P2O5/t

– ambalaje: 50-57 kg/t.

8.2. Tehnologia fabricării drojdiei uscate

Drojdia uscată se poate conserva pe durate lungi de timp (3 luni până la 1 an) în comparație cu drojdia umedă (circa două săptămâni) și nu necesită condiții speciale pentru depozitare și transport.

Procesul tehnologic de fabricație a drojdiei uscate cuprinde principalele operații de la fabricarea drojdiei umede și în plus operația de uscare.

Uscarea se poate realiza prin următoarele procedee:

– uscarea în curent de aer cald;

– uscarea pe valțuri;

– uscarea în vid la temperaturi joase 6-8°C.

Cel mai răspândit procedeu este uscarea în curent de aer cald, 32-45°C, timp de 60-80 minute.

Drojdia uscată conține 91,2-92,5% substanță uscată și 3-3,6% celule inactive. Pentru fabricarea acesteia se consumă 3-3,5 kg abur/kg drojdie, 0,5-0,7 kWn/kg drojdie și un consum specific de melasă de 5,5-6,5 kg/kg drojdie (mai mare decât cel puțin drojdia umedă).

11. TEHNOLOGIA SPIRTULUI ȘI A BĂUTURILOR ALCOOLICE

11.1. Tehnologia spirtului

Spirtul industrial rafinat conține alcool etilic 96,5% și apă 3,5%. Spirtul folosit în industria alimentară trebuie să corespundă la condiții severe de calitate, referitoare la conținutul în alte substanțe (alcooli superiori, aldehide, acizi etc.) precum și la proprietățile organoleptice.

Spirtul este un produs cu largi utilizări și anume:

– industria alimentară pentru prepararea băuturilor alcoolice distilate;

– industria farmaceutică, la sinteza și prepararea a numeroase medicamente;

– industria lacurilor și vopselurilor, ca diluant;

– industria cauciucului sintetic.

Obținerea alcoolului etilic pe cale industrială se face fie prin sinteză în cadrul industriei chimice, folosind ca materie primă gazul de sinteză, fie pe cale fermentativă în cadrul industriei alimentare.

În cadrul industriei alimentare, materiile prime folosite sunt:

– materii prime care au component de bază amidonul (cartoful, porumbul, grâul etc.);

– materii prime zaharoase (melasa de la fabricarea zahărului);

– materii prime celulozice (hidrolizate de lemn, sulf sau leșii bisulfitice rezultate în fabricația celulozei).

Indiferent de materia primă folosită, în toate cazurile procesul tehnologic cuprinde următoarele succesiuni de transformări biochimice:

11.1.1. Tehnologia fabricării spirtului din cereale și cartofi

Materiile prime cele mai utilizate sunt porumbul, care conține amidon și hidrați de carbon, cartoful care conține 26% amidon și hidrați de carbon.

Pentru fabricarea spirtului pe calea fermentației alcoolice, este necesară o hidroliză prealabilă a polizaharidelor, denumit proces de zaharificare prin care polizaharidele sunt transformate în dizaharide, care pot suferi procesul de fermentație alcoolică.

Procesul tehnologic este prezentat în figura 11.1.

Curățirea cerealelor se realizează prin procedee mecanice (tarare, triorare, vânturare etc).

Cartofii se spală cu apă (un consum de 4rn3 apă pentru o tonă de cartofi).

Solubilizarea și zaharificarea amidonului se produce sub acțiunea enzimei diastaza obținută din slad.

Sladul este un amestec biologic complex, care se obține din cereale, în special din orz, astfel: orzul spălat și umezit este așezat sub formă de strat de 10-20 cm, pe palete perforate, este aerat în mod continuu timp de 10-14 zile cu un curent de aer umed la temperatura de 12-15°C. Prin zdrobirea boabelor încolțite (colțul trebuie să aibă de 2,5 ori lungimea bobului) în mori cu valțuri sau cu ciocane (rezultă sladul) și prin amestecare cu apă se obține o suspensie denumită lapte de slad.

Fig. 11.1 Procesul tehnologic de fabricare a spirtului din cereale și cartofi.

Fierberea materiilor prime amidonoase (cereale și cartofi), are drept scop distrugerea structurii celulare și eliberarea granulelor de amidon. Fierberea se execută în autoclave la presiuni de 3-4 atm., timp de 20-50 minute. Plămada obținută este trecută la zaharificare, unde sub acțiunea enzimei 1 diastaza din laptele de slad adăugat, amidonul insolubil se transformă în dextrine și maltoză, care sunt solubile.

Zaharificatoarele sunt vase cilindrice, prevăzute cu agitatoare și serpentina de răcire, în care se introduce plămada și laptele de slad în proporție de 2,5-3 kg lapte de slad la 100 kg cereale sau cartofi.

Pentru fermentarea plămezilor se folosește ca agent drojdia de bere, care prin enzimele pe care le conține produce o fermentație alcoolică. Plămada trebuie să aibă temperatura de 60°C. Se consumă 1 kg drojdie la 100 l plămadă. Vasele de fermentare denumite linuri, au capacități mari (1000-2000 l), iar la partea superioară sunt prevăzute cu dispozitive de captare a vaporilor de alcool. Fermentația durează 70-90 ore și se realizează la temperatura de 27-30°C. În final lichidul rezultat are o concentrație de 4-6% alcool. Teoretic dintr-un kg amidon se obține 0,56 kg alcool sau 0,7 l alcool. Practic se obțin 0,6 l alcool, ceea ce reprezintă un randament de transformare de 0,85.

Concentrații mari în alcool și randament ridicat se obțin în condiții de sterilizare depline. Din acest punct de vedere, linurile sunt prevăzute cu dispozitive hidraulice de închidere, care permit reținerea bioxidului de carbon depozitat, însă opresc intrarea aerului din exterior.

Lichidul rezultat în urma zaharificării, pe lângă spirt conține: acid acetic, alcooli superiori, glicerina și substanțe nevolatile (zaharuri, săruri minerale, substanțe proteice).

Distilarea realizează separarea spirtului împreună cu substanțele volatile, de cele nevolatile.

Distilatul rezultat este supus operației de rectificare, obținându-se spirtul rafinat care este lipsit de substanțe volatile.

Fabricarea spirtului se poate realiza atât prin procedeul discontinuu, cât și prin cel continuu. Avantajele procedeului continuu sunt prezentate în tabelul 11.1.

Tabelul 11.1

Randamentele în alcool ale diferitelor materii prime în funcție de procedeul folosit.

11.1.2. Tehnologia fabricării spirtului din melasă

Procedeul tehnologic de fabricare a alcoolului etilic din melasă cuprinde, în general, aceleași operații, cu deosebirea că, melasa trebuie mai întâi diluată și acidulată cu bioxid de sulf sau acid fosforic, datorită faptului că reacția ei este puternic alcalină, iar drojdiile activează numai în mediu acid.

Melasa este un produs rezultat de la fabricarea zahărului și conține zaharurile care nu mai pot cristaliza și săruri. Se prezintă sub forma unui lichid de culoare cafenie cu masa specifică de 1,41-1,53 t/m3. Datorită sărurilor de potasiu și sodiu și a resturilor de oxid de calciu provenite din procesul tehnologic, melasa are o reacție alcalină.

Procesul tehnologic cuprinde operațiile:

Pregătirea melasei cuprinde operațiile de diluare și acidulare.

Diluarea melasei este necesară pentru a aduce concentrația de zahăr la cea optimă pentru fermentare. Diluarea se face în funcție de metodă de lucru: cu plămezi diluate sau cu plămezi concentrate. Diluarea melasei se face cu apă, la temperatura de 22-28°C, asigurându-se agitarea continuă a produsului (se folosesc agitatoare mecanice sau pneumatice).

Neutralizarea melasei se face în funcție de gradul de alcalinitate al melasei, cu ajutorul acidului sulfuric.

Acidularea se aplică numai la plămezile care servesc pentru prepararea drojdiei.

Ca substanțe nutritive se folosesc superfosfatul și sulfatul de amoniu.

Însămânțarea melasei. Pentru fermentarea melasei se folosesc drojdii care sunt rezistente la concentrații ridicate de săruri.

Fermentarea melasei se face la temperaturi de 28-30°C pentru a favoriza dezvoltarea drojdiilor.

Distilarea materialului fermentat se face prin procedeul continuu (cel mai utilizat), rezultând spirtul.

Rafinarea spirtului se face pentru îndepărtarea impurităților. Se poate utiliza rafinarea chimică sau rafinarea fizică.

Rafinarea chimică constă în neutralizarea acizilor volatili, saponificarea esterilor (cu NaOH – 10%) și oxidarea substanțelor volatile urât mirositoare (acetaldehida) cu soluție de permanganat de potasiu 1%.

Rafinarea fizică este obligatorie și se poate realiza prin procedeu continuu sau discontinuu. Primele vor distila aldehidele și esterii (frunțile) care au temperaturi de fierbere mai reduse decât ale amestecului alcool etilic-apă. Prin ridicarea temperaturii de distilare încep să distile amestecul alcool etilic-apă, iar în final alcoolul de fuzel. Lichidul dezalcoolizat, rămas în vasul de fierbere este apa de luter.

Cel mai utilizat procedeu este rafinarea continuă care are avantajul că realizează economii de energie (combustibil, abur, etc.), randamente mari, calitate superioară a alcoolului.

11.1.3. Fabricarea alcoolului absolut

Amestecul de alcool (97%) și apă (3%) se comportă ca un azeotrop, din care cauză concentrația alcoolică obținută prin distilare nu poate depăși, 97%.

Pentru obținerea alcoolului absolut se folosesc metode speciale și anume:

– distilarea în prezența unui corp antrenor, care elimină proprietățile azeotrope, ca benzolul;

– tratarea cu substanțe higroscopice, ca clorura de calciu, glicerina, carbonatul de potasiu.

11.2. Tehnologia băuturilor alcoolice pe bază de spirt

Spirtul folosit trebuie să fie rafinat, fără culoare, provenit din materii prime amidonoase sau vin.

Diluarea spirtului pentru fabricarea băuturilor se face cu apă distilată sau cu apă potabilă de duritate redusă.

La diluarea spirtului are loc o contracție în volum care ajunge pana la 2%.

Macerarea în spirt a ingredientelor necesare se face în vase speciale, timp de 2-15 zile.

Aromele naturale se obțin prin presare, prin extracție cu solvenți (în special alcool) și prin antrenarea cu vapori de apă.

Principalele sortimente de băuturi alcoolice sunt:

1. Rachiurile, care se pot clasifica în:

Rachiurile simple, se obțin prin diluarea spirtului cu apă. În unele cazuri se purifică cu cărbune activ și se filtrează prin pânză deasă. Produsele reprezentative sunt votca și rachiul alb.

Rachiurile aromatizate, conțin pe lângă spirt diluat, arome provenite din diferite extracte, prin macerare.

Rachiurile aromatizate și colorate, conțin în afară de arome, substanțe colorante. Reprezentantul tipic este romul, care se obține prin diluarea spirtului rafinat cu apă, la care se adaugă esența de rom și caramel pentru colorare. Macerarea durează minimum 14 zile.

Rachiurile aromatizate, colorate și îndulcite, se obțin din alcool, la care se adaugă 20% zahăr, arome și coloranți.

2. Lichiorurile, sunt băuturi alcoolice preparate din spirt rafinat, cu o concentrație de 20-40%, cu adaos de 20-45% zahăr, extracte de plante, arome și coloranți.

Lichiorurile simple, au 25% alcool și 28% zahăr și se fabrică din alcool, esențe și coloranți. Amestecarea se face la rece.

Lichiorurile tari, conțin 33-45% alcool, 32-55% zahăr și se prepară cu ajutorul maceratelor din plante și uleiuri eterice.

Lichiorurile de desert, conțin 25-30% alcool și 32-50% zahăr. Se prepară cu adaos de siropuri de fructe și uleiuri eterice.

Cremele, conțin 20-23% alcool și o cantitate mare de zahăr 40-60%. Se produc din fructe macerate și sucuri de fructe.

3. Băuturile alcoolice naturale, sunt produse care se obțin prin distilarea produselor rezultate prin fermentarea naturală a fructelor, a subproduselor de vinificație și a diferitelor lichide zaharoase.

În funcție de materiile prime folosite se întâlnesc următoarele categorii de băuturi alcoolice naturale.

Țuica sau rachiul de prune, se obține prin distilarea diferitelor soiuri de prune fermentate, având o concentrație alcoolică cuprinsă între 24 și 32%.

Slibovița se obține prin distilări succesive sau prin redistilarea țuicii, având o concentrație alcoolică de 40-45% și învechire timp de mai mulți ani.

Rachiul de mere și rachiul de pere, au o concentrație de 30-40% și se fabrică în special din cidru.

Rachiul de cireșe – Kirsch. Din cireșele Maraschino se prepară Maraschino și Cherry-brandy.

Rachiul de vișine se obține prin distilarea vișinilor fermentate.

Rachiul de vin se obține prin distilarea vinului, produsul purtând denumirea de distilat din vin.

Rachiul de tescovină, se obține prin distilarea tescovinei fermentate sau a apelor de spălare a tescovinei fermentate.

Rachiul de drojdie, rezultă din distilarea drojdiei obținute de la limpezirea mustului, urmată de fermentarea acesteia, sau din drojdia ce rezultă de la limpezirea vinurilor. Rachiul de drojdie care are o concentrație alcoolică de peste 40% și o vechime de peste un an poartă denumirea de spumă de drojdie.

Whisky-ul se obține prin distilarea lichidelor fermentate, rezultate prin zaharificarea cerealelor. În funcție de amestecul de cereale folosit se deosebesc:

– Malț-whisky, obținut prin fermentarea malțului pur;

– Rye-whisky, obținut din secară și 15% orz;

– Burbon-whisky, obținut din secară, porumb și malț.

Calitatea whisky-ului este determinată de conducerea procesului de învechire.

Ginul, se obține din grâu germinat și aromatizat cu fructe de ienupăr. Prin distilare se obține un rachiu cu gust specific.

Coniacul, este obținut prin condiționarea și învechirea distilatului de vin și are o concentrație alcoolică cuprinsă între 40-45% (volume), culoarea galbenă-chihlimbarie, buchet și gust specifice formate în timpul învechirii.

Se prepară din anumite soiuri de struguri albi, caracterizate printr-un conținut mic în glucide și ridicat în acizi, atacați de mucegaiul cenușiu în timpul culesului.

Vinificarea se face după tehnologia corespunzătoare vinurilor albe, iar fermentarea se face în recipiente de mică capacitate. Vinul împreună cu drojdia este trecut la distilare în timpul iernii, folosindu-se instalații discontinue. Se separă frunțile și cozile, distilatul obținut are o concentrație de 72% vol. la 15°C. Însușirile senzoriale specifice se capătă prin păstrarea îndelungată în butoaie din lemn de stejar. În funcție de durata de învechire se deosebesc următoarele tipuri:

– V.S.O.P. ([NUME_REDACTAT] [NUME_REDACTAT]), cu o vechime de peste 30 ani;

– V.S.O., cu peste 25 ani vechime;

– V.O.P., cu o vechime cuprinsă între 15 și 25 de ani;

– V.O., vechi fără a se preciza anul;

– trei stele, cu o vechime între 10 și 15 ani;

– două stele, cu o vechime de 10 ani;

– o stea, cu o vechime între 5 și 10 ani;

Distilatele de vin învechite, produse în alte zone geografice nu pot purta denumirea de Coniac (Cognac), purtând alte denumire convenționale ca: Weinbrand, Vinjak, Vinars, Brandy etc.

Materiile prime folosite la fabricarea băuturilor alcoolice naturale se clasifică în două categorii:

– materii prime alcooligene: fructele și materiile amidonoase, produsele bogate în lactoză;

– materii prime alcoolice, care sunt produse fermentate și conțin alcool în diferite procente: vinul, cidrul, tescovină, drojdia etc.

În cazul materiilor prime alcooligene este necesar să se procedeze la fermentarea lor alcoolică.

Pentru fabricarea băuturilor alcoolice naturale se pot folosi toate soiurile de fructe, cât și reziduurile din industria conservelor de fructe.

Procesul tehnologic cuprinde operațiile: recepția fructelor, spălarea (pentru îndepărtarea prafului, microorganismelor și pesticidelor), mărunțirea (zdrobirea, tocarea), fermentarea.

