Specializarea: CONTROLUL ȘI EXPERTIZA PRODUSELOR ALIMENTARE [303262]
UNIVERSITATEA TEHNICĂ DIN CLUJ NAPOCA CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE ȘTIINȚE DEPARTAMENTUL DE CHIMIE ȘI BIOLOGIE
Specializarea: CONTROLUL ȘI EXPERTIZA PRODUSELOR ALIMENTARE
LUCRARE DE LICENȚĂ
2019
UNIVERSITATEA TEHNICĂ DIN CLUJ NAPOCA CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE ȘTIINȚE DEPARTAMENTUL DE CHIMIE ȘI BIOLOGIE
Specializarea: CONTROLUL ȘI EXPERTIZA PRODUSELOR ALIMENTARE
Efectul antioxidant și antimicrobian al adaosului de pătrunjel în cârnații de porc
Șe
Baia Mare
2019
Introducere
Produsele din carne denumite și mezeluri sunt produse alimentare de origine animală fabricate din materii prime cum ar fi: carne, organe, subproduse comestibile în diverse proporții și de la diferite specii de animale și prelucrate printr-o serie de operații mecanice și termice.
Caracteristicile nutriționale ale cărnii depind de proveniența animală a acesteia([anonimizat], anotimp, sexul și vârsta animalului)dar și de modul de prelucrare și preparare a cărnii pentru consum.
Carnea grasă de porc este puternic aterogenă și are un conținut caloric ridicat. Carnea slabă de porc este însă o [anonimizat] o cantitate redusp de sodiu. Este totodată o sursă bună de tiamină (vitamina B1), având cea mai mare concentrație dintre toate tipurile de carne. Conținutul de grăsimi este însă aproape dublu față de cel al cărnii slabe de vită.
Pătrunjelul conține mai multă vitamina C [anonimizat], la care se adaugă vitaminele A, B1, B2, B3, B5, B6, B9, K și E.
[anonimizat] o [anonimizat], minerale (potasiu, calciu, fosfor, magneziu, fier, sodiu), [anonimizat]. [anonimizat].
Compozitia chimică pentru cârnați include: [anonimizat], condimente, usturoi și pudră de pătrunjel.
Scopul lucrarii consta in urmarirea caracterului antioxidant si antimicrobian prin adaugarea frunzelor de patrunjel in carnatii de porc.
Pentru atingerea acestui scop s-au avut in vedere urmatoarele obiective: [anonimizat], analiza fizico chimica a probelor ([anonimizat], [anonimizat], grasime…), [anonimizat].
Pentru realizarea acestei lucrări de licență am avut deosebita oportunitate de a participa la programul ERASMUS+ în Polonia în cadrul universității ,,Wrocław University of Environmental and Life Sciences’’ având ca și coordonator instituțional pe doamna profesor Malgorzata Korzeniowska din departamentul ,,Department of Animal Products Technology and Quality Management’’
Capitolul I Caracteristicile calitative ale cârnaților de porc
1.1 Descrierea materiei prime
1.1.1 [anonimizat]. Datorită aportului său caloric mediu, (între 105 si 135 kcal/g în funcție de bucata de carne) și mai ales datorită conținutului minim în grăsimi (în medie 3 g/100 g), porcul intră perfect în cadrul unei alimentații lejere și echilibrate. [anonimizat], ușor de îndepărtat. Este de notat că lipidele din carnea de porc sunt în mare parte constituite din acizi grași nesaturați (60 %, asemenea puiului). Acest lucru contribuie la prevenirea bolilor cardio – vasculare.
Neîncrederea se naște mai ales datorită mezelurilor care sunt, până la de 3 ori mai bogate în grăsimi. De altfel, carnea de porc este foarte bogată în proteine de o excelentă calitate. Ca exemplu, o bucată de 150 g este suficientă pentru a acoperi 50 % din aportul zilnic al unui adult de 70 kg.
De reținut, printre altele, că are un conținut în fier, necesar producerii de globule roșii, care se situează între cel al cărnii de vită și pui. Ca și cum s-ar spune că porcul este un veritabil aliat pentru a fi în formă și a avea tonus.
În ceea ce privește conținutul în vitamine, este vorba de cele din grupa B, care sunt foarte bine reprezentate. O bucată de mușchi file de 100 g acoperă 60 % din necesarul în vitamina B1, această contribuind la buna funcționare a sistemului neuro-muscular.
Porcul furnizează o mare cantitate de zinc (între 1,5 și 4 mg/100 g) ceea ce crește imunitatea organismului precum și conținutul în seleniu. Acesta din urmă este un anti-oxidant puternic care protejază celulele împotriva atacului radicalilor liberi. [Berbentea și colab., 2008]
1.1.2 Carnea porc lucru
Carnea porc lucru (fig. 1.1) se obține după îndepartarea țesutului conjunctiv, în special cel lax, trebuie îndepartat, deoarece în timpul pregătirii pastei se poate transforma într-un film proteic care îngreuneaza pierderea de umiditate. Standardele de calitate bazate pe compoziția chimică medie prevăd pentru carne porc lucru un conținut de apă de 53%, grăsime 33%, proteine 9% (7% țesut muscular si 2% țesut conjunctiv). Carnea porc lucru destinată șrotului este prelucrată la volf.
Fig. 1.1 Carnea porc lucru [http://foodfrigoeuropa.ro/carne-de-porc/page/2/]
1.2 Descrierea materiilor auxiliare
1.2.1 Pătrunjel
Pătrunjelul (Petroselinum crispum) (fig 1.2) este o plantă bianuală care face parte din familia Apiaceae. Pătrunjelul este intens folosit în arta culinară și totodată este o bună plantă medicinală . Acesta este comun în Europa, America și Orientul Mijlociu.
Fig. 1.2 Frunze de pătrunjel [http://www.cosmeticaorganica.eu/retete-cosmetice/ce-poti-face-cu-o-legatura-de-patrunjel]
Descriere
Pătrunjelul crește în tufe de dimensiuni mici. Tulpinile acestuia sunt subțiri și înalte de culoare verde deschis. Două specii diferite de pătrunjel sunt folosite în scop culinar: P. Cispum, care are frunzele ondulate și P. Neapolitanum, o specie provenită din Italia, care are frunzele drepte. P. Cispum este folosit în special pentru ornarea mâncărurilor, datorită aspectului plăcut.
O altă parte comestibilă a pătrunjelului este rădăcina. Petroselinum crispum var. Tuberosum este o specie de pătrunjel plantat special pentru rădăcina sa, care este mult mai voluminoasă decât a speciilor de pătrunjel enumerate mai sus. Rădăcina pătrunjelului este albă și asemănătoare ca aspect cu cea a păstârnacului. Florile cresc în buchete, sunt mici și au petale de culoare albă.