Pentru fructele cu sâmburi se folosesc pasatrice care permit eliminarea sâmburilor și a pielițelor;

Pentru fermentarea borhoturilor de fructe se folosesc drojdii de fermentație superioară. Se recomandă utilizarea culturilor pure, pregătindu-se în prealabil o maia cu care se însămânțează masa de fructe mărunțite. Cantitatea de maia este de 10%.

Fermentarea masei de fructe: zdrobite se face în recipiente de fermentare, fiind bine presată, pentru a crea, pe cât posibil, condiții anaerobe.

Procesul de fermentare durează 7-18 zile în funcție de natura produsului, a drojdiei, temperatura și cantitatea de produs.

Se recomandă ca fermentația să înceapă la temperaturi relativ reduse 17-20°C. În timpul fermentației se degajă căldură, ajungând la 26-28°C, fără a depăși 30°C.

Pentru evitarea pierderilor de alcool etilic, recipientele de fermentare sunt închise, prevăzute cu ventil de fermentare.

Distilarea materialului fermentat se poate realiza atât în instalații discontinui, cât și în instalații continui.

Produsele de calitate superioară se obțin prin distilări lente pentru ca separarea părților eterice de „frunți” și „cozi” să se poată realiza.

La fabricarea coniacului se preferă instalațiile discontinui de distilare (cu toate că sunt mai puțin economice).

Cupajarea este operația de amestecare a rachiurilor de diferite proveniențe, în vederea obținerii unor produse omogene, cu gust plăcut. Operația se execută în urma unor analize chimice și organoleptice.

„Cozile” pot fi folosite la diluarea rachiurilor, după ce s-a redus mirosul acestora, iar prin depozitare „cozile” participă la formarea buchetului.

Pentru obținerea unei culori galbene, se adaugă 90-100 g caramel la l hl rachiu.

Aromele plăcute se pot realiza prin utilizarea infuziilor alcoolice de substanțe aromatice ca: flori de tei, frunze de ceai, rădăcini de iris, vanilie, scorțișoară, struguri, prune, smochine etc.

Rachiurile tulburi se pot limpezi cu gelatină, clei, bentonită (5g gelatină la 1 hl, 25-30 g bentonită la 1 hl).

Filtrarea se aplică rachiurilor cu o ușoară opalescentă, după operația de limpezire.

Filtrarea se realizează prin filtru cu saci, filtre cu celuloză și cu asbest.

Învechirea băuturilor alcoolice naturale. În timpul învechirii rachiurilor au loc procese complexe fizice și chimice, determinate în special de temperatură, oxigen și compoziția chimică a ambalajelor folosite.

Prin depozitarea produselor în butoaie, are loc dizolvarea în alcool a componenților din lemnul recipientului și în special a taninului, acidului galic, quercetinei și quecitrinei. Concomitent au loc procese de oxidare a alcoolului etilic, a alcoolilor superiori, a aldehidelor, cu formare de acizi care reacționează cu alcoolii, formând esteri cu aromă caracteristică.

În timpul învechirii, pierderile sunt de 2%, iar scăderea gradului alcoolic este de 2-4 grade.

În mod obișnuit durata de învechire este aleasă în funcție de tipul produsului: trei ani la țuică, doi ani la tescovină și drojdie, un an la rachiul de vin și rachiul de fructe.

Pentru reducerea duratei de învechire se folosesc metode rapide, care au la bază, în majoritatea cazurilor o oxidare energică.

Încălzirea și răcirea rachiurilor favorizează procesele de oxidare.

12. TEHNOLOGIA VINULUI

Calitatea strugurilor și a vinului este influențată în cea mai mare măsură de soi care imprimă o fizionomie proprie.

Clima exercită o influență atât asupra calității, cât și asupra productivității. Cele mai bune vinuri de consum se obțin în zona cald-temperată, iar în zona cu climă răcoroasă se obțin vinuri bune pentru distilat și șampanizare.

Și solul exercită o influență asupra calității vinului, deoarece același soi de struguri, cultivat în regiuni diferite și pe soluri diferite, dă vinuri diferite ca buchet și însușiri gustative. Astfel: solurile podzolice, cu reacție acidă și cu un conținut mic de substanțe organice, sunt recomandate pentru obținerea vinurilor de consum direct, ușoare și fine; vinurile superioare albe și roșii se obțin din viile cultivate pe solurile brun-roșcate de pădure; solurile carbonatate, cu humus, sunt mai potrivite pentru obținerea vinurilor superioare, iar solurile bogate în calcare, pentru vinurile aromate și coniacurile fine. Solurile de aluviuni se recomandă pentru viile din care se obțin vinuri ușoare, de consum curent.

Expoziția viei influențează, de asemenea calitatea vinului. În regiunile cu climă răcoroasă se recomandă expoziție sudică, în timp ce în zonele călduroase, se recomandă expoziția nordică.

Și agrotehnica aplicată plantației, influențează calitatea vinului.

Culegerea strugurilor se face în funcție de tipul de vin ce se urmărește a se obține și se efectuează în stadiul de maturitate tehnologică care nu coincide întotdeauna cu maturitatea fiziologică (în funcție de tipul de vin). Astfel, pentru vinurile de consum curent, culesul începe când strugurii au concentrația de 17-20% zahăr, pentru vinurile superioare trebuie ca strugurii să conțină peste 20% zahăr, iar pentru vinurile dulci culesul se face în faza de supracoacere când strugurii au 25-30% zahăr.

Strugurii din soiurile roșii și aromate se culeg mai târziu pentru a se putea acumula cantități mai mari de materii colorante și aromă.

12.1. Obținerea mustului

Prima operație în cadrul procesului de vinificație este recepția cantitativă și calitativă a strugurilor.(fig.12.1).

Recepția cantitativă constă în cântărirea strugurilor.

Recepția calitativă realizează,controlul calității pentru verificarea autenticității strugurilor (soiului), a stării de sănătate și a conținutului de zahăr și acizi.

Zdrobirea strugurilor constă în strivirea și spargerea boabelor prin presare sau lovire, care au drept scop eliberarea sucului (mustului), fără însă a produce spargerea semințelor și strivirea ciorchinilor.

Pentru zdrobire se folosesc diferite tipuri de zdrobitoare, cele mai utilizate fiind cele cu valțuri.

În cazul în care nu se dorește strivirea ciorchinilor, înainte de zdrobire, strugurii sunt supuși operației de desciorchinare.

Separarea mustului răvac.

În vederea obținerii vinurilor albe de calitate superioară, este necesar să se extragă din boștină o cantitate cât mai mare de must. Mustul este separat imediat după zdrobire, obținându-se mustul dlin sau răvac. Pentru separarea mustului răvac se folosesc linuri, scurgătoare rotative și zdrobitoare scurgătoare cu șnec.

Toate aceste dispozitive prezintă dezavantajul că favorizează o oxidare puternică a mustului.

Rezultatele cele mai bune se obțin prin folosirea zdrobitoarelor-desciorchinatoarelor-scurgătoare, care realizează cele trei operații la o capacitate mare de producție, eliminând procesele de oxidare.

Presarea boștinei

Prin presarea boștinei se urmărește extragerea mustului în cazul preparării vinurilor albe sau a vinului în cazul produselor ce fermentează pe boștina (vinurile roșii si aromate).

Operația de presare este influențată de următorii factori:

– Conținutul în suc al materiei prime, care diferă de la un soi la altul și de gradul de coacere;

– Grosimea stratului de material supus presării, cu cât stratul de material este mai mare, cu atât există posibilitatea să se înfunde capilarele, iar sucul nu se poate elimina;

– Consistența și structura stratului de presare, produsele care au o capilaritate mai mare se presează mai bine, deoarece permit scurgerea mai bună a sucului;

– Presiunea și intensitatea presării, care trebuie să fie crescătoare pentru a nu astupa capilarele;

– Modul de tratare înainte de presare, pentru ca boștina să elibereze mai mult must, aceasta se poate încălzi, electroplasmoliza trata cu ultrasunete sau macera enzimatic.

Se pot folosi prese discontinue cu randamente de presare ce variază între 60 și 80% sau prese continui cu randament de presare ce depășește 80%.

12.2. Corectarea mustului

În funcție de condițiile climatice se realizează următoarele operații de corectare.

– Corecția zahărului; operația poartă denumirea de șaptalizare și constă în adăugarea de zahăr pentru obținerea unui vin cu o tărie de minimum 9% alcool (cantitatea de zahăr adăugată nu trebuie să realizeze o ridicare a gradului alcoolic cu mai mult de 3%). Este recomandat ca să se folosească mustul concentrat pentru corecția de zahăr.

– Corecția cu alcool poate înlocui corectarea zahărului, dar alcoolul nu trebuie să ridice tăria vinului cu mai mult de 2-3 grade, iar pentru alcoolizare se vor folosi numai distilate de calitate;

– Corectarea prin cupajare, reprezintă o altă soluție tehnologică de a asigura vinuri cu grade alcoolice necesare conservării;

– Corectarea acidității, se face prin precipitarea tartraților cu carbonat de calciu în cazul vinurilor acide și prin adăugare de acid tartric sau prin cupajare în cazul vinurilor cu aciditate redusă (vinuri plate), expuse proceselor de alterare;

– Corectarea musturilor insuficient colorate se face prin cupajări cu soiuri tinctoriale sau prin adăugare de colorant extras din pielița boabelor de struguri roșii;

– Corectarea musturilor sărace în tanin, se face prin adăugarea unei soluții alcoolice de 10% tanin.

Fig. 12.1 Schema tehnologică generală pentru obținerea vinurilor albe de consum curent

12.3. Limpezirea mustului

După presare mustul este tulbure și conține resturi de pielițe, ciorchine, semințe, praf, pesticide și o microfloră bogată. Pentru îndepărtarea acestora se procedează la limpezirea mustului prin:

– Decantare în vase sau bazine, timp de 18-24 ore, pentru evitarea oxidărilor nedorite, se adaugă bioxid de sulf 5-15 g/hl sau se face răcirea la 10°C. Procesul de limpezire este influențat pozitiv dacă se adaugă și bentanită 200-300 g/hl;

– Centrifugarea, se folosește mai rar deoarece realizează o aerare puternică a mustului;

– Cleierea și adăugarea de preparate enzimatice pectolitice, sunt metode care identifică limpezirea.

12.4. Fermentația mustului

Este o operație de bază pentru obținerea unor vinuri de calitate (supleță, catifelare, aromă, aromonia componentelor).

Fermentația spontană este provocată de microflora existentă în mod natural pe struguri. Pentru obținerea vinurilor de calitate superioară, fermentația trebuie astfel condusă pentru a se crea condiții pentru dezvoltarea drojdiilor Sacharomyces elliproidues și a se frâna activitatea celorlalte drojdii. În acest scop se folosesc culturile pure.

Temperatura optimă de desfășurare a proceselor de fermentare este cuprinsă între 22 și 27°C (la temperaturi mai mici fermentarea se produce încet, iar la temperaturi mai mari se favorizează dezvoltarea bacteriilor și eliminarea substanțelor de aromă și buchet, iar la 42°C fermentarea încetează brusc).

Musturile tulburi fermentează mai rapid decât cele limpezi, iar cele cu mai mult de 250 g zahăr/l fermentează mai greu.

Dezvoltarea drojdiilor utile din must, care favorizează fermentația, se face prin adăugarea de SO2 sau folosirea culturilor de drojdii selecționate.

Fermentarea mustului decurge în trei etape:

1. Fermentarea inițială, durează 1-2 zile și se caracterizează prin înmulțirea drojdiilor, o urcare lentă a temperaturii și o slabă dozare de CO2 ca urmare a fermentării zaharurilor.

2. Fermentarea tumultoasă, durează 6-7 zile, și se caracterizează prin reducerea intensă a cantității de zahăr și degajare abundentă de CO2, însoțite de o ridicare bruscă a temperaturii.

3. Fermentarea finală sau liniștită, durează între câteva zile și câteva luni din cauza conținutului ridicat de alcool și redus de zahăr. Depinde de natura mustului și de condițiile externe.

Controlul fermentației se face prin măsurarea și înregistrarea temperaturii și prin controlul microscopic al mustului.

12.5. Evoluția vinului

Ca produs biologic, vinul parcurge următoarele etape: formarea, maturizarea, învechirea și degradarea.

Formarea vinului începe imediat după terminarea fermentației tumultoase și se caracterizează prin sedimentarea treptată a drojdiilor și limpezirea vinului.

Maturizarea vinului are loc în urma unor procese chimice și biochimice complexe și durează 0,5-1,5 ani.

Învechirea vinurilor se face după turnarea la sticle și se caracterizează prin apariția unor calități maxime, ca urmare a catifelării buchetului și a aromei.

Degradarea vinurilor constă în descompunerea parțială principalelor componente și apariția de substanțe străine anormale, care alterează gustul și mirosul vinului.

Tragerea vinurilor se realizează de pe depozitele de la fundul vaselor pentru realizarea unui anumit grad la aerisire, în vederea eliminării CO2 și a H2S. Operația se numește pritoc și favorizează maturizarea vinurilor.

Primul pritoc al vinului se face în noiembrie-decembrie, în vederea separării de drojdie, pentru a împiedica descompunerea acizilor și pierderea prospețimii. Vinurile cu aciditate mare se lasă un timp mai îndelungat drojdie, în vederea favorizării descompunerii acidului malic.

Al doilea pritoc se face în lunile martie – aprilie, iar al treilea pritoc în august-septembrie, iar al patrulea în luna decembrie.

Pritocul se poate realiza:

– deschis și se face atunci când este necesară o aerare puternică în cazul vinurilor cu mirosuri neplăcute sau băloșite;

– cu aerisire limitată, se aplică la vinurile noi, normale, la primul pritoc și se realizează cu pompe cu sorb;

– închis, se evită aerarea, se aplică la vinurile finite.

Egalizarea și cupajarea

Egalizarea reprezintă amestecarea vinurilor din mai multe recipiente, provenind din aceeași recoltă, soiuri sau tip, în scopul formării linei cantități mari de vin, cu aceleași calități.

Cupajarea constă în amestecarea vinurilor de soiuri diferite, cu scopul de a îmbunătăți unul sau mai multe vinuri, de a compensa anumite deficiențe cu excese sau defecte.

12.6. Stabilizarea vinurilor

Vinurile tulburi sau opalescente prezintă un aspect neplăcut, un gust aspru, sunt lipsite de finețe și aromă și se pot degrada ușor.

Prin stabilizarea vinului se înțelege menținerea limpidității și a caracteristicilor organoleptici normale, în timpul păstrării, valorificării și consumului.

12.6.1. Stabilizarea chimică a vinurilor

– Tratarea frigorifică, la -6°C și mențiunea câteva zile în recipiente izoterme pentru formarea și depunerea cristalelor de tartrat. Separarea vinurilor de cristalele depuse se face prin filtrare.

– Tratarea termică este o metodă energică de stabilizare a vinurilor, realizând: precipitarea substanțelor termolabile (în special a proteinelor), distrugerea microorganismelor prin efectul de pasteurizare, maturarea selectivă în funcție de prezența oxigenului (în absența oxigenului, tratamentul termic favorizează apariția buchetului de învechire; în prezența oxigenului accelerează procesele de oxidare, provocând gustul de _____derizare, caracteristic vinurilor Madera și Porto). La vinurile fine se modifică, negativ însușirile gustative.

– Cleirea vinurilor se face pentru limpezirea acestora, și se realizează cu substanțe de natură proteică și substanțe minerale.

Substanțele proteice sunt: gelatina (5-30 g/hl), cleiul de pește (1-4 g/hl), albumina (5-10 g/hl), cafeina ( 5-30 g/hl), laptele.

Substanțe minerale: caolinul (100-150 g/hl), bentonita (25-200 g/hl), alginații etc.

Procesul de cleiere este frânat de prezența substanțelor spumiice și mucilaginoase care au rolul de coloizi protectori. În acest caz este necesar ca vinurile să fie filtrate prin Kiselgur sau tratate cu doze mari de bentonită pentru a distruge sistemul coloidal.

Demetalizarea vinurilor

Metalele sunt prezente în vin sub formă de microelemente și au atât o proveniență naturală, cât și determinată de procesul tehnologic și de conservare. Dacă conținutul de metale depășește anumite limite, apar alterări specifice ale culorii, limpidității și gustului. Pentru îndepărtarea metalelor se folosesc următoarele metode:

– Cleierea albastră, se realizează cu ferocianură de potasiu, care are ca rezultat formarea unui precipitat albastru. Metodă realizează și o bună limpezire. Dozarea ferocianurii de potasiu trebuie făcută cu foarte mare atenție, deoarece supradoza este periculoasă.

– Tratarea cu aferin (fitatul de calciu), realizează precipitarea fierului feric și a plumbului de vin. Poate apărea pericolul casării fitice.

– Tratarea cu rășini cationice, care pot reține fierul, cuprul, zincul, calciul și aluminiul.

Prevenirea depunerilor tartrice

Sărurile de calciu și potasiu ale acidului tartric se caracterizează printr-o solubilitate redusă, din care cauză, prin reducerea temperaturii acestea precipită și formează un sediment.

Se folosesc două metode:

– Refrigerarea vinurilor și filtrarea acestora;

– Tratarea vinurilor cu acid metatartric, în concentrație de 8-10 g/hl, care împiedică depunerea tartratului timp de un an.

Filtrarea și centrifugarea

Filtrarea permite o limpezire a vinurilor prin procedee fizice, cu următoarele avantaje:

– nu se introduc substanțe străine în vin;

– se reține tulbureala dar și un număr mare de microorganisme;

– se execută mai rapid decât cleierea și cu pierderi mai mici de vin;

– se poate aplica oricât și la orice temperatură.

Se folosesc filtre de colmatare cu asbest, celuloza, Kiselgur și filtre cu plăci.

Centrifugarea este utilizată pentru a realiza o limpezire preliminară a vinurilor tulburi, ușurând limpezirea prin filtrare.

12.6.2. Stabilizarea biologică a vinurilor

Stabilizarea biologică trebuie să realizeze trei probleme:

– prevenirea casării enzimatice a vinului;

– oprirea fermentării vinului;

– conservarea vinului.

Se cunosc mai multe metode de stabilizare biologică, și anume: sulfitarea, filtrarea sterilizantă și pasteurizarea.

Sulfitarea, folosește pentru stabilizare bioxidul de sulf (soluții sau gaz, 200 mg, bioxid de sulf total/l vin).

Filtrarea sterilizantă, dă bune rezultate dar trebuie să se asigure condiții optime de igienă la turnarea în sticle.

Pasteurizarea constă în încălzirea vinurilor limpezi la 60-70°C, timp de 2- 3 minute, în absența aerului. Se poate aplica înainte sau după îmbuteliere.

12.7. Tehnologia obținerii vinurilor clasice

12.7.1. Vinurile albe seci

Soiurile din care se prepară vinurile albe seci sunt: Galbenă de Odobești, [NUME_REDACTAT], Riesling, Aligote, Sauvignon etc.

Conținutul alcoolic este de 9-11° pentru vinurile de consum direct și 11-13° pentru, vinurile superioare. Cantitatea de zahăr rezidual este de maxim 3 g/l, iar aciditatea de 4-5 g/l.

Procesul tehnologic cuprinde operațiile: zdrobire, desciorchinare, presare, limpezire, fermentare, tragere de pe drojdie.

12.7.2. Vinurile albe semi-dulci

Conținutul alcoolic al acestora este de 10-12,5%, zahărul rezidual 60 g/l și aciditatea 4-4,5 g/l. Pentru fabricarea acestei categorii de vinuri se folosesc struguri cu un conținut ridicat de zahăr 200-250 g/l.

Realizarea unui conținut de zahăr rezidual ridicat se obține prin întreruperea fermentației, prin îndulcirea vinului sec cu must sau prin cupajarea cu vin mai dulce.

Întreruperea fermentației se poate realiza prin:

– Tratarea mustului cu 10-20 g bioxid de sulf la 1 l vin sau 100-200 g bentonită la 1 hl vin, la conținutul de zahăr dorit. Oprirea completă a fermentației se face printr-o sulfitare ușoară sau prin răcire, filtrare, centrifugare, urmate de o cleiere sau bentonizare.

– Fermentarea sub presiune de SO2. La presiuni mari, bioxidul de sulf exercită un efect inhibitor asupra fermentației. Păstrarea se face în vase, la o presiune de 8 atmosfere.

– Fermentarea la temperaturi joase, circa 10°C, cu drojdii psihrofile.

– Adăugarea de must simplu sau concentrat (nu dă rezultate satisfăcătoare).

Problema principală la fabricarea vinurilor semi-dulci este asigurarea stabilității biologice, deoarece din cauza zahărului rezidual sunt supuse procesului de refermentare.

12.7.3. Vinurile roșii

Principalele soiuri de struguri care se vinifică în roșu sunt [NUME_REDACTAT], Fetească neagră, Merlot, Negru vârtos etc.

Pentru vinurile roșii de consum curent, conținutul în zahăr al strugurilor trebuie să fie de 180-200 g/l, iar aciditatea de 5 g H2SO4/l. Pentru vinurile superioare, conținutul în zahăr este de 200-250 g/l și aciditatea de 4,5-5 g H2SO4. Procesul tehnologic cuprinde următoarele operații: zdrobire, desciorchinare, fermentare pe boștină, separarea vinului, presare, fermentare finală.

La vinurile roșii obiectivul principal constă în extragerea substanțelor colorante. Pentru aceasta se procedează la. macerarea pe boștină, care se poate realiza prin:

– fermentarea în căzi deschise cu căciulă (boștină) la suprafață;

– fermentarea în căzi deschise cu căciulă scufundată;

– fermentarea în cisterne cu spălarea automată a căciulii;

– fermentarea în cisternele principiul fermentației continui;

– fermentarea prin macerație carbonică.

Substanțele colorante se găsesc în pielița strugurilor, iar adăugarea de bioxid de sulf (5-15 g/hl) favorizează procesul de extracție și protejează oxidarea materiilor colorante din pielițe și must.

Durata procesului de macerare pe boștină este de 7-14 zile, în funcție de soiul și colorația strugurilor. Vinul se trage de pe boștină atunci când a căpătat o culoare suficient de intensă și aroma specifică soiului. Se evită acumularea mare de substanțe tanante, care fac vinul astringent.

După separarea mustului răvac, boștina se presează, obținându-se vinul de presă, mai bogat în substanțe tanante, care se prelucrează separat.

Pentru reducerea duratei procesului de macerare se pot extrage coloranții prin încălzire, prin următoarele metode:

– încălzirea boștinei timp de 30-45 minute, urmată de presare;

– încălzirea strugurilor la 75-80°C, zdrobirea și presarea.

12.7.4. Vinurile aromate

Materiile prime pentru producerea vinurilor aromate sunt strugurii din soiurile: [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT] și Busuioaca.

Strugurii se culeg în faza de coacere completă sau supracoacere, când au un conținut ridicat de zahăr și aromă pronunțată.

Procesul tehnologic de fabricare a vinurilor se caracterizează prin extragerea substanțelor aromate care se găsesc în pieliță printr-o macerare pe boștină 1-2 zile și un tratament cu 2-5 g SO2/hl, pentru a preveni oxidarea substanțelor azotoase aromate.

Fermentarea trebuie să decurgă lent, la o temperatură mai mică de 25° C.

12.8. Tehnologia vinurilor speciale

Prin vinuri speciale se înțelege acele vinuri care au la bază o tehnologie specifică și sunt obținute dintr-o anumită materie primă. La prepararea acestor vinuri se admit adaosuri de alcool, zahăr, must concentrat, infuzii de diferite plante, impregnarea cu bioxid de carbon etc.

Din categoria vinurilor speciale fac parte: vinurile dulci, vinurile spumoase și vinurile aromatizate.

12.8.1. Vinurile dulci

Au un conținut ridicat de alcool (peste 15°) și zahăr (8-20%). Principalele tipuri sunt: Grasă de Cotnari și Pietroasele, [NUME_REDACTAT] de Crăciunel, Tămâioasa de Pietroasele, Pinot-Grise, Chardonay, Pinot-Noir și [NUME_REDACTAT] de Murfatlar.

Strugurii au la supracoacere un conținut de 280-350 g zahăr/l. Pentru a realiza o astfel de concentrație de zahăr sunt necesare condiții pedoclimatice speciale (toamne lungi și calde care favorizează dezvoltarea mucegaiului nobil [NUME_REDACTAT]) și stafidirea naturală a strugurilor.

Procesul tehnologic este asemănător cu cel de la vinurile albe cu următoarele particularități:

– se face o fermentare pe boștină de 12-48 ore;

– presarea se execută în 2-3 reprize, folosind prese hidraulice sau pneumatice;

– fermentarea decurge lent și se oprește la un conținut de 12-15 g alcool și 30-100 g zahăr, separând drojdia prin pritocuri repetate;

– maturizarea și stabilizarea vinurilor se urmărește timp de 3-4 ani, la butoaie.

Pentru ca un vin să fie stabil din punct de vedere biologic, este necesar să se asigure un minim de 80 unități conservante Delle (U.C.D.). Se consideră că 1% zahăr = 1 U.C.D., iar l°alcool = 4,5 U.C.D.

12.8.2. Vinul spumos

Se realizează prin impregnarea vinului cu CO2.

Materia primă trebuie să îndeplinească aceleași condiții ca la fabricarea șampaniei în ceea ce privește gradul alcoolic și aciditatea. O condiție esențială este asigurarea unei stabilități perfecte a vinului, care se realizează prin cleiere, refrigerare și demetalizare cu fenocianură de potasiu și fitină.

Pentru îmbunătățirea calităților organoleptice se adaugă o licoare de expediție, formată din 10-11% alcool și 70 g zahăr/l.

Pentru a asigura o bună saturare a vinurilor cu CO2 este necesar să se execute o răcire a vinului până la 1-2°C, după care se realizează saturarea în dispozitive speciale (saturatoare), la o presiune de 4-5 atm.

12.9. [NUME_REDACTAT] obține din vin prin adăugare de macerat din plante, zahăr și alcool.

Procesul tehnologic cuprinde următoarele grupe, de operații: pregătirea vinului; pregătirea maceratului; cupajarea părților componente.

Pentru obținerea vinurilor se folosesc schemele tehnologice clasice, recomandându-se utilizarea vinurilor de 2-3 ani, perfect limpezite și sănătoase, cu minimum 12° alcool.

Pentru obținerea maceratului de plante se folosesc rădăcini, tulpini, flori, fructe și semințe de la diferite plante printre care: pelinul.

În general, pentru vermutul alb se folosesc 17 plante iar pentru vermutul roșu 19 plante.

Prepararea maceratului se face prin metoda la rece și metoda mixtă.

Metoda la rece constă în extracția aromelor cu alcool .etilic rectificat și diluat la 45°. Se face o macerare triplă, fiecare etapă fiind de 24 ore, urmată de presare. Metoda mixtă constă în macerarea și distilarea plantelor presate.

12.10. [NUME_REDACTAT] fabricarea șampaniei se folosesc struguri cu un conținut de 17-20% zahăr și aciditatea de 5-7 g H2SO4/l.

Presarea materiei prime se face fără a fi zdrobită, în prese de lemn. Operația se execută în trei etape, în vederea obținerii unor vinuri sărace în substanțe extractive, dar bogate în acizi.

Limpezirea se face prin frig, sau prin adăugarea de 5-8 g SO2 la hl.

Se urmărește o fermentare completă, condusă la temperaturi scăzute (10-12°C).

Pritocirea se face mai târziu decât la alte vinuri (după 3-4 luni) pentru a se realiza o autoriză a drojdiilor, care grăbește maturarea. În același timp se face și egalizarea pentru obținerea loturilor; omogene.

După limpezirea vinurilor se face al doilea pritoc, cupajarea și cleierea. Vinul astfel pregătit este supus analizei chimice și organoleptice și este introdus la operația de tiraj, în vederea refermentării în sticle.

Amestecul de tiraj se pregătește din vinul destinat șampanizării și licoarea de tiraj, respectiv siropul de zahăr. Pentru a se asigura o presiune în sticle de 5 atm. este necesar să se adauge 19,5 g zahăr. Amestecul de tiraj este eventual cleit sau tratat cu bentonită, după care este însămânțat cu 5% maia de drojdie selecționată.

Drojdiile pentru șampanie influențează în mare măsură calitatea produsului finit din care cauză se recomandă să îndeplinească următoarele condiții:

– să aibă capacitatea de a fermenta zahărul în prezența unei cantități mari de alcool;

– să producă un sediment granulos, ușor de elimeinat (remuaj);

– să fermenteze la temperaturi reduse (10-12°C);

– să formeze un gust și buchet specific;

Amestecul de tiraj este trecut la instalația de turnare în sticle, după care se aplică dopul și agrafa de siguranță.

Sticlele se stivuiesc suprapuse, așezate culcat. Procesul de fermentare are loc la temperaturi scăzute (10-12°), ceea ce favorizează inhibarea dezvoltării bacteriilor, limpezirea vinului, fermentarea și degajarea lentă de CO2, care este absorbit în proporție de 98% de vin.

Pentru a realiza fermentarea completă a zaharurilor se face agitarea sticlelor și refacerea stivelor. Procesul de fermentare durează 1-2 ani, după care sticlele sunt trecute la operația de remuaj, care constă în diferite manipulări ale sticlei pentru aducerea sedimentului pe dop, evitându-se tulburarea vinului. Operația se execută în dispozitive speciale unde sticlele sunt menținute cu dopul în jos, efectuându-se manual o rotire specială, din timp în timp, în vederea provocării de vibrații în lichidul din sticlă, care dirijează sedimentul spre dop.

Operația următoare este degorjarea, care constă. în aruncarea depozitului ție drojdii adunat pe dop. Vinul, eliminat prin degorjare este înlocuit cu licoare de expediție, realizată pe bază de sirop de zahăr și distilat de vin, care dă caracterul produsului finit: sec, cu un conținut de 10 g zahăr/l; demisec, cu un conținut de 35 g zahăr/l și desert cu un conținut de 75 g zahăr/l.

Sticlele de șampanie astfel completate se astupă cu dopuri speciale, se aplică coșulețul de sârmă folosit pentru prevenirea aruncării dopului, după care se fasonează pentru expediție.

Procesul tehnologic de fabricare a șampaniei la sticle este enpiric și cu prețuri de cost ridicate.

Pentru creșterea productivității, și pentru conducerea riguroasă a procesului de fermentare, se folosește procesul de șampanizare a vinului în rezervoare mari, acrotofoare.

Fermentarea are loc la 10-12°C, timp de 8-12 zile, după care urmează limpezirea prin reducerea temperaturii la -5°C și maturarea pe drojdie 1-2 luni.

13. TEHNOLOGIA MALȚULUI ȘI A BERII

13.1. Tehnologia fabricării malțului

Pentru fabricarea malțului și a sladului se pot folosi diferite semințe. Cele mai folosite sunt semințele de orz și în special de orzoaică, deoarece prin germinare formează un echipament enzimatic mai complet și nu gust specific plăcut.

Aprecierea calității orzului se face după aspect, prin analiză mecanică și analiză chimică.

Semințele de orz se împart în trei grupe,de calitate în funcție de conținutul de corpuri străine, masa hectolitrică, energia de germinare și capacitatea de germinare.

Masa hectolitrică reprezintă masa în kg a unui volum de 1 hl. Masa hectolitrică variază în limite largi (50-70 kg/hl), valorile mari caracterizează orzul ca fiind mai bogat în amidon, din care va rezulta un malț de calitate.

Corpurile străine sunt de obicei semințele altor plante de cultură sau buruieni (ovăz, grâu, linte, măzăriche, neghină), praf, pietre, pleavă etc. Corpurile străine din masa de orz, destinată fabricării malțului, nu trebuie să depășească 3%, deoarece ele îngreunează procesul de malțificare.

Energia de germinare reprezintă procentul de boabe care după trei zile de germinare, în condiții corespunzătoare, dezvoltă radicelele.

Capacitatea de germinare reprezintă numărul total de boabe germinate din 100, în condiții corespunzătoare, după cinci zile.

Orzul pentru fabricarea malțului trebuie să aibă următoarele calități:

– miros proaspăt, caracteristic, fără mucegai;

– culoare deschisă, cu tegument subțire, fără puncte negre;

– să fie din același soi, maximum 3% corpuri străine;

– masa hectolitrică să fie minimum 60 kg/hl, masa a 1000 boabe să fie 35 g;

– umiditatea să nu depășească 14%;

– substanțele proteice să nu depășească 12%;

– masa de orz să nu fie contaminată cu boli sau dăunători;

– energia de germinare să fie 89-90%.