Se observă un conținut remarcabil în K,Ca,Mg,P,Fe,vitamina C,β-caroten și vitaminele B și E. Valoarea energetică este de 270-480cal/kg iar partea necomestibilă între 5-40%. [Butnariu, 1992]
Cultivarea
Cultivarea se poate realiza în câmp prin semănat toamna sau primăvara, pe brazde de 104 cm, la adâncimea de 1,5-2 cm, folosind 4,5-5 kg sămânța pe ha. Deoarece semințele germinează greu (25-30 zile) se recomandă ca înaintea semănatului să fie umectate timp de 24 de ore în apă caldă (30-35°C), reducând astfel timpul de germinare la jumătate. Lucrările de îngrijire constă în răritul pantelor (cel pentru rădăcini), combaterea bolilor și dăunătorilor, irigarea (mai rar, doar în veri secetoase și mai ales în partea a doua a vegetației.
În cazul celui pentru frunze, irigarea se efectuează numai pe rigole. Recoltarea frunzelor se efectuează numai pe timp uscat, prin tăierea rozetei de 2-3 ori în cursul vegetației (fără vătămarea mugurelui terminal), pe măsură ce frunzele ajung la mărimea naturală. În cazul rădăcinilor, recoltarea poate începe când acestea au la colet un diametru de circa 1,5 cm, prin smulgerea plantelor. În vederea păstrării peste iarnă, frunzele se cosesc, se valorifica separat în legături sau snopi, iar rădăcinile se recoltează semimecanizat, mecanizat sau manual. Se poate practica și cultura forțată și protejată, în sere, solarii și răsadnițe, prin semănat direct sau prin plantarea rădăcinilor.
În vederea producerii semințelor, se efectuează în primul an semănatul cât mai timpuriu, în martie, nu se mai recoltează frunze pentru consum, iar cu plantele obținute de pe un hectar (200-400 mii rădăcini plante-mamă) se pot înființa 6-8 hectare de cultură semincera. Se obțin 600-800 kg sămânța la hectar.
Pătrunjelul preferă solurile umede și bine drenate. Acesta trebuie să fie poziționat într-un loc însorit. Pentru a se dezvolta corespunzător pătrunjelul are nevoie de o temperatură de aproximativ 22-30°C.
Dacă frunzele acestuia sunt culese, pătrunjelul se regenerează pe toată perioada caldă a anului. În schimb, dacă acesta nu este cules, va forma o tufă bogată și va înflori. [Petrescu, 1992]
Utilizare
Pătrunjelul este intens folosit în scop culinar. În Europa Centrală, Europa de Est și Vestul Asiei, multe feluri de mâncare sunt servite cu frunze de pătrunjel tocate fin și presărate peste mâncare. Pătrunjelul verde mai este folosit adesea pentru garnisirea preparatelor servite la restaurant.
Aroma proaspătă și unică a pătrunjelului se potrivește foarte bine împreună cu orez, cartofii fierți, pește, pui, miel și gâscă.
În Sudul și Centrul Europei pătrunjelul poate fi găsit în „buchet” împreună cu alte plante aromate. Astfel pătrunjelul verde poate fi găsit alături de busuioc, sorbestrea, asmațui, rozmarin, boabe de piper, cimbru și tarhon. Rădăcina de pătrunjel poate fi găsită împreună cu morcov, țelină (atât frunze cât și rădăcina), praz, ceapă, păstârnac (rădăcina). Aceste buchete sunt folosite în special pentru a da aromă supelor, sosurilor și bulionurilor.
Rădăcina de pătrunjel este foarte apreciată în Europa Centrală și Europa de Est. În aceste zone este folosită intens la prepararea diverselor supe, fripturilor și salatelor. Rădăcina proaspătă de pătrunjel, tocată , este folosită la prepararea supelor de pui, salatelor, sandvișurilor cu pateu sau cu diverse cărnuri.[https://agro.afacereamea.ro/patrunjelul-2-2452/]
Bolile patrunjelului
Bolile cele mai frecvente sunt :
• putregai moale (umed) apare în anii ploioși și își continuă evoluția și în depozite;
• făinarea (Erysiphe umbelliferarum) frunzele se brunifică și se usucă;
• septorioza produsă de “Septoria petroselini”. Boala se manifestă prin apariția unor pete circulare pe frunze, la început de culoare brună, apoi capăta o culoare alb-cenușie, înconjurată pe margini de o dungă negricioasă, iar în dreptul petelor se observă puncte negre.
• alternarioza produsă de ciuperca “Alternaria petroselini.”. Cea mai frecventă formă de atac se observă pe frunzele bazale, sub forma unor pete circulare, izolate, brune, cu zone concentric mai deschise la culoare. De la frunze, infecția se va transmite treptat pe tulpini și ulterior pe fructe. Pe fructe apar pete mici, circulare, mai ales în zona pedunculului. Aceste boli se combat prin stropiri cu Afugan sau Fundazol 0,1% .
Dăunătorii patrunjelului (Fig 1.3) : Afidele ,,păduchi de plante” ce atacă partea inferioară a frunzelor ,florile sau inflorescență. [Petrescu, 1992]
Fig 1.3 Pătrunjel atacat de dăunători [https://www.botanistii.ro/blog/tratamente-informatii-legume-patrunjel/]
1.2.2 Usturoi
Usturoiul (Allium sativum) (fig. 1.4) este o plantă perenă care face parte din familia botanică Lilicaceae, și genului Allium, care include și ceapa, prazul și arpagicul.
La origine, usturoiul provine din Asia Centrală, fiind cultivat cu precădere în Japonia, China și alte regiuni din Orientul Îndepărtat. Totodată, usturoiul era consumat în cantități mari și de grecii antici, dar și de egipteni.
În prezent, usturoiul este cultivat pe suprafețe extinse din Europa, în special în zona centrală și cea de sud-est, dar și în Asia și America de Nord. La noi în țară, cultura usturoiului ocupă aprox. 4% din totalul suprafețelor cultivate cu legume, în special în regiunile din nordul și centrul Moldovei, în centrul Munteniei, în Oltenia și în Banat.
Planta este formată dintr-un bulb, care cuprinde mai mulți bulbili sau ”căței de usturoi”, uniți de o tulpină. La exterior, bulbul este învelit cu tunici pergamentoase, iar fiecare bulbil este compus dintr-un disc propriu, o frunză cărnoasă și un mugure. Pentru înmulțirea usturoiului se folosesc bulbili.