Procesul tehnologic de fabricare a malțului cuprinde următoarele operații: curățirea orzului, sortarea, înmuierea, germinarea, uscarea, îndepărtarea radicelelor, răcirea, depozitarea.

Curățirea și sortarea orzului se realizează pentru îndepărtarea impurităților de orice tip. Pentru aceasta se folosesc, diferite utilaje care realizează îndepărtarea plevurilor, spărturilor, semințelor altor plante, corpurile metalice, prafului etc.

Sortarea boabelor curățite se face pe trei categorii de mărime.

Înmuierea orzului se realizează cu apă, necesară transferului permanent al componenților nutritivi de la endosperm la germen.

Înmuierea se realizează de la 10-15% umiditate la 43-44% umiditate și are o durată de 50-70 ore, iar apa trebuie să aibă o temperatură de 12-16°C. Înmuierea cuprinde următoarele suboperații: umplerea vaselor cu orz, spălarea orzului, aerarea-oxigenarea, îndepărtarea bioxidului de carbon, dezinfectarea, dezvoltarea activității germenului.

Pentru realizarea unui malț de cuibare deschisă, înmuierea este moderată, iar pentru realizarea unui malț de culoare închisă înmuierea este, mai intensă.

Germinarea orzului se caracterizează prin dezvoltarea embrionului pe baza substanțelor de rezervă existente în bob și formarea noii plantule.

Prin descompunerea parțială a proteinelor, solubilizarea amidonului și dezintegrarea pereților celulari, bobul devine moale și sfărâmicios, fenomen cunoscut sub denumirea de desfacere sau solubilizare a malțului.

În funcție de durata de germinare și lungimea radicelei se deosebesc două tipuri de malț:

– malțul pentru spirt, malțul lung său sladul, obținut după 12-14 zile de germinare (radicelele ating o lungime de 2,5 ori mai mare decât cea a bobului);

– malțul pentru bere, malțul scurt, obținut după 6-8 zile de germinare.

Germinarea se poate realiza pe arie (necesită spațiu mare, strat subțire de orz, întoarcere și stropire periodică) și pneumatic (în strat de 0,8-1 m cu reglarea temperaturii și umidității prin curent de aer).

Cea mai folosită este germinarea pneumatică sau malțificarea pneumatică care se realizează prin sistemul cu casete (Saladin) sau prin sistemul cu tobe (Galland).

Sistemul de germinare cu casete este prevăzut cu o serie de casete compartimentate prin care se introduce aer umed pe la partea inferioară, iar amestecarea straturilor de orz se realizează cu șnecuri verticale.

Sistemul de germinare cu tobe realizează încălzirea, orzului în cilindri orizontali în care se introduce aer umed, iar răsturnarea straturilor se face prin rotirea cilindrilor.

Uscarea malțului. Malțul verde, rezultat în urma procesului de germinare, se poate altera ușor. Cea mai utilizată metodă de conservare este uscarea care trebuie să asigure:

– caracteristicile berii (aromă, gust, culoare);

– păstrarea activității enzimatice.

În funcție de temperatura de uscare se deosebesc două tipuri de malț:

– malț deschis la culoare obținut prin uscarea la 75-85°C, în curent puternic de aer;

– malț închis la culoare, obținut prin uscarea la 100-105°C, cu o circulație mai redusă a aerului.

Pentru uscare se folosește aerul cald în instalații de uscare cu tobă, instalații de uscare plane și instalații de uscare verticale.

Malțul deschis la culoare (tip Pilsen) se obține din orz cât mai sărac în proteine, la care s-a realizat o solubilizare puțin avansată, uscarea realizându-se la 75-85°C, reducerea umidității făcându-se până la 3%.

Malțul brun (tip München) se obține din orz bogat în proteine, uscarea realizându-se la 100-105°C.

Îndepărtarea radicelelor este necesară deoarece acestea absorb cu ușurință umiditatea, conțin substanțe amare și colorante care sunt transmise berii.

Îndepărtarea radicelelor se face în aparate speciale, numite cilindri bătători.

Răcirea se realizează natural sau prin suflare de aer rece.

Depozitarea malțului se realizează în condiții de umiditate și igienă controlate, cel puțin patru săptămâni pentru realizarea maturizării.

13.2. Tehnologia fabricării berii

Rolul apei la fabricarea berii. Apa joacă un rol important în industria berii, intrând în compoziția produsului finit.

Din punct de vedere chimic apa trebuie să îndeplinească următoarele condiții:

– să nu conțină materii organice, amoniac, nitriți și fier;

– cantitatea de nitriți să nu depășească 100 mg/l, iar cea de cloruri;

– densitatea apei este funcție de tipul de bere.

Rolul hameiului la fabricarea berii. Hameiul influențează în mare măsură gustul, aroma, culoarea, limpezimea și puterea de conservare a berii.

Pentru fabricarea berii se folosesc conuri de hamei, care se recoltează când au început să capete o culoare verde-gălbuie și sunt pline de o pulbere galbenă, numită lupulina, care dezvoltă un miros caracteristic.

Conurile de hamei se conservă prin uscare naturală sau artificială.

Componentele specifice hameiului sunt uleiurile eterice, acizii amari, rășinile si substanțele tanante.

Procesul tehnologic de fabricare a berii cuprinde operațiile: măcinarea malțului, plămădirea sau brasajul, filtrarea mustului, spălarea borhotului, fierberea cu hamei, răcirea mustului, fermentarea primară, fermentarea secundară, filtrarea berii, tragerea berii în, recipiente.

Măcinarea malțului se face cu scopul de a facilita extragerea substanțelor solubile din acesta. Măcinarea se poate realiza în mori cu 4-6 valțuri, care realizează 50% griș, 30% făină și 20%.

Plămădirea sau brasajul. Plămădirea constă în amestecarea măcinișului cu apă caldă, la o anumită temperatură, în vederea obținerii mustului de bere, care conține substanțele extractive din malț. Totalitatea substanțelor dezvoltate poartă denumirea de extract și determină calitatea berii.

Compoziția mustului de bere se poate regla în funcție de temperatura de plămădire. Dacă se lucrează la temperaturi ridicate (70-75°C) se obține o cantitate mai mare de dextrine și mai mică de maltoză, iar la temperaturi mai reduse (55-60°C) proporția este inversă.

Brasajul se poate realiza prin:

– Infuzie, constă în extragerea substanțelor solubile prin adăugarea de apă caldă (la început se realizează o infuzie cu apă la 45°C, apoi se ridică temperatura la 68-75°C prin adăugarea de apă;

– Decocție, o parte din măciniș se amestecă cu apă (plămadă) se fierbe și se adaugă peste restul de plămadă, realizându-se ridicarea temperaturii. Pentru ridicarea temperaturii se lucrează cu 2-3 plămăzi. Această metodă permite obținerea de musturi cu compoziții chimice diferite;

– Metoda mixtă, care combină metoda infuziei cu metoda decocției.

Filtrarea. Mustul obținut prin brasaj se filtrează în cazane de filtrare sau prin filtre-prese.

Spălarea borhotului. Se face cu apa caldă (70-80°C) pentru a extrage mustul rămas în borhot după filtrare. După spălare borhotul este folosit în hrana animalelor.

Fierberea cu hamei se face pentru:

– sterilizarea mustului;

– concentrarea mustului până la extractul dorit;

– coagularea substanțelor proteice;

– realizarea gustului specific prin solubilizarea substanțelor de gust și aromă din hamei.

Fierberea se realizează la 100°C, durata fierberii depinzând de tipul de bere și de gradul de concentrare care trebuie realizat.

În timpul fierberii, hameiul se adaugă în etape, iar cantitatea totală depinde de tipul berii; de calitatea hameiului, de „anotimp, de natura, înaltului, de modul de fermentare, de calitatea apei folosită la brasaj, de, modul cum se face fierberea.

După fierberea cu hamei este necesar să se separe conurile de hamei, care se poate face în cazane de filtrare sau în separatoare speciale de hamei.

Răcirea mustului este un proces complex deoarece operația se desfășoară în prezența aerului, din care cauză au loc transformări în compoziția chimică a mustului. Prin răcire se realizează și o limpezire.

Răcirea se realizează în două etape: în prima etapă se face o răcire, până la 60-65°C, în strat subțire, în prezența aerului; în a doua etapă răcirea, se face până la 5-6°C. Răcirea se poate realiza pe răcitoare deschise sau refrigeratoare închise de tip țeava în țeava sau refrigeratoare cu plăci.

Fermentarea primară sau principală se caracterizează printr-o fermentație alcoolică mai intensă, zaharurile se transformă în alcool și bioxid de carbon. Procesul de fermentare durează 8-10 zile și are loc după o diagramă de temperatură, procesul începând la 6-7°C, temperatura se ridica la 8-8,5°C și apoi se răcește treptat ajungându-se la 2-4°C.

Fermentarea se realizează în linuri de fermentare din oțel emailat, beton si aluminiu.

După terminarea fermentației primare berea se numește crudă sau tânără.

Fermentarea secundară are rolul de a realiza saturarea berii cu bioxid de carbon și maturarea finală, asigurând gustul caracteristic. Pentru aceasta se realizează răcirea la 0-4°C, se îndepărtează stratul negru, bogat în substanțe amare polimerizate și se trece în tancuri de depozitare.

Urmează fermentarea zahărului rezidual din berea tânără, saturarea cu bioxid de carbon, limpezirea berii ca urmare a depunerii particulelor în suspensie și echilibrarea gustului datorită formării de noi substanțe.

La terminarea fermentației secundare trebuie să se ajungă la berea blondă, foarte aproape de gradul final de fermentare.

Pentru berea brună gradul de fermentare trebuie să fie mai mic.

Procesul de maturizare este determinat de dispariția gustului și mirosului de bere tânără.

Timpul de depozitare depinde de tipul berii și variază între 30 și 90 zile.

Filtrarea berii se realizează pe filtre presă, care au ca masă filtrantă celuloza cu adaos de asbest. Filtrarea se face sub presiune folosind pompe regulatoare de presiune. Prin filtrare se pierde bioxid de carbon.

Tragerea berii în butoaie se face izobarometric în vederea evitării pierderii de presiune și bioxid de carbon.

Tragerea berii în sticle se face tot izobarometrici.

Obținerea culturilor pure de drojdie pentru industria berii.

Pentru aceasta se pornește de la o celulă de drojdie izolată în laborator, care se dezvoltă într-o eprubetă cu must de malț, apoi într-un balon Pasteur de 100-150 ml, se transvazează apoi într-un balon Pasteur de 700-1000 ml și în final într-un vas Karlsberg cu capacitatea de 6-10 l.

Urmează realizarea maielei de producție din drojdia Karlsberger în aparate Hansen de 100-500 l, unde se face însămânțarea cu must de malț, hameiat și sterilizat.

La fermentare berii se folosesc două rase de drojdii; rasa superioară, care fermentează la temperaturi de 10-25°C și rasa inferioară (cea mai folosită), care fermentează la 5-10°C și se depune în timpul fermentației, putându-se elimina ușor.

14. TEHNOLOGIA ZAHĂRULUI ȘI A PRODUSELOR ZAHAROASE

14.1. Tehnologia zahărului

Zahărul este unul dintre alimentele cele mai importante și răspândite.

În organismul omului prin metabolizarea unui kilogram de zahăr se eliberează 4000 kcal. Zahărul se asimilează în timp foarte scurt, circa 15 minute.

Zahărul constituie materia primă de bază la fabricarea produselor zaharoase și este folosit în fabricarea produselor de patiserie, cofetărie și la fabricarea unor conserve din fructe (dulceața, gem, compot, marmeladă).

14.1.1. Compoziția chimică și proprietățile zahărului

Zahărul este o substanță aproape pură, conținând:

– zaharoză 99,6 – 99,8%;

– substanțe minerale 0,2 – 0,3%;

– umiditate 0,1 – 0,15%.

Proprietățile zahărului sunt date de proprietățile zaharozei, deoarece aceasta reprezintă peste 99% din compoziția chimică.

Zaharoză este solubilă în apă și complet insolubilă în petrol, cloroform, sulfura de carbon, benzen etc.

Zaharoză se topește la 185°C, descompunerea începe la o temperatură mai scăzută decât cea de topire. La 200°C se formează o masă de culoare brună – închis numită caramel.

14.1.2. Schema generală a procesului tehnologic de fabricare a zahărului

schema generală a procesului tehnologic de fabricare a zahărului este prezentat în figura 14.1.

Fig. 14.1. Schema generală a procesului tehnologic de fabricare a zahărului

Ordinea tuturor operațiilor din cadrul procesului tehnologic de fabricare a zahărului este prezentată în continuare.

14.1.2.1. Descărcarea, depozitarea și pregătirea sfeclei în vederea prelucrării

Descărcarea sfeclei se realizează în canale special amenajate care au o capacitate de depozitare pentru a asigura funcționarea fabricii pentru câteva zile. În acest mod se asigură continuitatea procesului tehnologic și se evită costurile mari care trebuiesc făcute în cazul întreruperilor din cauza lipsei materiei prime principale (sfecla).

Descărcarea sfeclei se poate face cu instalații mecanice sau hidraulice și mai puțin manual.

Descărcarea mecanică se poate realiza cu platforme basculante pe care sunt așezate camioanele. Pentru descărcarea vagoanelor sunt folosite instalații cu macara portal mobilă sau fixă prevăzute cu cupe de descărcare.

Descărcarea hidraulică se face cu ajutorul unui jet de apă cu o presiune de 4 atm. Presiunea apei împinge sfecla în canalele de transport și de aici direct la prelucrare.

Depozitarea sfeclei se face în canale de adâncime sau de suprafață. Canalele de adâncime au o secțiune transversală triunghiulară (triunghi isoscel cu baza în sus). La partea inferioară a triunghiului se află canalul transportor. Canalele de suprafață au o înclinare, foarte mică a pereților laterali (10-15°), sfecla fiind dirijată către canalul transportor cu ajutorul hidranților.

Cantitatea de apă necesară transportului sfeclei prin canale este de 600-1000% față de cantitatea de sfeclă, nu trebuie să aibă o temperatură mai mare de 25°C, deoarece în apa de transport, la 20°C se pierde circa 0,01-0,02 % zahăr.

Dozarea sfeclei se realizează în vederea alimentării ritmice a fabricii. Acest lucru se poate face cu ajutorul dozatoarelor rotative compartimentate.

Eliminarea pietrelor și resturilor vegetale se realizează pentru a proteja utilajele de prelucrare. Sunt folosite prinzătoare de pietre cu depresiune și prinzătoare de paie cu lanț transportor cu greble colectoare.

Ridicarea sfeclei în mașina de spălat se poate face prin: transportor elicoidal, pompă Mamut, roată elevatoare, pompă Sigma.

Spălarea sfeclei este necesară pentru îndepărtarea impurităților aderente la corpul sfeclei. Spălarea se poate realiza în mașini de spălat cu două sau trei compartimente de spălare. în primul compartiment are loc alimentarea sfeclei și se îndepărtează nămolul de pe suprafața acesteia. în al doilea compartiment se separă pietrele. în al treilea compartiment se separă paiele, frunzele și codițele sfeclei care nu s-au separat în primele compartimente.

Clorinarea sfeclei se face cu apă clorinată (2-5 mg Cl/l), prin stropirea sfeclei după ce a fost spălată și are ca scop evitarea dezvoltării microorganismelor ce se găsesc la suprafața sfeclei și care pot da naștere la fermentații dăunătoare pe parcursul prelucrării.

Ridicarea sfeclei la mașina de tăiat. După spălare și clorinare, sfecla trece pe un jgheab vibrator care duce la elevatorul de ridicare a sfeclei la mașina de tăiat. Elevatorul este cu cupe prinse pe lanțuri care rulează pe doi tamburi. Din elevator sfecla cade într-un jgheab prin care ajunge în cântarul automat. Cântărirea sfeclei are drept scop înregistrarea cantității care se relucrează pentru a se putea realiza un control cât mai exact al procesului tehnologic.

14.1.2.2. Obținerea tăiețeilor de sfeclă

Tăierea sfeclei are drept scop de a mări suprafața de contact a acesteia cu apa de extracție, mărindu-se astfel cantitatea de zahăr care se poate extrage și totodată micșorându-se timpul de extracție.

Forma de tăiere cea mai indicată este în formă de jgheab cu secțiunea în „V”, deoarece prezintă cea mai mare rezistență la tasare, o rezistență mică la circulația zemii printre tăiței și o suprafață mare de contact cu apa. Lățimea tăițeilor este de 3-5 mm, grosimea de 1 mm, iar lungimea este de 22-25 mm pentru difuzia clasică și de 9-15 mm pentru instalațiile de difuzie cu funcționare continuă.

Tăierea sfeclei se poate realiza pe mașini de tăiat cu disc, mașini centrifugale și mașini cu tambur.

Cantitatea, tăițeilor se exprimă prin „cifră Silin” care reprezintă lungimea tăițeilor conținuți în 100 g din,care s-au îndepărtat tăițeii cu lungimea sub 1 cm și grosimea sub 0,5 mm.

14.1.2.3. Obținerea zemii de difuzie

Extragerea zahărului din tăițeii de sfeclă se bazează, pe fenomenul de; difuzie. Difuzia are la bază legea generală a osmozei.

Difuzia zahărului din tăițeii de sfeclă are loc în apă, la temperatura de 65-80°C.

Difuzia se realizează prin procedeul de extracție în contracurent, urmărindu-se în acest mod, ca pe măsură ce crește concentrația zemii de difuzie în zahăr, acesta să vină în contact cu tăițeii care conțin o cantitate din ce în ce mai mare de zahăr, așa încât atunci când părăsește instalația de difuzie, zeama să treacă peste tăițeii proaspăt introduși în instalație și invers, tăițeii care părăsesc instalația (care au concentrație foarte mică de zahăr) vin în contact cu apa proaspătă.

Teoriile difuziei. Cea mai mare importanță practică o are teoria lui P.M. Silin, care consideră procesul de difuzie a zahărului ca un proces staționar și folosește legea lui Fick, sub forma:

în care:

G este cantitatea de zahăr care difuzează, (%);

D – coeficientul de difuzie;

S – suprafața tăițeilor, (rnm2);

C – concentrația medie a zahărului în sucul normal al tăițeilor pe toată durata difuziei, (%);

c – concentrația medie a zahărului în zeama de difuzie, (%),

χ – lungimea parcursului de difuzie, (mm).

Coeficientul de difuzie D crește cu creșterea temperaturii:

în care:

Ko – este o constantă care depinde de mărimea particulelor de difuzie;

Tm – temperatura medie absolută în partea activă a aparatului de difuzie, (°C);

η – vâscozitatea dizolvantului la temperatura medie (cP – centipoise).

Difuzia se poate realiza în următoarele tipuri de instalații:

– baterii de difuzie;

– instalații de difuzie cu funcționare continuă;

În urma operației de difuzie se obține zeama de difuzie, borhotul și apele de golire.

Zeama de difuzie este cantitativ egală cu sutirajul aplicat. Puritatea zemii, în funcție de calitatea sfeclei și de felul în care a fost condusă difuzia, variază între 84 și 90%.

Sutirajul reprezintă cantitatea de zeamă care se extrage din instalația de difuzie, exprimată în kilograme și raportată la 100 kg de sfeclă prelucrată. Valoarea acestuia variază în intervalul (105-125)%.

Borhotul reprezintă tăițeii din care s-a extras zahărul și poate fi considerat, în medie, ca fiind 90% din masa sfeclei.

Apele de golire sunt un produs care rezultă numai din bateriile de difuzie și reprezintă în medie 120% față de masa sfeclei.

Notând cu T cantitatea de sfeclă, cu A cantitatea de apă, cu S sutirajul (cantitatea de zeamă), cu B cantitatea de borhot și cu A1 apă de golire, se poate scrie ecuația de bilanț în cazul unei baterii de difuzie:

T + A = S + B + A1 (14.3)

Exemplu. La bateriile de difuzie:

Pentru 100 kg tăiței de sfeclă prelucrați la un sutiraj de 120 %, cantitatea de apă necesară se poate calcula astfel:

100 kg + A = 120 kg + 90 kg + 120 kg

A = 120 + 90 + 120 – 100 = 230 kg

La instalațiile continue de difuzie:

T + A = S + B

K = 120 + 90 – 100 = 110kg

Un sutiraj prea mare, peste 130%, micșorează capacitatea de producție, fiind necesară evaporarea unei cantități mari de apă.

14.1.2.4. Purificarea zemii de difuziune

Zeama de difuzie este o soluție apoasă, colorată de la brun-deschis până la brun-închis-negru. Are un conținut de 16-18% substanță uscată, din care 1,5-2,5 % îl constituie nezahărul.

Puritatea zemii de difuzie este în medie de 83-91% (obținută în condiții normale), fiind o soluție slab acidă (pH=5,5-6,5).

Pentru obținerea unui zahăr alb, de calitate corespunzătoare, cu pierderi cât mai mici de zahăr în melasă este necesară operația de purificare a zemii de difuzie, prin care se urmărește îndepărtarea câț mai completă a nezahărului.

Cea mai economică și mai eficace metodă de purificare este cea cu oxid de calciu și bioxid de carbon, care realizează o zeamă cu puritate de 90-93%.

Principiul purificării cu var și bioxid de carbon constă în tratarea zemii de difuzie cu hidroxid de calciu, care are rolul de a realiza coagularea substanțelor coloidale și descompunerea substanțelor nezaharoase. Apoi zeama se tratează cu bioxid de carbon, în scopul precipitării unor nezaharuri și a îndepărtării laptelui de var sub formă de carbonați; precipitatul format are rolul de a adsorbi substanțele coloidale și colorate din zeamă.

Se poate folosi metoda purificării cu schimbători de ioni, care conduce la obținerea zemurilor cu purități de 95-98%.

Operațiile procesului de purificare sunt prezentate în figura 14.2.

Predefecarea are drept scop îndepărtarea coloizilor din zeama de difuzie. Se obține o cantitate de precipitat de 0,5-1% din cantitatea de zeamă.

Predefecarea se realizează în aparate simple, cu agitator sau cu circulație turbionară, pentru a se realiza amestecarea zemii cu var. Zeama stă în predefecator circa 5 minute (pauză de reacție) după care zeama se încălzește în calorizatoare cu circulație rapidă, la 80-85°C (în cazul predefecării optime sau simple).

Predefecarea prin adaos progresiv de var se realizează în aparate formate din două vase cilindrice verticale (tip Kartașov și Dedek); legate între ele și prevăzute cu agitatoare mecanice.

Predefecarea progresivă se bazează pe principiul tratării zemii de difuzie în contracurent cu zeamă predefecată.

Fig. 14.2. Procesul de purificare a zemii de difuzie.

Încălzirea zemii predefecată are drept scop de a stabiliza coloizii precipitați. Pentru aceasta se utilizează preîncălzitoare cu circulație rapidă în care zeama circulă cu 1,5 m/s.

Defecarea are scopul de a elimina compușii zemii de difuzie, care reacționează cu ionii de Ca++ și OH- și de a crea condițiile pentru ca la saturație să se formeze precipitatul de carbonat de calciu, cu proprietăți adsorbante și de ușurare a filtrării. Aparatele de defecare sunt recipienți cilindrici în care, pentru realizarea unui bun amestec al zemii cu laptele de var, sunt montate agitatoare cu brațe, care se rotesc cu 30-40 rot/min. Laptele de var este dozat cu ajutorul unor dozatoare cu funcționare discontinuă sau continuă.

Saturația I are scopul de a forma precipitat cu excesul de lapte de var și bioxidul de carbon adăugat în timpul acestei faze tehnologice.

Aparatele de saturație sunt discontinue și continue, sub formă de recipiente cilindrice în care se distribuie gazul pentru saturație în zeamă.

Separarea precipitatului de carbonat de calciu din zeama saturației I se face discontinuu sau continuu.

Instalațiile cu funcționare discontinuă sunt filtrele-prese cu plăci și rame, filtrele sub presiune cu discuri închise în carcasă și filtrele mecanice.

Instalațiile cu funcționare continuă pentru îndepărtarea precipitatului din zeama saturației I sunt: decantoarele continue, filtrele rotative cu vid, filtrele concentratoare sub presiune.

Saturația a II-a are drept scop de a precipita excesul de var cu bioxid de carbon și de a scădea la minimum posibil cantitatea de săruri de calciu conținute în zeama subțire.

Îndepărtarea precipitatului de carbonat de calciu din zeama saturației a Ii-a se realizează prin filtrarea în filtre mecanice sau în filtre concentratoare.

Prefierberea zemii subțiri se face în scopul eliminării bicarbonaților solubili. Instalația de prefierbere se compune dintr-un preîncălzitor, în care zeama este încălzită la 105-107°C și dintr-un recipient care lucrează la presiune atmosferică și în care zeama fierbe puternic, punând în libertate bioxidul de carbon rezultat prin descompunerea bicarbonaților.

Sulfitarea se realizează prin tratarea zemii cu bioxid de sulf. Astfel se realizează reducerea alcalinității și decolorarea zemii.

14.1.2.5. [NUME_REDACTAT] se realizează asupra zemii purificate care are un. conținut de substanță uscată de 11-15% și are ca scop concentrarea în vederea obținerii zahărului sub formă cristalizată.

Evaporarea apei se poate realiza în stații de evaporare cu efect multiplu (se evită cristalizarea), obținându-se o zeamă concentrată, numită zeamă groasă sau sirop concentrat (60-65% substanță uscată) sau în concentratoare vacuum (până la 90-93%), obținându-se o masă groasă care reprezintă o suspensie de cristale în sirop-mamă.

Fierberea și cristalizarea se realizează în aparate cu vacuum, unde are loc evaporarea apei, obținându-se o masă groasă (masă fiartă), care este o suspensie de cristale de zahăr într-un sirop mamă.

Formarea cristalelor se poate realiza prin șoc termic (răcire bruscă), șoc mecanic (agitare bruscă) sau prin însămânțare du cristale.

Aparatele de fierbere pot fi cu funcționare continuă sau discontinuă, iar după felul construcției pot fi de formă cilindrică așezate orizontal sau vertical.

Centrifugarea masei groase a produsului I și obținerea zahărului cristal alb. Descărcarea masei groase din aparatele de fiert se face prin scurgerea acesteia sub acțiunea gravitației în malaxoare sau refrigerenți, care sunt amplasate sub aparatele de fiert. Au rolul de a aduce masa la temperatura de centrifugare și de a realiza o rezervă tampon pentru centrifuge.

Centrifugarea are drept scop separarea cristalelor de zahăr de siropul inter cristalin.

Centrifugele sunt cu tambur orizontal sau vertical ce se rotește cu o viteză mare. Cristalele de zahăr rămân pe sita tamburului, iar siropul intercristalin, după ce trece prin spațiile dintre cristale și ochiurile sitei este eliminat din tambur.

Acest sirop se numește sirop verde și este trimis în rezervoare.

Pentru obținerea unor cristale pure de zahăr este necesar să se îndepărteze filmul de sirop aderent la suprafața cristalelor. Acest lucru se realizează cu apă caldă sau cu abur, operația fiind numită albirea zahărului, siropul rezultat are o concentrație mai mare decât siropul-mamă și este numit sirop alb sau sirop bogat și este trimis în alt rezervor. Albirea se realizează în centrifugă.

Uscarea zahărului tos. După centrifugare zahărul are o umiditate de 0,5-2,0% (în funcție de mărimea cristalelor).

Transportul zahărului de la centrifuge la uscătoare se face cu transportoare oscilante și elevatoare.

Prin uscare se realizează o umiditate de 0,05% la temperatura mediului ambiant, necesară păstrării zahărului timp de 12 luni.

Instalațiile de uscare pot fi: uscătoare turn, uscătoare cu turbină, uscătoare cu tambur rotativ.

Cernerea, cântărirea și depozitarea zahărului. După uscare zahărul este trecut peste un electromagnet pentru îndepărtarea impurităților feroase, apoi este sortat pe un transportor oscilant, prevăzut cu o serie de site cu ochiuri din ce în ce mai mici, rezultând zahăr cu cristale de diferite mărimi.

Ambalarea zahărului se face în saci sau în pungi de hârtie de diferite mărimi. Cântărirea se face cu ajutorul cântarelor manuale sau automate.

Depozitarea se face în încăperi, cu zahărul în saci sau vrac, încăperi la care aerul este condiționat.

14.1.2.6. Fierberea și cristalizarea produsului final

După centrifugarea masei I, a rezultat zahăr tos, sirop verde și sirop alb.

Siropul verde și siropul alb (masa a II-a) conțin o cantitate, importantă de; zahăr, de aceea-acestea sunt supuse din nou procesului de fierbere (în alte aparate) pentru a se ajunge la concentrația optimă, sunt însămânțate cu cristale și rezultă noi cantități de zahăr. Operația se repetă, în acest mod siropurile se epuizează tot mai mult. Siropul intercristalin din ultima masă trece în melasă, constituind deșeul secției rafinărie. Melasa constituie siropul cu un coeficient de puritate înjur de 60%, din care este neeconomic a se mai extrage zahăr prin procedeele de fierbere și cristalizare. Melasa poate fi folosită ca furaj sau în industria spirtului.

14.1.2.7. Obținerea laptelui de var, a bioxidului de carbon și a bioxidului de sulf

Laptele de var și bioxidul de carbon sunt folosite în procesul de purificare a zemii de difuzie. Acestea sunt obținute prin arderea pietrei de var (calcarul) în cuptoare speciale folosind drept combustibil cocsul sau gazul metan.

Piatra de var utilizată, trebuie să aibă o puritate ridicată (mai mare de 96% CaCO3).

Cocsul folosit la ardere trebuie să aibă un conținut maxim de cenușă de 10-12%, consumul de cocs fiind de 8-9%, din masa pietrei de var introdusă în cuptor.

Produsele rezultate în urma arderii pietrei de var în cuptor sunt: varul ars (CaO) și gazul de saturație (bioxidul de carbon).

Cuptoarele de var sunt de tipul vertical cu alimentarea pietrei de calcar și a cocsului pe la pe la partea superioară. La partea inferioară rezultă varul, care este transportat la aparatul de stins, unde prin tratare cu apă se transformă în lapte de var. Laptele de var este condiționat (trecut prin site care rețin nisipul și pietrele nestinse mai mari de 3 mm).

Amestecul de gaze, care ia naștere în cuptor este absorbit pe la partea superioară a cuptorului cu ajutorul unor pompe, este răcit și purificat în spălător. După separarea picăturilor de apă antrenate, gazul este refulat de pompă în aparatele de saturație.

Bioxidul de sulf, necesar operației de sulfitare a zemii, se obține prin arderea sulfului în cuptoare speciale (ermetice deoarece bioxidul de sulf este toxic).

14.2. Tehnologia produselor zaharoase

Produsele zaharoase (dulciurile) sunt produse alimentare cu gust dulce și aromă plăcută, al căror component de bază este zahărul.

Produsele zaharoase prezintă o serie de caracteristici:

– se pot obține în sortimente foarte variate, datorită faptului că materiile prime folosite la obținerea lor pot fi combinate în diferite moduri;

– au aspectul plăcut, gustul dulce și aroma plăcută;

– sunt ușor asimilabile în organism;

– au o valoare calorică ridicată (100 g bomboane dau organismului 384 calorii, iar 100 g ciocolată produc 560 calorii);

– înlesnesc digestia altor alimente;

– au conținut mic în substanțe neasimilabile;

– au o durată de păstrare mare.

La fabricarea produselor zaharoase se folosesc materii prime de bază și materii prime auxiliare.

Materiile prime de bază sunt: zahărul, glucoza, zahărul invertit (amestec de glucoză și fructoză în părți egale), laptele praf, laptele concentrat, grăsimile (untul din laptele de vacă, untul de cacao, margarina, plantolul).

Materiile prime auxiliare sunt: amidonul, fructele (sub formă de gemuri, paste, fructe confiate, fructe în alcool), sâmburii grași ai unor fructe (nuci, alune, caise, arahide, floarea-soarelui, susan), lecitină (ca emulgator), agar-agar (substanță gelifiantă), acizi alimentari (citric, tartric), coloranți alimentari, arome.

Produsele zaharoase se obțin prin diferite tratamente termice (coacere, uscare, prăjire, fierbere), aplicate la amestecuri obținute după diferite rețete.