Fig. 1.4 Usturoi [http://www.calorii365.com/]
Bolile frecvente ale usturoiului sunt:
• Mana usturoiului – este o boală provocată de ciuperca Peronospora destructor și poate provoca pierderi mari de recoltă în anii ploioși. Mana afectează atât frunzele, cât și bulbii de usturoi, iar atacul poate fi recunoscut după apariția unor pete galbene pe frunze, care duc apoi la uscarea acestora.
• Alternarioza usturoiului – această boală este provocată de două ciuperci agresive, Alternaria porri și Stemphylium vesicarium. Condițiile care favorizează apariția bolii sunt prezența apei de frunze, umiditatea ridicată și temperaturile cuprinse între 18 și 25 de grade Celsius. Atacul poate fi recunoscut după apariția unor pete cu aspect umed, care se măresc și apoi capătă o culoare cenușie în centru și galbenă pe margine. Odată afectate, plantele de usturoi se îngălbenesc, li se îndoaie vârfurile, iar plantele cele mai afectate mor.
• Rugina usturoiului – boala este cauzată de ciuperca Puccinia allii, care apare atunci când umiditatea este ridicată, iar temperaturile zilnice sunt cuprinse între 10 și 24 de grade Celsius. Atacul poate fi recunoscut după slaba dezvoltare a plantelor, deformarea și uscarea frunzelor la vârfuri.
• Dungarea galbenă – aceasta reprezintă o viroză care este transmisă de afide. Odată ce atacă plantele de usturoi, încep să apară dungi galbene neregulate pe frunze, care încep să se încrețească.
• Putregaiul alb al bulbilor – această boală atacă bulbii de usturoi și este ridicată și temperaturile scăzute. Atacul poate fi observat pe frunze, care se îngălbenesc, se ofilesc și mor.
• Fuzarioza – boala este provocată de ciuperca Fusarium oxysporum, în special în perioadele în care temperatura aerului este cuprinsă între 25 și 28 de grade Celsius, iar temperatura solului este mai mică de 15 grade Celsius. Odată afectate plantele, rădăcinile și bulbii de usturoi încep să putrezească.
• Putregaiul roz al rădăcinilor – boala este provocată de ciuperca Pyrenochaeta terrestris, iar uneori poate chiar să rămână în sol și să fie activă mai mulți ani. După cum spune și numele, boala atacă rădăcinile plantelor de usturoi și le colorează în roz, fapt care duce la dezvoltarea redusă a plantelor sau la moartea lor.
• Helmintosporioza usturoiului – este provocată de ciuperca Helminthosporium allii. Atacul poate fi recunoscut după apariția unor pete pe bulbii de usturoi, care sunt acoperite cu un strat fin de pudră într-o nuanță de gri închis.
Dăunatorii principali ai usturoiului sunt:
• Tripsul comun (Thrips tabaci) – este unul dintre cei mai periculoși dăunători ai usturoiului. Aceștia atacă prin injectarea salivei în plante, care nu mai ajung să înflorească. Atacul poate fi recunoscut după apariția unor pete castanii, argintii sau galben-cenușii pe frunze, iar plantele nu se mai dezvoltă complet.
• Nematodul tulpinilor și bulbilor (Ditylenchus dipsaci) – acest dăunător poate să aibă până la patru sau cinci generații pe an, iar larvele atacă inițial organele din sol ale plantei și apoi părțile aeriene. Atacul poate fi recunoscut după deformarea și răsucirea frunzelor sau după bulbii secționați, ca urmare a putrezirii unor solzi interiori.
• Păianjenul bulbilor (Rhizoglyphus echinopus) – acest dăunător poate supraviețui în resturile de vegetație, în sol sau în depozitele cu bulbi de usturoi. Odată ce atacă bulbii, există riscul ca aceștia să nu mai germineze anul următor. Atacul poate fi recunoscut după plantele slab dezvoltate, frunzele deformate sau tulpinile îngroșate.
• Musca usturoiului (Suillia lurida) – acest dăunător iernează în stadiul de adult în resturile vegetale sau în bulgării de pământ și atacă primăvara. Atacul poate fi observat pe frunzele centrale, care se deformează și se usucă, în timp ce planta se usucă și moare, iar bulbii putrezesc. [Butnariu, 1992]
1.2.3 Sarea
Sarea de bucătărie este denumirea populară a unui amestec mineral alcătuit în majoritate din clorură de sodiu (NaCl). La obținerea sării de bucătărie, aceasta poate să conțină până la 3 % sare marină și 15 % alte săruri. În comerț se poate găsi sarea rafinată care conține și alte substanțe pentru îmbunătățirea calităților sării în afară de sarea propriu zisă.
Sarea de bucătărie, deși contribuie la creșterea presiunii osmotice intracelulare și presiunii sanguine, datorită ionilor de sodiu, constituie un conservant și condiment de bază în alimentație, fiind folosită în industria conservelor, în tăbăcărie, în industria chimică etc. Un substituent recomandat medical în anumite situații este clorura de potasiu, KCl, care nu prezintă efectele secundare menționate, dar nu prezintă același gust. Consumul zilnic de sare recomandat este de cca. 5 g. Ajută la eliminarea bacteriilor dintr-o rană deschisă.
Asimilarea în organism a unei cantități prea mari de sare poate conduce la serioase probleme de sănătate, precum creșterea presiunii arteriale, disfuncții cardiovasculare, infarct, osteoporoză și cancer stomacal. Doar în 2010, 15% din decesele cauzate de infarct au fost din cauza consumului excesiv de sare. [https://www.wikiwand.com/ro/Sare_de_buc%C4%83t%C4%83rie]
Fig. 1.3 Sarea [http://prosanatate.md/category/blog/page/2/]
1.2.4 Condimente
• Boiaua este un condiment de culoare roșie, obținut din pisarea ardeiului roșu uscat. Există sortimente de boia iute sau dulce în funcție de ardeiul din care s-a produs. Aceasta este folosită în multe rețete de bucătărie pentru a adăuga culoare și gust preparatelor. Boiaua este ferm asociată cu Ungaria și Spania deoarece ele au fost primele țări care au răspândit condimentul pe întregul glob. Utilizarea plantei s-a răspândit din Spania până în Africa și Asia, iar mai apoi în Europa Centrală prin Balcani, deoarece aceasta era sub stăpânire otomană.
Ardeii folosiți pentru preparea boielei au o cantitate neobișnuită de Vitamina C, fapt descoperit în 1932 de câștigătorul ungur al Premiului Nobel pentru Medicină din 1937, Albert Szent-Györgyi. Majoritatea conținutului de vitamină C se reține în boia, având mai multă decât sucul de lămâie. Boiaua este de asemenea, bogată în antioxidanți. Culoarea acesteia este determinată de zeaxantină carotenoidă xantofilă. [https://gourmetfood.my-free.website/]
• Piperul este un arbust cățărător cu tulpină lemnoasă ajungând până la 10 m înălțime. Florile mici se găsesc în ciorchini la piperul sălbatic în comparație cu piperul cultivat unde se întîlnesc flori izolate (separate).
Piperul este un arbust cățărător cu tulpină lemnoasă ajungând până la 10 m înălțime. Florile mici se găsesc în ciorchini la piperul sălbatic în comparație cu piperul cultivat unde se întîlnesc flori izolate (separate).
Fructele piperului conțin un alcaloid piperin cu un gust picant iute. Datorită acestor proprietăți piperul a devenit un condiment frecvent utilizat în alimentație. [https://plantemedicinale.fandom.com/wiki/Piper_nigrum]
1.2.5 Membrane
Membranele: sunt învelișuri naturale sau artificiale în care se introduce compoziția pentru a-i da o anumită formă, pentru a micșora pierderile în greutate și a preveni alterarea produselor.În cazul cârnaților cu pătrunjel se folosesc membrane naturale. Membranele naturale reprezintă porțiuni din tractul intestinal de bovine, porcine sau ovine care se deosebesc între ele prin lungime, diametru și rezistență. Membranele naturale se conservă prin uscare și sărare și trebuie să corespundă următoarelor cerințe: să provină de la animale sănătoase; să fie strânse în legături (cele sărate) sau pachete (cele uscate); să fie bine degresate; să nu prezinte miros de rânced, acru (fermentație) sau putred; să nu prezinte ferestre (locuri cu pereții subțiați) sau găuri. Înainte de a fi folosite, membranele naturale pot fi tratate cu o serie de substanțe antimicrobiene, cum ar fi: acizi: lactic, acetic, tartric, citric și sărurile alcaline ale acestora; acid ascorbic în amestec cu oțetul; apă oxigenată și hipoclorit (apă de Jovel), pimaricină, antibiotic solubil în apă. [Budescu, 2001]
Se folosesc pentru cârnații cu pătrunjel mațe subțiri de oaie cu diametru de 16-20 mm.
Fig.1.4 Membrane [http://www.industriacarnii.ro/Articol-Darimex-International%2C-cel-mai-mare-profit-in-topul-furnizorilor-de-membrane-/4456]
1.3 Contaminarea microbiologică a cărnii și a preparatelor din carne
1.3.1 Microbiota cărnii tocate
Carnea, ca noțiune în limbaj comercial, reprezintă partea comestibilă din corpul animalelor. Prin noțiunea de carne trebuie să înțelegem însă musculatura striată, celelalte părți comestibile fiind încadrate în categoria subproduselor și a organelor. Carnea, prin conținutul său în proteine, lipide, săruri minerale, constituie pentru om un aliment de înaltă valoare nutritivă, dar și un mediu de cultură pentru microorganisme, în special pentru bacteriile de putrefacție. Unele dintre microorganismele ce fac parte din microbiota cărnii se pot dezvolta și în condițiile păstrării la rece, fiind cauza unor modificări nedorite ale produselor din carne. Perioada de păstrare a cărnii în condiții optime depinde deci și de natura microorganismelor prezente pe carne. [Jelea, 2018]
1.3.2 Surse de contaminare microbiană a cărnii
Contaminarea internă
În mușchiul animalului viu și sănătos există un număr redus de microorganisme: o celulă, la 100g mușchi. Dacă animalul este bolnav, sau obosit, înainte de sacrificare, are loc o trecere mai ușoară a microorganismelor din intestine în țesutul muscular și se pot concentra în organe (rinichi, ficat, splină). Oboseala musculară conduce la formarea acidului lactic în mușchi având ca urmare scăderea pH-ului, ceea ce favorizează dezvoltarea bacteriilor. Dacă animalul este sănătos și odihnit, înainte de sacrificare, trecerea microorganismelor din intestinul gros în sânge și apoi în mușchi se face cu dificultate, și sunt distruse de factorii naturali de protecție sau rămân localizate în viscere. Se recomandă ca animalele să aibă tubul digestiv golit și să nu primească hrană cu 24 ore înainte de sacrificare. Microorganismele patogene se transmit de la animalul bolnav, pe cale digestivă, prin consumul cărnii contaminate:
• Mycobacterium tuberculosis (tip bovis), agent al tuberculozei. Este inactivat prin tratament termic la 80-85 °C, timp de 10 minute. Animalele bolnave sunt sactificate separat și carnea este pasteurizată la 85 °C, timp de minimum 10-30 minute.
• Bacillus anthracis, agent al antraxului. Se transmite prin carne de ovine.
• Genurile: Francisella (Pasteurella) tularensis, Leptospira, Brucella, Coxiella, se transmit pe cale cutanată. Contaminarea cărnii se poate produce în momentul sacrificării. La contactul cuțitului cu plaga jugulară pote avea loc contaminarea cu microorganismele de pe piele sau păr și trensmiterea lor prin circulația sângelui în organismul în stare de agonie. Dacă după sacrificare nu se face rapid răcirea și eviscerarea, poate avea loc un transfer al microorganismelor din viscere (intestine) în mușchi, cu microorganisme de origine intestinală, enterobacterii facultativ patogene sau patogene: Salmonella typhi, Klebsiella, Listeria monocytogenes, Yersinia enterocolitica, Proteus, Escherichia coli.
Contaminarea externă
Pe pielea și părul animalelor se găsesc substanțe organice și materii fecale cu conținut mare de microorganisme, de aceea se recomandă spălarea sub duș a animalelor, înainte de sacrificare (ceea ce îndepărtează microorganismele în proporție de 50%), sau cu perii (îndepărtarea a 95% din microorganismele de pe pile).
Rana de sacrificare și operația de jupuire, mâinile muncitorilor, cuțitele, halatele, apa folosită în procesul tehnologic, aerul, precum și solul, pot conduce la contaminări externe cu: Pseudomonas (Ps. fluorescens, Ps. fragi, Ps. putida), Flavobacterium, Alcaligenes, Bacillus cereus, Clostridium (Cl. perfingens, Cl. botulinum) Micrococcus, bacterii de putrefacție care se pot dezvolta chiar pe carnea în stare de refrigerare.
La bovine, contaminarea externă, poate proveni de la părul venit în contact cu carnea, în timpul jupuirii (107-108 germeni/g de păr), în special cu Listeria monocytogenes.