În funcție de materia primă folosită și de modul de obținere, produsele zaharoase se clasifică în:

– produse de caramelaj;

– drajeuri;

– caramele;

– produse de laborator;

– produse de ciocolată;

– halva;

– rahat;

– înghețată.

Produsele de caramelaj sunt cele mai răspândite. Masa de caramel este un semifabricat vâscos și cu aspect sticlos, obținută prin fierberea soluției de zahăr cu sirop de glucoza. Prezintă proprietatea de a fi plastică la temperatura de 70°C, putând fi modelată în diferite forme.

Produsele de caramelaj pot fi neumplute sau umplute.

Procesul tehnologic cuprinde operațiile: prepararea siropului de bomboane (zahăr, glucoza, apă), prepararea masei de caramel, prelucrarea masei de caramel (aromatizare, colorare, acidulare, frământare, tragerea masei pentru bomboane), prepararea umpluturilor, formarea bomboanelor (pe mașina de rolat, mașina de egalizat și mașina de stanțat), răcirea bomboanelor, brumarea bomboanelor (se evită lipirea lor), ambalarea.

Drajeurile sunt produse zaharoase obținute prin acoperirea unui miez de zahăr (alune, umplutură etc.) cu un înveliș din sirop de zahăr și adaosuri sau cu un înveliș din ciocolată.

Procesul tehnologic cuprinde următoarele operații: prepararea nucleelor sau interioarelor (care reprezintă 40% din greutatea drajeurilor și pot fi tari, moi sau fragile), drajarea, finisarea învelișurilor și lustruirea.

Dimensiunea drajeurilor se apreciază prin numărul minim de bucăți la 1 kg de bomboane drajeuri. Astfel, pentru drajeurile cu nucleu de caramel, numărul este de 200, pentru cele cu nucleu de sâmburi este de 250, pentru cele cu nucleu din cristale de zahăr este de 500 și de 600 pentru cele cu nucleu de fructe.

Halvaua este unul din produsele zaharoase mult apreciate, datorită gustului plăcut și valorii sale alimentare. Materiile prime sunt semințele de floarea-soarelui sau de susan precum și diferite adaosuri.

Procesul tehnologic cuprinde operațiile: curățirea, sortarea și decojirea semințelor, spălarea și uscarea miezului, prăjirea și măcinarea miezului (rezultă o masă uleioasă numită tahin), frământarea tahinului cu adaos de arome, introducerea masei de halva în forme și răcirea halvalei.

Rahatul este un produs gelificat ce se obține prin fierberea cu apă până la gelificare a unui amestec de zahăr și amidon, cu diferite adaosuri.

Procesul tehnologic cuprinde operațiile: obținerea masei de rahat, turnarea masei de rahat în capse (în care are loc răcirea și gelificarea), tăierea rahatului răcit, ambalarea rahatului.

Ciocolata și produsele de ciocolată se caracterizează prin proprietăți gustative superioare, valoarea alimentară ridicată aspect atrăgător. Materiile prime de bază sunt boabele fructului arborelui de cacao și zahărul, iar materiile prime auxiliare sunt adaosurile de cafea, lapte, alune, nuci, fructe etc. Procesul tehnologic general este prezentat în figura 14.3.

Produsele zaharoase trebuie ferite în timpul depozitării de variațiile bruște de temperatură, de umezeală și de acțiunea luminii solare.

Fig. 14.3 Schema procesului tehnologic de fabricare a ciocolatei

15. TEHNOLOGIA ULEIURILOR VEGETALE COMESTIBILE

Uleiurile sunt amestecuri naturale de origine animală sau vegetală. Procesul tehnologic cuprinde operații în funcție de tipul materiei prime.

15.1. Curățirea materiei prime

Curățirea semințelor plantelor oleaginoase are ca scop eliminarea impurităților și se realizează pe site, în curenți de aer, după greutatea specifică (pe mese densimetrice) etc.

După curățire, impuritățile nu trebuie să depășească 0,4% din masa de semințe.

15.2. [NUME_REDACTAT] rolul de a evita fenomenul de autoîncălzire a masei de semințe (autoaprinderea și râncezirea). Uscarea se realizează pentru obținerea unei umidități de păstrare, care diferă de la o specie la alta (9% la floarea-soarelui, 12% la soia, etc.).

Uscătoarele folosite pot fi cu tambur rotativ orizontal, coloane verticale cu mai multe zone de uscare și răcire, cu vid, cu strat fluidizat, etc.

Agentul de uscare poate fi aerul cald sau amestec de aer cu gaze de ardere. Transmiterea căldurii se face prin convecție sau prin conductibilitate. După uscare se realizează răcirea.

15.3. Decojirea semințelor oleaginoase

Decojirea se realizează în cazul semințelor care conțin o cantitate mai mare de coajă și aceasta nu aderă intim la miez.

Operația de decojire duce la creșterea randamentului instalațiilor de presare și extracție, la creșterea calității șrotului prin micșorarea conținutului de celuloză, la reducerea uzurii mașinilor ce execută operațiilor ulterioare și la reducerea pierderilor de ulei.

În cazul decojirii semințelor de floarea-soarelui, în miez se lasă circa 8% coajă pentru a asigura o bună desfășurare a procesului de presare și extracție. După separarea cojii de miez, în coajă mai rămâne circa 0,5% miez. Decojirea semințelor de floarea-soarelui se realizează în două etape. În prima etapă se realizează spargerea semințelor (cojilor), iar în a doua etapă se realizează îndepărtarea cojilor din amestec.

Spargerea semințelor se realizează în tobe de spargere, prin lovirea semințelor de un perete cilindric căptușit cu vergele metalice de către un rotor cu palete. Indicii de calitate (în condiții normale de lucru) se referă la 5% semințe nesparte și 3% tocătură (semințe mărunțite). Coeficientul de elasticitate al semințelor este cuprins între 0,33 și 0,43. Turația medie a tamburului cu palete este de 550-630 rot/min, viteza semințelor este de 18-25 m/s, iar diametrul tamburului cu palete este de 800 mm.

Alte semințe de plante oleaginiase se decojesc prin: strivire între tăvălugi și aspirarea cojilor (semințele de ricin) sau frecare între tăvălugi rifluiți (semințe de soia).

15.4. Măcinarea miezului

Măcinarea realizează o deschidere a 70-80% din celulele semințelor, favorizând eliberarea uleiului la presare și la extracția cu dizolvanți.

Măcinarea se realizează pe concasoare, mori cu valțuri sau mori cu ciocănele.

15.5. Tratarea și presarea măcinăturii

Prăjirea (tratamentul hidrotermic) materiei prime oleaginoase favorizează presarea și extragerea cu dizolvanți a uleiului conținut.

În timpul prăjirii au loc următoarele modificări a proprietăților componentelor măcinăturii:

– mărirea plasticității și fluidității părții de gel din semințe (celule) prin umectare și tratament termic;

– agregarea particulelor de măcinătură între ele și cu particulele de ulei care favorizează expulzarea uleiului;

– scăderea vâscozității uleiului odată cu creșterea temperaturii;

– denaturarea substanțelor proteice, ceea ce conduce la distrugerea structurii celulare, uleiul fiind mai ușor expulzat prin presare și dizolvanții pătrund mai ușor la nivelul uleiului din măcinătura.

Tratamentul hidrotermic poate fi considerat ca fiind format din două faze:

– umectarea măcinăturii până la o umiditate optimă, efectuată cu apă sau abur;

– uscarea măcinăturii până la o umiditate ce hotărăște structura sa optimă.

Operația se realizează în prăjitoare cilindrice, compartimentate și suprapuse. Grosimea stratului de măcinătura pe un compartiment nu trebuie să depășească 30 cm pentru o durată a prăjirii de 45 minute. În timpul prăjini are loc și o continuare a descinderii unor celule ale țesutului oleaginos datorită creșterii tensiunii interne odată cu creșterea temperaturii.

Presarea măcinăturii, după ce a fost prăjită se execută cu ajutorul preselor mecanice.

După presare, în turtele de presă (brochen) rămâne o cantitate însemnată de ulei (pentru semințe de floarea-soarelui cu 30% ulei, rămâne 12-20% ulei), care se separă ulterior prin extracție;

Efectul de separare a uleiului prin presare este favorizat de proprietățile reologice pe care le are măcinătura (proprietăți care au fost îmbunătățite prin tratamentul hidrodinamic), de creșterea treptată a presiunii în camera de presare și de durata presării.

Presarea se realizează pe prese melc. Un rol important în funcționarea acestora și în menținerea presiunii îl are reglarea orificiului inelar de ieșire a turtelor din presă, în acest mod se reduce conținutului ulei a brochenului.

15.6. Extracția uleiului cu dizolvanți

Extracția este operația prin care dintr-un amestec de substanțe se separă unul din componenți prin solubilizarea acestuia într-un lichid dizolvant (solvent). Extracția uleiului este un proces de extracție solid-lichid.

În vederea extracției uleiului, materialul oleaginos (faza solidă) este amestecat cu solventul (faza lichidă). În timpul amestecării, uleiul împreună cu solventul formează o soluție denumită miscelă. Materialul degresat care rămâne după extracție se numește șrot.

Extragerea se utilizează ca metodă independentă pentru obținerea uleiului din materii prime sărace în ulei (soia, germeni, de porumb) sau se utilizează în completarea .presării, schema presare-extracție asigurând un randament de 98%.

Extracția uleiului, din măcinătura oleaginoasă se realizează prin difuzie moleculară și difuzie prin convecție.

Distilarea miscelei. La ieșirea din extractor, miscelă conține între 18-30% ulei, în funcție de instalația utilizată și este supusă unor operații de purificare în scopul îndepărtării resturilor mecanice (măcinătura) prin: decantare, filtrare, centrifugare.

Recuperarea dizolvantului din miscelă se realizează prin distilare (distilare în peliculă pentru a mari suprafața de separare și sub vid pentru reducerea temperaturii de distilare).

Operația de distilare a miscelei se realizează în două etape:

– predistilare, care se execută în schimbătoare de căldură, multitubulare;

– distilarea finală, care se realizează într-o coloană verticală de distilare, în care miscela este distribuită uniform sub formă de; picături cu ajutorai unui dispozitiv de pulverizare.

Cea mai mare parte a dizolvantului (benzina) rezultat la distilarea miscelei și debenzinarea șrotului, se recuperează cu ajutorul condensatoarelor de suprafață și a separatoarelor apă-dizolvant.

Recuperarea dizolvantului din șrot. După extracție, în măcinătura epuizată în ulei (în șrot) rămâne o cantitate mare de dizolvant care variază între 25-50%. în general operația de dezbenzinare este asociată cu o prăjirii umedă (toastare). Pentru șrotul de soia, toastarea este impusă de necesitatea inactivării unor substanțe cu efect antinutrițional.

Toasterul este asemănător unui prăjitor de miez cu 4-9 compartimente. În primele două compartimente, încălzirea la 90°C și umectarea se face cu abur direct. Concomitent cu umectarea (12% pentru floarea-soarelui și 20 % pentru soia) se produce o intensă dezbenzinare. În compartimentele următoare încălzirea continuă cu abur indirect până la 110-115°C.

15.7. Rafinarea uleiurilor vegetale brute.

Uleiurile vegetale brute de presă conțin pe lângă trigliceridele naturale și diferite substanțe de însoțire ca: acizi grași liberi, mucilagii, substanțe odorante, ceruri, gliceride cu punct de topire ridicat, substanțe colorante.

Aceste substanțe, prezente în proporție de 1-4% (funcție de calitatea materiei, prime și de procesul tehnologic – presare sau extracție) transmit uleiurilor culoare, gust și miros neplăcute și micșorează stabilitatea acestora.

Demucilaginarea (delecitinizarea). Mucilagiile sunt amestecuri de fosfatide, glucide, și albuminoide. Îndepărtarea mucilagiilor este necesară din următoarele motive:

– uleiurile nedemucilagiriate spumează în timpul operației de neutralizare;

– prin răcire și sub influența umidității mucilagiile precipită și trec în sediment rezultând instabilitatea uleiului la păstrare;

– folosirea uleiurilor nedemucilaginate sau parțial demucilaginate provoacă inactivarea catalizatorilor la fabricarea grăsimilor hidrogenate.

Mucilagiile constituie materia primă din care în urma unor tratamente se obține lecitina (amestec de minimum 55% fosfatide, maximum 40% ulei, aciditate liberă, apă și impurități).

Demucilaginarea se realizează prin hidratarea uleiului, și se bazează pe faptul, că în prezența apei la cald, fosfatidele, albuminoidele și complecșii acestora sub formă de mucilagii, pierd solubilitatea în ulei și precipită în flacoane care pot fi separate prin centrifugare. Pentru activarea procesului de hidratare se folosesc adaosuri de mici cantități de acid citric sau acid fosforic.

Neutralizarea (dezactivarea) uleiurilor. Pentru obținerea de uleiuri comestibile este necesară neutralizarea acizilor grași liberi prin una din următoarele metode:

– neutralizarea alcalină cu hidroxid de sodiu sau carbonați alcalini în faza grasă sau după aducerea uleiului sub formă de miscelă;

– neutralizarea prin distilare, care constă în antrenarea acizilor grași liberi cu abur direct sub vid avansat;

– neutralizarea prin esterificare, care constă în combinarea acizilor grași liberi cu glicerina și reconstituirea gliceridelor.

Spălarea uleiurilor este necesară pentru îndepărtarea excesului de alcalii.

Dacă se lucrează cu apă de duritate ridicată se formează săpun de calciu solubil în ulei și insolubil în apă, ceea ce face să crească conținutul de săpun în uleiul rafinat. în faza de spălare este recomandat să se mențină temperatura uleiului: între 85-90°C. Prima spălare se face cu soluție salină 4-5% și apoi cu apă.

Uscarea uleiurilor. Uleiul spălat conține 0,1-0,2% apași urme de săpun. Răcit la temperatura camerei, uleiul spălat se tulbură deoarece solubilitatea apei în ulei scade odată cu micșorarea temperaturii.

Operația de uscare se execută în aparate cilindrice verticale în care uleiul este pulverizat. După uscare conținutul de apă din ulei este sub 0,05%.

Decolorarea uleiului (albirea). Calitatea uleiului este dată și de aspectul strălucitor și limpede al acestuia. În urma operațiilor executate anterior, uleiul este închis la culoare. Decolorarea se realizează cu pământuri decolorante activate cu acizi minerali, la care, uneori se mai adaugă cărbune decolorant. Decolorarea se realizează la temperatura de 80°C.

Vinterizarea (deceruirea) uleiurilor are drept scop eliminarea cerurilor, gliceridelor acizilor grași saturați care se solidifică sub temperaturi de 15-20°C, producând tulburarea uleiului.

Cerurile sunt esteri ai acizilor grași cu alcooli superiori. În uleiuri ele provin mai ales din coaja semințelor.

Vinterizarea constă în cristalizarea gliceridelor solide și a cerurilor urmată de o separare a lor prin filtrare la temperaturi apropiate de 0°C.

Cristalizarea se realizează prin introducerea în ulei a germenilor de cristalizare – Kiselgur sub formă de praf fin pe care se aglomerează microcristale de gliceride și ceruri, după care cristalele încep să crească.

Procesul de vinterizare în flux continuu decurge astfel: se execută o prerăcire la 20-22°C, urmată de o răcire la 5-7°C, introducerea germenilor de cristalizare (Kiselgur) și amestecarea timp de patru ore, se încălzește brusc uleiul la 12-16°C și se filtrează sub presiune (3 atm.).

Dezodorizarea uleiurilor este ultima fază a procesului de rafinare a acestora și urmărește eliminarea substanțelor care imprimă uleiurilor gust și miros neplăcut. Este o operație obligatorie pentru uleiurile comestibile.

Eliminarea gustului și mirosului se face prin antrenarea cu abur la presiune redusă și la temperatură relativ ridicată (185-200°C pentru uleiurile vegetale și 220-230°C pentru uleiurile solidificate, se lucrează sub vid înaintat 1-4 mm Hg).

Pentru antrenarea substanțelor volatile temperatura aburului de injecție trebuie să fie cu 30-35°C peste temperatura uleiului.

Dezodorizarea se face pe aparate care realizează barbotarea aburului în masa de ulei și prin dispersarea fină a uleiului.