Carnea sănătoasă, obținută în condiții igienice, poate conține la suprafață un număr de cel mult 100 celule/g carne și pot aparține genurilor: Clostridium, Bacillus, Streptococcus, Lactobacillus și reprezentanți ai familiei Enterobacteriaceae și în cazuri rare, salmonele.
La porcine, contaminarea microbiană se poate face mai intens dacă opărirea se face pe orizontală prin imersare în bazine cu apă la 64-65 °C. Prin folosirea apei în mod repetat la opărire, apa se încarcă bacterian și poate ajunge în pulmonii animalelor, ceea ce poate determina contaminarea preparatelor în cere se folosesc aceste organe.
Contaminarea secundară cu mucegaiuri din genurile Aspergillus și Penicillium, se poate transmite pe calea aerului.
Carnea animalelor sănătoase conține microorganisme pe suprafață, ca rezultat al contaminării secundare. În condiții de sacrificare igienică numărul de microorganisme poate fi de aproximativ 10-104/cm2, pentru carnea de vită, 103-105/cm2, pentru carnea de porc și 102- 105/cm2 pentru carnea de oaie. [Jelea, 2018]
1.3.3 Factorii care condiționează dezvoltarea microorganismelor în carne
Transformările pe care le pot produce microorganismele contaminante ale cărnii sunt dependente de factori intrinseci (compoziție, , pH, rH) și extrinseci (temperatura de păstrare a cărnii, umezeala relativă din depozit).
Accesul microorganismelor, situate la suprafața cărnii, la nutrienți este dificil, ca urmare a izolării acestora de către pereții celulelor din țesut. Carnea în carcasă este mai greu alterabilă decât carnea tocată, tocmai datorită acestor bariere naturale.
Carnea are un (indice de activitate a apei) de 0,98-0,99 optim pentru dezvoltarea tuturor microorganismelor. Prin zvântarea cărnii în carcase se reduc valorile optime pentru microorganismele hidrofite, dar sunt create condiții favorizante pentru microorganismele xerofite (mucegaiuri).
Potențialul de oxido-reducere este pozitiv la animalul viu și la cel proaspăt sacrificat. După câteva ore (4–6 ore) de la sacrificare, ca urmare a lipsei oxigenului, potențialul redox devine negativ (-50 mV), ceea ce favorizează dezvoltarea microorganismelor anaerobe de putrefacție.
Carnea are un pH 6,5-7, favorabil dezvoltării microorganismelor de putrefacție. În urma proceselor de glicoliză și formare de acid lactic, în carnea animalului sacrificat, în etapa de rigiditate, scade pH-ul la 5,5-5,7. În etapa următoare, de maturare biochimică, pH-ul crește la 6-6,5, favorabil bacteriilor de putrefacție.
Prin răcirea cărnii, imediat după sacrificare și păstrarea în aceste condiții, este încetinită dezvoltarea microorganismelor și formarea toxinelor bacteriene. La temperatura de +10 °C este oprită producerea de toxine de către speciile genuli Clostridium, iar la +3 °C este inhibată pentru toate bacteriile toxicogene. Oprirea bacteriilor de putrefacție se realizează la 0°C, în vacuum. La –18 °C este oprită activitatea tuturor microorganismelor din carne. Se consideră că Listeria monocytogenes, agent al listeriozei, poate suferi modificări neletale sau subletale în carnea de vită tocată, congelată la -18°C. [Jelea, 2018]
1.3.4 Alterări microbiene ale cărnii
Alterările microbiene ale cărnii sunt dependente de natura și concentrația de microorganisme, de tipul de carne, de umezeala relativă din depozit și de temperatura de păstrare. Alterarea cărnii, respectiv procesul de putrefacție al cărnii, începe cu activitatea bacteriilor de putrefacție aerobă (Pseudomonas, Bacillus, Proteus, Streprococcus), mai întâi la suprafață, apoi în fibra musculară, prin intermediul proteazelor (în special Proteus) și continuă cu putrefacția anaerobă prin intermediul bacteriilor facultativ anaerobe (Escherichia, Staphylococcus, Clostridium).
Alterarea cărnii este însoțită de modificări organoleptice, privind aspectul, culoarea, consistența și mirosul.
Se întâlnesc următoarele tipuri de alterări:
• alterarea superficială: este tipul de alterare cel mai frecvent. La temperatura cuprinsă între 0-10 °C, alterarea superficială se produce lent. Dacă umiditatea este mai mare de 80-90% este favorizată înmulțirea bacteriilor aerobe psichrofile și psichrotrofe, din genurile Pseudomonas și Psihrobacter, pe suprafața umedă a cărnii. La 107 bacterii/cm2 se sesizează mirosul de putrefacție; la 108/cm2 acesta este asociat cu formarea pe suprafața cărnii a unui mucus lipicios caracteristic (mâzgă), format din colonii microbiene confluate (Ps.fluorescens, Ps. ambigua, Ps. fragi, Ps. putida, Aeromonas, Miceococcus, Alicaligenes, Streptococcus, Bacillus, Lactobacillus, Leuconostoc) și modificarea culorii cărnii, prin oxidarea oxihemoglobinei (roșie) la metmioglobină (brună). Unele microorganisme pot produce pigmentații pe suprafața cărnii: petele roșii produse de genul de bacterii Serratia și petele albastre produse de către specia Pseudomonas synsynea.
• mucegăirea: poate fi produsă de mucegaiuri, la păstrarea cărnii în depozite cu umezeala aerului mai mică de 75%. Este vizibilă după 1-2 săptămâni de păstrare, când este scăzut. Mucegaiurile care se dezvoltă pe carne în condiții de refrigerare: Cladosporium herbarum, Sporotrichum carnis, Thanidium elegans, specii ale genului Penicillium. Mucegăirea este uneori asociată cu creșterea drojdiilor psichrotrofe: Candida, Rhodotorula, Debaryomyces.
• încingerea sau „aprinderea” cărnii: este un proces fermentativ autolitic bacterian care se produce atunci când este stivuită fără să fie lăsată să se răcească. Este produsă de bacterii din genul Bacillus (B. megatherium, B. subtilis – mesentericus), când concentrația lor este mai mare de 103/g. Carnea capătă un miros acru.