15.8. Fabricarea grăsimilor hidrogenate

Uleiurile vegetale se supun hidrogenării cu scopul modificării temperaturii de topire a gliceridelor conținute de acestea în vederea fabricării margarinei și a săpunului.

În scopuri alimentare dar și tehnice se utilizează uleiuri solidificate cu punct de topire între 30-50°C (deci hidrogenate parțial și nu total).

Viteza de hidrogenare depinde de:

– activitatea și cantitatea de catalizator folosit (se folosesc următorii catalizatori: paladiu, platină, nichel, cupru); consumul de catalizator este de 2 kg/tonă;

– temperatura de hidrogenare variază între 160-240°C în funcție de selectivitatea procesului (180-200°C pentru margarina și 160-180°C pentru obținerea grăsimilor moi);

– presiunea de hidrogenare (variază între 1,5-2 atm/cm2).

15.9. Fabricarea margarinei

Margarina este o emulsie obținută din uleiuri, grăsimi vegetale și eventual, grăsimi animale cu apă, respectiv lapte care prin proprietățile sale se aseamănă cu untul.

Margarina este o emulsie concentrată de tipul „apă în ulei” în care faza dispersată este apa sau laptele.

Emulsiile stabile se obțin cu ajutorul emulgatorilor (stabilizatori de emulsii).

Margarina are o compoziție identică cu a untului, și se aseamănă cu acesta prin plasticitate, consistență, culoare, gust, miros.

Procesul tehnologic cuprinde următoarele operații: prepararea, fazei grase (baza de grăsimi), prepararea fazei apoase (apă, lapte), obținerea emulsiei, pasteurizare, răcire, temperare.

Baza de grăsimi se compune fie din două componente (ulei de floarea soarelui solidificat și fluid) fie din mai multe componente (ulei de soia, rapiță sau germeni de porumb solidificat și fluid).

Baza grasă variază între 82-84% (din care 65-67% ulei solidificat, cu punct de topire 32-35°C și 15-17% ulei fluid.

Faza apoasă este reprezentată de lapte pasteurizat cu o aciditate de 21°Th, însămânțat cu maia. Fermentarea are ca scop dezvoltarea unei arome asemănătoare untului și se realizează fi 20°C, timp de 18 ore până la asigurarea unei acidități de 80°Th.

Dacă drept fază apoasă se utilizează apa, în vederea aromatizării se folosește amestecul de diacetil, lactane, acid lactic, citric, butiric. Ca emulgatori se folosesc cei sintetici formați din mono și digliceride și lecitină alimentară.

În compoziția margarinelor se mai introduc: vitamine (A,D,E), colorant (caroten), zahăr, sare, conservând (acid sorbic), revelator (amidon).

Prima omogenizare se realizează în malaxoare iar abținerea emulsiei are loc într-un omogenizator (pompă de emulsie), după care se execută pasteurizarea la 80°C.

Răcirea și cristalizarea emulsiei (prelucrarea plastică) se realizează succesiv în cilindrii agregatului (răciți prin detentă de amoniac la -20°C) în care emulsia este forțată să înainteze și este prelucrată mecanic de un sistem de cuțite racloare care se rotesc în interiorul cilindrilor.

Margarina intră în aparat (frezer) la circa 38°C și iese la 12-14°C. În locul maturizării în camere termostatizate se folosește procedeul de trecere a margarinei printr-un tub de maturizare prevăzut cu mai multe site, prin care margarina este forțată să treacă. După aceasta produsul este dirijat către ambalare.

16. TEHNOLOGIA AMIDONULUI, GLUCOZEI SI DEXTRINEI

16.1. Tehnologia fabricării amidonului

Materiile prime folosite în industria amidonului sunt: cartoful, porumbul, grâul și orzul. Acestea conțin cantități mari de hidrați de carbon.

16.1.1. Fabricarea amidonului brut

Procesul de fabricație a amidonului brut (amidon crud sau amidon lapte) diferă în funcție de materia primă folosită.

Amidonul se prezintă în stare pură sub formă de praf moale, alb, strălucitor, insolubil în apă. Are o masă specifică mai mare decât apa, fapt pentru care poate fi recuperat prin procedee de extracție.

Prezintă o oarecare higroscopicitate la apă. La 50-60°C devine cleios și puțin solubil, la 140-150°C devine solubil, la 170-190°C se închide la culoare devenind brun, iar peste 250°C se umflă și arde cu flacără strălucitoare. Pulberea de amidon în amestec cu aerul, în anumită proporție, provoacă explozii în contact cu o flacără deschisă.

Cu iodul, amidonul dă la rece o colorație albastră, specifică, aceasta constituind proba de recunoaștere. Sub influența căldurii și în prezența acizilor, amidonul suferă transformări hidrolitice, trecând în fazele de dextrine și glucoza. Alcaliile provoacă o gelificare a amidonului la rece.

16.1.1.1. Fabricarea amidonului brut din cartofi

Pregătirea materiei prime. Din mijloacele de transport cartofii pot fi dirijați direct la prelucrare sau la însilozare în silozuri de pământ sau în incinte climatizate. Manipularea cartofilor de la silozuri la instalațiile de prelucrare se poate face manual (mai rar), mecanic (produce vătămarea tuberculilor) și hidraulic.

Eliminarea impurităților. După recoltare sau după însilozare cartofii conțin o serie de impurități (paie, pământ, pietre), care trebuie îndepărtate. Acest lucru se realizează în instalații care sunt prevăzute cuprinzătoare de paie și de pietrei.

Spălarea cartofilor are ca scop îndepărtarea impurităților aderente la suprafața acestora. Spălarea se poate efectua în instalații cu funcționare continuă sau discontinuă.

Cântărirea cartofilor se realizează cu cântare automate, cu cupă, asemănătoare cu cele folosite în industria zahărului. Mărunțirea cartofilor are drept scop crearea de noi suprafețe și ruperea pereților celulelor tuberculilor în care se găsesc granule de amidon.

Obținerea unui grad avansat de mărunțire se realizează în mai multe trepte, între care se intercalează și o fază de extracție.

Mărunțirea se realizează în mori de răzuire cu tambur rotativ cu cuțitele fixate de acesta și carcasă.

Îndepărtarea sucului celular. Sucul celular (apele de vegetație), constă în substanțe proteice (60% din acestea fiind constituite din albumine). Aceste substanțe trebuie eliminate, deoarece în contact cu aerul ele spumează și înglobează amidon. Pentru aceasta se folosesc separatoare centrifugale cu ax orizontal (după prima măcinare).

Extracția amidonului din măciniș. Extracția este procedeul prin care se separă prin operații de cernere cele două faze principale ale măcinișului: faza grosieră, constituită din substanțele celulozice și faza fină constituită din granulele de amidon și celelalte particule fine împreună cu cele solubile. Sitele de cernere pot fi confecționate din tablă, țesături metalice, mătase, nylon etc. Sitele pot fi cilindrice, montate suprapus formând blocuri de extracție (au randament scăzut) sau rotative care realizează separarea pe principiul forței centrifuge. Se pot folosi site curbate, fără piese în mișcare, pe care materialul este pompat sub presiune.

Îndepărtarea substanțelor celulozice fine. Suspensia de amidon care rezultă din faza de extracție constituie materialul brut din care urmează să se obțină amidonul prin tratamente de purificare și concentrare.

În prealabil însă trebuie eliminate substanțele celulozice fine care au trecut prin ochiurile sitei la faza de extracție. Îndepărtarea acestor substanțe se face tot prin cernere pe diferite tipuri de site cu ochiurile mult mai decât la cele folosite la extracție, site plane oscilante, site rotative și site curbate.

Purificarea și concentrarea suspensiei de amidon, au drept scop îndepărtarea substanțelor proteice solubile și insolubile care au mai rămas în suspensie.

Instalațiile folosite pot lucra pe principiul separării în câmp gravitațional (sedimentarea în bazine, recipiente etc.) sau în câmp centrifugal (separatoare centrifugale, hidrocicloane etc). Pot fi cu funcționare continuă sau discontinuă.

Procesul de separare și purificare se desfășoară în general în cel puțin trei trepte de lucru.

Prelucrarea amidonului din recuperări (amidon din slam, amidon rezidual). Apele de fabricație (de la spălare, decantare, centrifugare etc.) conțin amidon. Aceste ape sunt introduse în circuite de prelucrare secundare sau paralele, amidonul obținut (de o calitate mai inferioară) fiind folosit la fabricarea dextrinei în amestec cu amidonul de calitate superioară.

16.1.1.2. Fabricarea amidonului brut din porumb

Pregătirea materiei prime. Conținutul redus în umiditate al boabelor de porumb, fac ca acestea să poată fi păstrate un timp îndelungat în diferite tipuri de depozite (magazii, celule, etc).

Porumbul știuleți se usucă până ce se obține umiditatea de păstrare a boabelor (15%), se batozează, se realizează operațiile de curățire eliminându-se impuritățile.

Înmuierea porumbului se realizează cu soluții de bioxid de sulf (0,15-0,25%) care produce:

– umflarea bobului de porumb;

– ruperea, slăbirea legăturilor dintre substanțele celulozice, germeni și endosperm;

– trecerea substanțelor solubile din masa bobului de porumb în apele de înmuiere, care se îmbogățesc în substanțe valoroase;

– inhibarea (oprirea) proceselor fermentative dăunătoare.

Durata ciclului de înmuiere variază între 48 și 72 ore, temperatura de înmuiere este cuprinsă între 48 si 52°C.

Înmuierea se realizează în bazine (linuri) prevăzute cu dispozitive de încălzire a apei și electropompe de reciclare a apei.

Măcinarea porumbului are drept scop eliberarea granulelor de amidon din interiorul celulelor, prin spargerea membranei protectoare.

Transportul porumbului de la înmuiere la măcinare se face, fie prin intermediul unor transportoare melc, fie hidraulic, prin pompare eu pompe speciale.

Operația de măcinare se desfășoară în mai multe trepte, între care se intercalează și fazele de separare a germenilor.

Măcinarea grosieră realizează spargerea bobului de porumb în mai multe bucăți și se produce în mori cu discuri metalice verticale sau orizontale care au nervuri pe suprafețele active. Prin măcinarea grosieră se eliberează 10-35% amidon.

Măcinarea fină continuă procesul de mărunțire a boabelor de porumb.

Morile folosite pot fi cu discuri abrazive sau cu discuri metalice verticale sau orizontale.

Degerminarea porumbului. în componența bobului de porumb germenele ocupă 6-8%. Din acești germeni se poate scoate ulei în proporție de50%.

Degerminarea porumbului se poate realiza:

– pe cale uscată, prin separarea germenilor prin cernere pe site după o prealabilă spargere și trecere pe valțuri, unde germenii (care prezintă o plasticitate mai mare) se aplatizează (se lățesc), fiind reținuți pe suprafața sitei (umiditatea boabelor de porumb trebuie să fie de 14-15%; nu se folosește la tehnologia amidonului deoarece procesul de înmuiere se desfășoară foarte anevoios la porumbul spart);

– pe cale umedă, după masa specifică a componentelor măcinișului; germenii fiind mai ușori (ca urmare a conținutului mare de ulei) se ridică la suprafața vaselor (recipientelor, căzilor etc.) de degerminare, de unde sunt antrenați cu diferite dispozitive (palete rotative, palete racloare etc.) către dispozitivele de preaplin. Pentru degerminare se pot folosi și hidrocicloanele. Extragerea amidonului din măciniș. Caracteristicile diferențiate ale măcinișului de porumb față de cel din cartof constau în:

– existența unui component nou, glutenul (care impune măsuri speciale pentru separare);

– existența granulele de amidon cu dimensiuni mai mici (separarea se face pe site cu ochiuri mai mici);

– substanțele celulozice, care se separă din proces, sunt de două feluri: faza mare (formată din tegumentul exterior) și faza mică (formată din endospermul măcinat fin).

Extragerea amidonului se realizează pe site plane, site rotative sau curbate.

Fig. 16.1. Schema de principiu pentru extragerea amidonului din măcinișul de porumb, cu separarea celor două faze: mare și măruntă.

Cele mai folosite sunt sitele plane, oscilante care realizează extracția în două trepte. În prima se îndepărtează substanțele celulozice grosiere din măciniș, iar în a doua treaptă se separă borhotul fin, prin cernerea suspensiei de amidon obținută din prima treaptă.

În figura 16.1 este prezentată o schemă mai complexă de extragere a amidonului din măcinișul de porumb.

Purificarea și concentrarea suspensiei de amidon.

Datorită glutenului pe care îl conține și care are granule de dimensiuni mici (1-2 μm), procesul de purificare a suspensiei de amidon de porumb se desfășoară în condiții mai grele.

Suspensia de amidon brut rezultată după operația de cernere are în general următoarea componență raportată la substanța uscată: amidon 88-92%, proteine 6-10%, substanțe grase 0,5-1%, zaharuri solubile 0,1-0,3%, cenușe 0,2-0,4%.

Scopul principal al purificării este îndepărtarea substanțelor proteice (solubile și insolubile).

Sedimentarea amidonului din porumb are aspecte diferențiate de stratificare față de sedimentarea amidonului din cartof din cauza glutenului. La fundul vaselor de sedimentare se depun granulele de amidon bine dezvoltate, urmează un strat mai afânat în care se întrepătrund granule de amidon în masă de gluten.

Din această cauză nu este posibilă purificarea prin decantare în bazine ci folosirea altor procedee ca:

– purificarea cu ajutorul jgheaburilor (flute);

– purificarea cu ajutorul separatoarelor centrifugale;

– purificarea cu ajutorul filtralor cu vid;

– purificarea cu hidrocicloane.

16.1.1.3. Fabricarea amidonului brut din făină de grâu

Procesul tehnologic cuprinde următoarele operații: înmuierea făinii, prepararea aluatului, extracția amidonului, separarea glutenului, finisarea separată a amidonului și a glutenului.

Apa pentru prepararea aluatului trebuie să aibă temperatura de 20°C, dozată în proporție de 0,6-0,85 părți față de făină.

Făina conține 50-60% amidon și 10-13% gluten.

După separare, glutenul sub formă de pastă poate fi folosit la prepararea papului (adeziv) după trei zile de fermentație lactică la 20-25°C și după uscare.

16.1.1.4. Fabricarea amidonului din orez

Procesul tehnologic cuprinde aceleași faze ca în cazul prelucrării porumbului. Granulele de amidon din orez au dimensiuni mici, extracția realizându-se mai dificil.

16.1.1.5. Prepararea soluției de bioxid de sulf (acidul sulfuros)

În procesele de obținere a amidonului brut se folosesc tratamente cu soluție de bioxid de sulf, care se obține prin solubilizarea în apă a gazelor de bioxid de sulf.

Prepararea acidului sulfuros constă în două faze distincte:

– producerea bioxidului de sulf gazos, care se obține prin arderea sulfului;

– solubilizarea în apă a gazului de bioxid de sulf.

16.1.2. Fabricarea amidonului uscat

Finisarea amidonului brut se referă la îndepărtarea apei până la limita care asigură conservabilitatea acestuia (20% în cazul amidonului din cartofi, 13-15% la amidonul din porumb).

Deshidratarea suspensiei de amidon, care conține circa 40% substanță uscată, se poate realiza pe cale mecanică și pe cale termică.

Deshidratarea mecanică se poate realiza prin centrifugare (în centrifuge cu ax orizontal sau cu ax vertical) sau filtrare (filtre rotative cu vid).

Deshidratarea termică sau uscarea, reprezintă operația prin care apa este îndepărtată cu ajutorul energiei termice. Sunt folosite: camere de uscare prevăzute cu rafturi pe care sunt așezate tăvile cu amidon, uscătoare tunel, datoare cu bandă, uscătoare pneumatice etc.

Temperatura de uscare nu trebuie să depășească 55-60°C, deoarece loc fenomene de degradare a granulelor.

Mărunțirea amidonului. În timpul uscării, granulele de amidon se pot aglomera. Mărunțirea se realizează în mori cu discuri verticale.

Cernerea amidonului se realizează pe site și are drept scop separarea granulelor pulverulente de amidon de restul aglomeratelor care nu au fost mărunțite (grișul).

Se pot folosi site centrifugale (burate) și site plane.

16.2. Tehnologia fabricării glucozei

Glucoza se găsește în natură în multe fructe (în special în struguri) și face parte din monozaharide. Este de culoare albă cu gust dulce, ușor solubilă în apă, dar greu solubilă în alcool. La 175°C devine o masă închisă (caramel), iar la 200°C se descompune, degradându-se.