• putrefacția profundă: poate avea loc în carne cu contaminare internă, păstrată la temperaturi cuprinse între 20-45 °C, atunci când nu se face răcirea după sacrificare și climatizarea corespunzătoare a spațiilor de depozitare. Alterarea, în prima etapă, este datorată bacteriilor anaerobe Clostridium perfringens, iar în adoua etapă bacteriilor anaerobe de putrefacție C. sporogenes și C. putreficus. [Jelea, 2018]
Conținutul în microorganisme al cărnii. Norme microbiologice
Conținutul în microorganisme al cărnii variază în funcție de contaminarea externă a carcaselor de carne. Numărul total de germeni în carnea de vită cuprinde de cele mai multe ori valori între 100-100 000/g.
Pentru carnea de porc numărul total de germeni cuprinde valori între 5.000- 1.000.000/g.
În carnea tocată numărul total de germeni variază între 500.000 și 10.000.000/g.
Carnea condimentată și carnea afumată conține un număr mai mic de bacterii datorită efectelor bactericide ale condimentelor și fumului.
Sărarea și saramurarea cărnii reduce microbiota cărnii, deși bacteriile halofile sunt capabile de a se înmulții bine în aceste condiții.
Normele microbiologice privind carnea admise la noi sunt cuprinse de STAS 2.356/82.
Potrivit acestor norme:
• se admite ca limită de dare în consum a cărnii maxim 20 microorganisme/câmp microscopic, în preparat efectuat prin amprentă de la suprafața cărnii;
• nu se admite prezența microorganismelor din preparatul făcut din interiorul cărnii;
• nu se admite prezența salmonelelor la cantități de 50 g carne;
• nu se admit clostridii sulfito-reducătoare la cantități de un gram carne, probă recoltată din profunzime. [Jelea, 2018]
1.3.5 Microbiota preparatelor din carne
Preparatele din carne se obțin într-o gamă largă de sortimente ce diferă prin compoziția chimică, conținutul de apă liberă și din punct de vedere microbiologic. Microbiota materiilor prime și auxiliare suferă modificări importante în etapele tehnologiei de preparare. La fabricarea preparatelor din carne se folosește carne tocată, care poate prezenta o contaminare bacteriană (104—106 x g-1). O carne tocată cu peste 107 x g-1 celule bacterii nu este admisă la fabricare.
Dintre materiile auxiliare, o sursă importantă de microorganisme o prezintă sarea (102-106· g-1) care aduce în compoziție bacterii sporulate, bacterii tolerante la sare, inclusiv drojdii halotolerante. Cu cât sarea este mai purificată și se elimină componentele anorganice ale solului, numărul microorganisme este mai restrâns. Condimentele, deși se adaugă în proporții mici, au o încărcătură microbiologică foarte mare, mai ales în cazul plantelor aromatice care se încarcă cu microorganisme în timpul creșterii. Piperul, ienibaharul pot conține 105-106 celule x g-1. Din microbiota condimentelor au fost izolate bacterii sporulate și mucegaiuri ce produc micotoxine; de aceea, există orientarea de a fi sterilizate pe cale chimică înainte de folosire (etilen oxid).
Utilizarea extractelor condimentare, a diferitelor uleiuri care conțin substanțe aromatizante, este avantajoasă, deoarece pot fi dozate cu o mai mare precizie și sunt lipsite de microorganisme. În acest caz, anumite componente naturale pot avea un efect microbiostatic sau microbicid asupra microorganismelor.
Membranele folosite pentru marea majoritate a preparatelor din carne, atunci când sunt naturale (conservate prin sărare), au o încărcătură microbian ridicată, deoarece au venit în contact cu microbiota intestinului (bacterii coliforme și alte bacterii de putrefacție). Din punct de vedere microbiologic, membranele artificiale au o încărcătură foarte redusă și, deci, nu contribuie la încărcarea produsului cu microorganisme de alterare.
La obținerea preparatelor din carne, o primă etapă constă în omogenizarea ingredientelor, care asigură o dispersie a microorganismelor în pastă. După umplere, în funcție de sortiment, se pot aplica diferite procese ca: afumarea la cald când temperatura în pastă ajunge la 50…52°C, iar la afumare ca rezultat al evaporării apei precum și al prezenței substanțelor din fum, unele cu efect micro-biostatic, poate avea loc o reducere a numărului de microorganisme, în special în zona exterioară a batoanelor; fierberea (pasteurizarea), când temperatura în centrul batonului este de 68…72°C, temperatură care inactivează eventualii patogeni nesporulați ce s-ar putea transmite prin carne, reducând, de asemenea, și o parte din microbiota bacteriană nesporulată.
În funcție de condițiile de păstrare, de calitatea microbiologică a materiei prime și auxiliare și de procesul tehnologic, în timpul păstrării în condiții ce favorizează formarea de apă liberă, sau dacă în depozit umezeala relativă a aerului este > 80-85%, se pot produce diferite alterări datorate activității microorganismelor care rămân active în produsul finit. [Jelea, 2018]
1.4 Descrierea produsului finit
La fabricarea preparatelor din carne participă diferite materii auxiliare pentru conservare, amortizare, îmbunătățirea culorii, frăgezire, adaosuri de origine animală, vegetală sau sintetice, necesare pentru realizarea unei personalități a produsului, cât și materii secundare care contribuie la realizarea procesului de producție. Sortimentul “cârnați proaspeți de porc” face parte din grupa preparatelor prospături care se caracterizează prin: Procesul tehnologic este mecanizat; Preparatele au în compoziție între 8-15% substanțe proteice; Componentele rețetei sunt marunțite foarte fin (de ordinal micronilor); Preparatele sunt supuse fierberii iar unele dintre ele și afumarii superficiale; Preparatele au în final un conținut ridicat de apă ; În secțiune compoziția prezintă aspect uniform de culoare cărămizie ; Materia primă folosită pentru fabricare o reprezintă carnea de porc. În vederea pregătirii compoziției aceasta se toacă la volf prin sita cu ochiuri de 3 mm apoi se continuă mărunțirea la cuter în timpul prelucrarii la cuter pentru asigurarea caracteristicilor optime a pastei se adaugă apă răcită cu gheață. Bratdul se introduce iar în cuva cuterului unde se prelucrează cu condimentele și cu celelalte adaosuri până la completa omogienizare. Pasta obținută omogienizată se introduce în membranele pregătite în prealabil. După umplerea cu pastă a membranelor se formează bucăți prin răsucirea membranelor la distanțe egale de circa 12 cm formăndu-se șiraguri. După fierbere, produsul se răcește fie în bazine cu apă curgătoare fie sub duș cu apă rece. Produsul așezat pe bețe se depoziteză în frigorifer la o temperatură de 2..4°C până când se livrează.
Capitolul II Caracterizarea aditivilor utilizați în industria preparatelor din carne
2.1 Stabilizatori, antioxidanți, potențiatori de aromă
Aditivii alimentari au fost folosiți înca din Antichitate, pentru prepararea diverselor alimente, însă, astăzi, ei sunt utilizati la scara industrială. Periculozitatea lor nu este dată atât de depășirea dozei admise la un produs anume, cât de cumulul cantităților ingerate pe parcursul unei anumite perioade de timp, datorită unei diete uniforme și monotone.
Pentru a fi aprobați de către Comisia Europeană și de către Autoritatea Europeană pentru Siguranța Alimentelor, aditivii alimentari trebuie să respecte anumite condiții, stabilite printr-un regulament potrivit căruia nu vor mai fi utilizați fără a exista o necesitate tehnologică. Aditivii nu trebuie să induca în eroare consumatorul, nu trebuie sa afecteze mediul și nici să dea o falsă impresie asupra prospețimii produselor. Mai mult, ei trebuie utilizați doar în cazul în care nu se obține efectul dorit prin utilizarea condimentelor.
Conform Codex Alimentarius, aditivul alimentar semnifică orice substanță, chiar și de natura microbiologică, care nu este consumată în mod normal ca aliment și care nu este folosită ca ingredient atipic al alimentului, chiar dacă are sau n u valoare nutritiva, a cărui adăugare în produsul alimentar este legată de un scop tehnologic și senzorial în fabricarea, ambalarea sau păstrarea alimentelor, cu efect cert sau de la care se așteaptă efecte convenabile asupra proprietăților acestora. Termenul de aditiv nu include contaminanți sau substanțe adăugate în alimente pentru menținerea sau îmbunătățirea calității nutritive.
Aditivii alimentari sunt cunoscuti și sub numele de E-uri, presupunându-se că, pe plan mondial, sunt a treia cauză a mortalității, după cea cauzată de consumul de droguri și medicamente și după accidente de circulație, iar consumul lor duce la distrugerea sistemului imunitar și apariția celor mai variate forme de tumori benigne și maligne.
În industria cărnii și a preparatelor din carne sunt utilizați foarte mulți aditivi alimentari. [http://www.meat-milk.ro/conservantii-naturali-viitorul-trend-in-industria-carnii/]
Nitrați și nitriți de sodiu si potasiu – de la E249 la E252
Nitrații ca atare au o toxicitate mică. Prin reducerea acestora în organism se generează nitriți si nitrozamine, care sunt compuși mult mai toxici, căci inhibă respirația tisulara și fosforilarea oxidativă, reduc absorția proteinelor, scad rezervele de vitamine (vitamina A, tiamina, acid folic) din ficat, determină transformarea hemoglobinei in methemoglibină, diminuându-se mult transportul oxigenului la celule și țesuturi. Nitrozaminele sunt, toxice, mutagene și cancerigene puternice.
E249 -Nitritul de potasiu. Fixator de culoare și de conservare pentru carne; afectează capacitatea organismului de a purta oxigenul, efectul fiind o îngreunare a respirației tisulare (anoxie), amețeli, dureri de cap; este un potențial cancerigen; nu este permisă utilizarea în alimentele pentru copii și sugari.
E250 – Nitritul de sodiu.Poate provoca hipereactivitate și alte reacții adverse, potențial cancerigen, utilizarea sa este restricționată în multe țări; se poate combina cu substanțele chimice din stomac, dând naștere la nitrozamină.
E251 – Nitratul de sodiu.Se folosește atât la fabricarea acidului nitric, cât și ca aditiv la produsele fermentate din carne.
Fosfați – de la E339 la E343
Fosfatul este folosit în producția alimentelor pentru că determină creșterea capacității de reținere a apei de către carne și alte alimente, are acțiune emulsionantă, acțiune de protecție a grăsimilor față de râncezire și de stabilizare a culorii cărnii, acțiune protectoare asupra refrigerării și congelării, reduce pierderea de suc celular la decongelarea cărnurilor, inhibă formarea de cristale de fosfat de amoniu și magneziu la moluște și crustacee, acțiune antimicrobiană prin complexarea Ni, Zn, Co componente ale lanțului respirator al bacteriilor patogene (Enterobacteriaceae, Bacilus, Clostridium perfringens, Streptococus, Micrococcus, Stapylococcus, Pseudomonas).
Polifosfați de potasiu, sodiu, calciu, magneziu – de la E450 la E452, guma caragen – E407
Stabilizatorii sunt concepuți pentru a păstra produsele alimentare în starea în care se ridică din fabrică. Stabilizatorii previn separarea componentelor. Ele sunt adesea întâlnite împreună cu emulgatorii din emulsii care împiedică separarea uleiului de apă. De asemenea, stabilizatorii pot oferii stabilitatea culorii și eventual alte proprietăți ale produsului. Stabilizatorii mai frecvent utilizați conțin amidon modificat și gumă vegetală.
Acid ascorbic – E300
Acidul ascorbic și sărurile sale de sodiu, de potasiu și de calciu sunt utilizate în mod obișnuit ca aditivi alimentari. Acești compuși sunt solubili în apă și astfel nu pot preveni oxidarea grăsimilor. Pentru acest scop se folosesc esterii solubili în grăsime ai acidului ascorbic cu acizi grași cu lanț lung
Acid glutamic E620 – E629
Potențatorii de aromă reprezintă substanțe care ameliorează gustul și/sau mirosul existent al unui produs alimentar. Aceștia pot fi obținuți din surse naturale (prin distilare, macerare, extracție lichid-lichid etc.) sau sintetizați chimic. Cel mai important din aceasta categorie este E621-Monoglutamatul de sodiu, utilizat în cantitate mai mare la amestecurile de condimente și mirodenii cum ar fi produsele de tip Vegeta care conțin până la 15% glutamat monosodic, precum și supele la plic. Alte produse care pot conține glutamat monosodic sunt unele mezeluri sau unele tipuri de brânză topită.
Alți aditivi utilizați în industria cărnii și a preparatelor din carne sunt:
Amidon E1420, E1421, E1422, E1440;
Colorant roșu – carmin E120;
Carboximetilceluloza E468, E466;
Capitolul III Elemente de inginerie tehnologică
3.1 Schema tehnologică de obținere a cârnaților cu adaos de pătrunjel
Materii prime, materii auxiliare și materiale utilizate
Rețeta de fabricație
Pentru realizarea cârnaților proaspeți de porc cu adaos de pătrunjel se utilizează:
carne porc lucru 100kg
usturoi 2,66kg
sare 2kg,
piper 0,53kg,
boia 1,33kg,
apa 16,66L
pudră de pătrunjel în proporție de 0,8% față de cantitatea de carne.