Indiferent de sortimentul de glucoză care se fabrică, materia primă folosită este suspensia de amidon purificat, rezultată din ultima fază de fabricație a amidonului brut (de la flute, filtre, centrifuge, hidrocicloane etc.). Din suspensia purificată de amidon se poate produce diverse sortimente de glucoză, fiecare sortiment având un proces specific de prelucrare.

Procesul chimic care stă la baza fabricării glucozei, în general, constituie scindarea lanțului de amidon în moleculele constituente glucoza. Acest fenomen poartă denumirea de hidroliză (zaharificare) și realizează sub influența acizilor.

16.2.1. Fabricarea glucozei lichide (siropul de glucoză)

Fabricarea glucozei lichide depinde de materialele folosite și presupune:

– Suspensia de amidon trebuie să aibă un grad cât mai avansat de puritate, cu un conținut minim de substanțe proteice, solubile și insolubile (sub 0,3% raportat, la substanța uscată), cu un conținut redus de substanțe grase, (sub 0,3%), lipsită de impurități de natură minerală (pământ, nisip);

– Apa folosită în diversele faze trebuie să aibă o puritate cât mai avansată, să nu conțină substanțe organice (care provoacă colorații). Apa filtrată și dedurizată este cea mai recomandată;

– Materialele auxiliare (acidul clorhidric, carbonatul de sodiu sau calciu etc.) folosite în diversele faze, trebuie să fie de o puritate cât mai avansată.

Procesul tehnologic cuprinde următoarele operații: hidroliza, neutralizarea, purificarea siropului de glucoza, evaporarea, răcirea și ambalarea.

Hidroliza (zaharificarea amidonului) este singura fază în care are loc procesul chimic cel mai important. Hidroliza se poate realiza pe cale acidă sau pe cale enzimatică.

Hidroliza acidă se bazează pe acțiunea acidului în scindarea progresivă a lanțului macromoleculelor de amidon, reacție care are loc în condiții mai rapide, la temperaturi mai ridicate.

Transformarea amidonului în glucoza se face prin treceri succesive prin mai multe trepte intermediare: amilodextrina, eritrodextrma, acrodextrina, izomaltoza, maltoza, glucoza.

Natura și concentrația acidului influențează viteza de reacție în mod diferit. Cea mai mare eficiență o are acidul clorhidric, urmat de acidul sulfuric, acidul oxalic și acetic.

Hidroliza enzimatică are un caracter cu totul diferențiat și se desfășoară sub acțiunea enzimelor de bază (α amilaza și β amilaza), fiecare dintre ele având acțiune hidrolitică care merge până la obținerea moleculelor de maltoză. Pe scară industrială se produc enzime a căror acțiune poate scinda macromolecula de amidon până la molecula elementară de glucoza.

Procesul de hidroliza cuprinde trei etape: pregătirea suspensiei de amidon, pregătirea soluției de acid și zaharificarea propriu-zisă.

Pregătirea suspensiei de amidon se face în recipiente (căzi) prevăzute cu dispozitive de amestecare și racorduri de golire. Suspensia de amidon este pompată în recipient.

Recipientele pot fi prevăzute cu schimbătoare de căldură (serpentine) pentru ridicarea temperaturii suspensiei.

Soluția de acid se prepară în recipiente speciale (anticorozive) în care se diluează acidul înainte de introducere în zaharificator (se toarnă lin acidul în apa din recipient și nu invers). De obicei se folosesc 6-8 kg de acid clorhidric de concentrație 32% pentru o tonă de glucoză.

Hidroliza se poate realiza în flux discontinuu (în cicluri) sau în flux continuu, care este mult mai avantajoasă.

Neutralizarea. Acidul adăugat în faza precedentă, având rol catalitic, nu se consumă în reacție, rămânând în exces în siropul rezultat după hidroliză, imprimând o aciditate mare siropului, împiedică purificarea etc.

Neutralizarea se realizează cu carbonat de sodiu (Na2CO3) dacă la hidroliză s-a folosit acid clorhidric sau, cu carbonat de calciu (CaCO3) dacă la hidroliză s-a folosit acid sulfuric.

Neutralizarea se execută în recipiente (căzi) de construcție simplă.

Purificarea siropului de glucoză are ca scop îndepărtarea substanțelor grase și proteice și a componentelor care dau produsului o colorație nedorită.

Îndepărtarea substanțelor grase și proteice se realizează pe separatoare statice (filtre presă, filtre, cu vid, filtre cu strat granular, filtre ceramice, etc.) sau centrifugale.

Decolorarea siropului de glucoză, care are o colorație gălbuie, se realizează cu substanțe adsorbante (bentonitul, Kiselgural, diatomitul, cărbunele activ etc).

Evaporarea. Siropul de glucoză după, purificare are un conținut de circa 30% substanță uscată, nivel insuficient pentru asigurarea conservabilității.

Glucoza fiind sensibilă la temperaturi înalte, concentrația siropului se face prin evaporare în vid, la un punct de fierbere mai scăzut.

Se folosesc evaporatoare cu simplu efect, cu film ascendent, încălzire exterioară, cu plăci, centrifugale și cu efect multiplu.

Răcirea și ambalarea glucozei lichide. Răcirea are rolul de as asigura menținerea culorii glucozei. Răcirea se realizează cu apă pe suprafețe cu schimb de căldură. Glucoza lichidă se poate ambala în butoaie sau rezervoare prevăzute cu instalații de încălzire în gura de evacuare.

16.2.2. Fabricarea altor sortimente de glucoză

În mod curent se fabrică și alte sortimente de glucoză: glucoza tehnică (glucoza solidă), glucoza aromatizată, dextroză (glucoza cristalizată pură).

Fabricarea glucozei tehnice (glucoza solidă). Din punct de vedere fizico-chimic această glucoză se diferențiază de glucoza lichidă prin: starea de agregare (este solidă, în blocuri) și conținutul de dextroză (are 60-70% față de 30-40% cât are glucoza lichidă).

Hidroliza se face cu o cantitate mai mare de acid, având și un ciclu mai îndelungat ca urmare a necesității obținerii unui procent mai mare de dextroză. Presiunea de lucru este mai redusă (1,8-2 atm.).

După terminarea operației de concentrare și răcire, procesul tehnologic cuprinde operații specifice și anume:

– Omogenizarea (malaxarea), care se execută în aparate, în care se descarcă siropul de glucoza din răcitor. La începutul ciclului (care durează circa două ore) se adaugă o cantitate de 5% glucoză solidă, care constituie nucleul de bază pentru fenomenul de solidificare. În timpul amestecării are loc și o răcire treptată (până la temperatura de 45°C);

– Turnarea în forme și cristalizarea. Masa vâscoasă se toarnă în tăvi și se lasă pentru solidificare. După șase ore de la turnare începe fenomenul de solidificare, durata totală fiind de 24-40 de ore, timp după care întreaga masă este solidificată.

Fabricarea glucozei aromatice. Procesul tehnologic de fabricație este identic cu cel al glucozei solide, diferența constând în faptul că în faza de malaxare se adaugă substanțe aromatice.

Fabricarea dextrozei (glucoza cristalizată). Glucozele lichide, lichide, aromatizate nu au puritate avansată din punct de vedere chimic, ele conțin în faza de dextroză și alți componenți (maltoze, dextrine etc.) care scad valoarea purității.

Dextroza pură este produsul care conține numai componentul glucoză (dextroză) în proporție de peste 98%, raportat la substanța uscată.

Pentru obținerea acestui produs se poate folosi unul din următoarele procedee:

– Separarea prin cristalizare a glucozei dintr-o masă la care s-a aplicat hidroliza acidă;

Obținerea produsului sub forma unui complex de sare dublă (hidroliza efectuându-se tot cu acizii);

– Obținerea produsului pe cale enzimatică.

16.3. Tehnologia fabricării dextrinei

Dextrina este un produs rezultat din degradarea amidonului, fiind constituită în principal din amestec de componenți proveniți din ruperea lanțului de amidon. Această rupere se realizează fie prin acțiunea acizilor, fie prin degradări enzimatice,

Dextrina, fiind un produs intermediar între amidon și glucoza ard următoarele proprietăți: aspect pulverulent, culoarea de la alb la galben-brun; solubililatea este în funcție de gradul de hidroliză (nu este solubilă în alcool).

16.3.1. Tehnologia fabricării dextrinei pe cale acidă

Procesul tehnologic cuprinde operațiile: acidularea, preuscarea, torefiere, răcire, finisare.

Materia primă folosită este amidonul uscat de calitate superioară (puritate și omogenitate cat mai mare) și cu un procent cât mai redus de umiditate.

Acidularea amidonului este prima operație care se aplică amidonului și la care se ține seama de natura acidului și dozajul folosit. Cel mai indicat este acidul clorhidric, diluat de 10-15 ori în cantitate de 2-3 kg pentru obținerea unei tone de dextrină.

Acidularea se poate face în aparate ce funcționează în flux discontinuu (aparate cu funcționare ciclică, pe șarje de tip amestecător cu dispozitiv de malaxare și dispozitiv de pulverizare a soluției de acid).

După acidulare, amidonul este lăsat 16-20 de ore în repaus pentru macerare (pătrunderea soluției de acid în toată masa de amidon).

Preuscarea amidonului acidulat se realizează pentru reducerea umidității acestuia de la 20-25% la 4-8%. Această operație este necesară înaintea torefierii (prăjirii) care se realizează la temperaturi mari și, datorită umidității amidonului duce la formarea de aglomerate.

Uscarea se poate face în instalații cu funcționare ciclică (uscătoare cu vid) sau cu funcționare continuă (uscătoare cu tambur rotativ). Temperatura de uscare este de 50-60°C.

Torefierea (prăjirea) amidonului. În această fază se realizează transformarea amidonului în dextrină.

Prăjirea se realizează în recipiente (cazane) care pot fi cu funcționare ciclică sau continuă. Instalațiile pot fi cu foc, direct sau cu încălzire cu abur. Temperatura de prăjire este de 130-180°C.

Răcirea dextrinei se realizează de la 130-180°C la 50-60°C. Răcirea este necesară pentru ușurarea operației de cernere. Răcirea se poate realiza pe platforme, în aer liber, în strat subțire sau m răcitoare (cu manta dublă) cu apă sau cu aer.

Umectarea dextrinei. După răcire dextrina are o umiditate scăzută (2-4%), care poate duce la absorbirea de apă până la 10% după ambalare, produce praf în timpul manipulării etc.

Din aceste motive se corectează umiditatea dextrinei folosind instalații cu jet de abur sau apă.

Cernerea și ambalarea. Prin cernere se îndepărtează grișurile și arsurile formate în procesul de torefiere. Cernerea se poate realiza pe plane sau centrifugale.

Ambalarea se face în saci de hârtie sau iută, dar magaziile de depozitare a acestora trebuie să fie uscate.

B I B L I O G R A F I E

Angelescu E., 1963 – Curs de tehnologia industriilor fermentative, [NUME_REDACTAT] și Pedagogică, București;

Banu C. și colab., 1992, 1993 – Progrese tehnice, tehnologice și științifice în industria alimentară, vol. I, II, [NUME_REDACTAT], București;

Barariu I. și colab., 1995 – Materii prime și materiale folosite în industria alimentară, [NUME_REDACTAT] și Pedagogică, București;

Berzescu P. și colab., 1981 – Tehnologia berii și a malțului, [NUME_REDACTAT], București;

Cojocaru C. și Cojocaru L., 1969 – Procedee tehnologice în industria fermentativă, [NUME_REDACTAT], București;

Cotea V., 1982 – Oenologie, Ed. Did și [NUME_REDACTAT];

Filimon R., director, [NUME_REDACTAT] Nógrádi Márta, [NUME_REDACTAT], 2007 – Arome de basm, Culegere de rețete din [NUME_REDACTAT]-Hajdú-[NUME_REDACTAT] ,,Specific culinar în [NUME_REDACTAT]-Hajdú-Bihar” realizat cu sprijinul [NUME_REDACTAT] [NUME_REDACTAT] R., director, Nógrádi Márta, [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT], Kusnyer V., 2010 – Bucate tradiționale cu savoare nouă, Proiect HURO/0801/010, Gastroreform în cadrul Programului de [NUME_REDACTAT] Ungaria – România, Oradea-Berettyóújfalu

Gutulescu I. și Dautner M., 1973 – Tehnologia prelucrării legumelor și fructelor, [NUME_REDACTAT] și Pedagogică, București;

Hopulele T., 1979 – Tehnologia berii, spirtului și drojdiei, vol. I, [NUME_REDACTAT];

[NUME_REDACTAT], Rappaport I. și Fluerașu I., 1974 – Tehnologia produselor zaharoase, [NUME_REDACTAT] și Pedagogică, București;

[NUME_REDACTAT]., 1971 – Constante termofizice ale principalelor produse alimentare, [NUME_REDACTAT], București;

Ioancea L. și Kathrein I., 1988 – Condiționarea și valorificarea superioară a materiilor prime vegetale în scopuri alimentare. Tehnologii și instalații, [NUME_REDACTAT], București;

Jăscanu V., 1986 – Operații și utilaje în industria alimentară. Extracție, distilare, rectificare, uscare, [NUME_REDACTAT];

Jereghe G. și colab., 1970 – Tehnologia industriilor extractive, [NUME_REDACTAT] și Pedagogică, București;

Karpati György și Stancu M., 1973 – Modernizarea industriei de prelucrare a cărnii, [NUME_REDACTAT], București;

Marinescu I. și colab., 1986 – Tehnologii modeme în industria conservelor vegetale, [NUME_REDACTAT], București;

[NUME_REDACTAT] și colab., 1995 – Fitotehnie, [NUME_REDACTAT] și Pedagogică, București;

[NUME_REDACTAT]. și colab., 1980 – Congelarea produselor horticole și prepararea lor pentru consum, [NUME_REDACTAT], București;

Moraru C. și Râpeanu R., 1972 – Tehnologia industrializării porumbului, [NUME_REDACTAT], București;

Nicolescu I. N., 1981 – Materii și materiale pentru prelucrarea alimentelor, [NUME_REDACTAT], București;

Popa A., 1996 – Vinul, [NUME_REDACTAT] și Pedagogică, București;

[NUME_REDACTAT]., Filimon R., 2009 – [NUME_REDACTAT]-[NUME_REDACTAT] [NUME_REDACTAT] Timpului, [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT] L., 1982 – Operații și utilaje în industria alimentară. Filtrare, centrifugare, condensare, evaporare, [NUME_REDACTAT];

Rășinescu I. și Oțel I., 1987 – Îndrumător pentru industria alimentară, vol. I și II, [NUME_REDACTAT], București;

Rășinescu I. si colab., 1988 – Lexicon – îndrumar pentru industria alimentară. Tehnologii, operații, procese și produse, vol.I și II, [NUME_REDACTAT], București;

[NUME_REDACTAT] și [NUME_REDACTAT], 1997 – Analiza riscurilor punctelor critice de control (HACCP), [NUME_REDACTAT], Galați;

Satinover N. și Marinescu I., 1962 – Conservarea industrială a alimentelor, [NUME_REDACTAT], București;

Sârbulescu V. și [NUME_REDACTAT], 1973 – Tehnologia, conservarea și controlul de calitate al produselor de origine animală, [NUME_REDACTAT], București;

Segal B., 1964 – Tehnologia conservării fructelor și legumelor, [NUME_REDACTAT] și Pedagogică, București;

Segal B. și colab., 1977 – Tehnologia sucurilor limpezi, MAIA, București;

Segal B. și colab., 1978 – Tehnologia sucurilor cu pulpă, MAIA, București;

Segal B. și colab., 1978 – Tehnologia fabricării pastei de tomate, MAIA, București;

Segal B. și [NUME_REDACTAT], 1982 – Procedee de îmbunătățire a calității produselor alimentare, [NUME_REDACTAT], București;

Toma D., [NUME_REDACTAT]. și Thierer V., 1993 – Calitatea lucrărilor executate mecanizat în agricultura privatizată și de stat, [NUME_REDACTAT], București.

[NUME_REDACTAT]., Filimon R., [NUME_REDACTAT], 2001 – [NUME_REDACTAT] Agroalimentare, [NUME_REDACTAT] Cluj-Napoca