3.2 Descrierea fluxului tehnologic
3.2.1 Prelucrarea inițială
Carnea de porc trebuie să fie curată,fară cheaguri,nemurdărită de conținutul intestinal sau de alte impurități,curățată de contuzii sau de părți hemoragice.
Carnea folosită poate fi în stare caldă, refrigerată sau congelată.
Membranele trebuie să nu prezinte miros care poate fi preluat de compoziție, să fie rezistente la tratament termic uscat și umed, să aibă diametrul constant pe toată lungimea lor, să fie permeabile pentru vaporii de apă și gaze, să adere la compoziție, însă să se desprindă ușor de aceasta la felierea produsului;să fie rezistente la umplere, legare sau clipsare,etc.
Pătrunjelul se prelucrează preliminar, se folosesc doar frunzele verzi, se uscă si se toaca mărunt până devine pudră.
La fabricarea unor produse din carne tocată – salamuri sau cârnați – se utilizează două semifabricate de bază: bradtul și șrotul.
Bradtul
Bradtul este pasta de legătură folosită la prepararea mezelurilor. El se poate obține prin tocarea fină a cărnii și adăugarea de amestec de sărare și apă. Unul dintre factorii cei mai importanți care determină caliatate bradtului este capacitatea cărnii de a absorbi apa care se adaugă în timpul tocării la cuter, precum și clorură de sodiu. În urma prelucrării mecanice pasta rezultată are o anumită structură, cuprinzând particule mici de carne cu dimensiuni de 120-160 microni, precum și fragmente fine de țesut conjunctiv, vase sanguine și limfatice, țesuturi nervoase.
Calitatea bradtului este influențată de o serie de factori printre care cei mai importanți sunt: calitatea cărnii, pH, conținutul de țesut conjunctiv, modul de prelucrare și temperatura de prelucrare, adaosul de NaCl și polifosfați, adaos de lianți etc.
Particularitățile specifice ale bradtului și anume:vîscozitatea,adezivitatea,modul de alunecare și conținutul în apă, depind de următorii factori:
-calitatea cărnii;
-gradul de mărunțire;
-capacitatea de hidratare;
-capacitatea de emulsionare. [Oțel,1979]
Prepararea propriu-zisă a bradtului se face astfel:carnea caldă sau rece se toacă la wolf prin sită cu ochiuri de 2-3 mm. Carnea tocată se introduce imediat în cuter unde se adaugă și cantitatea respectivă de amestec de sărare (2,6%). În acest timp se toarnă peste tocătură apa rece sau apa cu gheață, în proporție de 20-30% (cantitatea de apă se adaugă în funcție de calitatea cărnii).
Carnea de calitate superioară primește o cantitatea mai mare de apă. Apa se adaugă în amestec cu gheață sau răcită pentru a nu se produce încingerea cărnii din cauza vitezei mari a cuțitelor.
După tocarea la cuter circa 5 minute bradtul este introdus în vase de aluminiu de 25-30 kg și depozitat în frigorifer pentru maturare. [Ștefănescu,1961]
Șrotul
Șrotul se obține prin tocarea cărnii maturate de porc (pentru anumite preparate se folosește și carnea de oaie). Șroturile se realizează din cărnurile dezosate și alese pe calități, tăiate în bucăți de 200-300 g și malaxate cu amestecul de sărare, inclusiv polifosfați. După malaxare, șrotul se așează în tăvi sau recipiente pe roți, care se mențin în frigorifere la temperatura de 4°C timp de 24-48 de ore.
3.2.2 Tocarea la Volf
Tocarea este operația care se face în scopul obținerii unei paste care,supusă la tratamente termice(fierbere,afumare), să coaguleze uniform dând naștere unui produs solid.
Un lucru important la tocarea cărnii este este ca atât sita cât și cuțitele să fie bine ascuțite pentru a reteza cât mai ușor fibrele de carne și a nu le freca.
Tocarea se face la wolf (fig3,1), prin site de diferite dimensiuni în funcție de rețeta produsului pentru care se prepară tocătura,aceasta poate fi mai măruntă sau mai mare.
Carnea pentru bradt suferă o primă tocare la volf și cuter.
Fig. 3.1 Tocarea [http://comax-egypt.com/meat-grinder/]
În timpul cele de a doua tocări la cuter, pentu fabricarea prospăturilor, se adaugă și celelalte feluri de carne cum sunt slănina și condimentele pe care trebuie să le conțină prospătura respectivă. În funcție de produs, slănina poate fi adăugată fie tocată la volf sub formă de pastă, sau tocată sub formă de cuburi la mașina de tăiat slănină. [Banu și colab., 2002]
3.2.3 Prepararea compoziției
Pentru alcătuirea compoziției diferitelor sortimente de mezeluri se face amestecarea componentelor indicate de rețetă cu ajutorul malaxorului. Carnea de porc tocată conform prescripțiilor se introduce în cuva malaxorului unde se amestecă împreună cu slănina și condimentele până la obținerea unei mase uniforme cu o bună legătură.
Compoziția amestecului obținut trebuie să corespundă în tocmai felului și calității cârnaților.
Pentru aceasta se cântărește cantitatea de carne de porc indicată în rețetă și se introduce în malaxor (Fig3.2).
Fig.3.2Malaxarea[http://www.horeca-echipamente.ro/cumpara/malaxor-carne-50kg-7743013]
Peste ea se răstoarnă cantitatea de slănină (cuburi sau pastă) și de bradt, cântărite și ele la rândul lor; condimentele cântărite fie se presară peste adaosurile din malaxor, sau se introduc în bradt atunci când acesta se prelucrează la cuter înainte de a fi introdus în compoziție.
După introducerea tuturor componentelor în malaxor se dă drumul mașinii și se amestecă timp de 10-15 minute, iar dacă compozitia este mai moale ea se amestecă un timp mai scurt, iar daca este mai vîrtoasă,mai consistentă, se amestecă un timp mai îndelungat.
Nu este indicată amestecarea prea îndelungată la malaxor,deoarece compoziția frecându-se prea mult de brațele sau aripile mașinii se încinge, bradtul se poate tăia iar compoziția poate căpăta o structură prea alifioasă, pierzându-și din specific.
Structura alifioasă este un rezultat al transpormării slăninii în untură, prin frecare, fapt ce poate da naștere unui strat de untură în produsul finit, sub membrană. [Ștefănescu, 1961]
3.2.4 Umplerea membranelor
Pregătirea membranelor pentru umplere
Pentru ca pasta de carne obținută fie la cuter,fie la malaxor să capete o anumită formă și să poată fi prelucrată mai departe, se introduce în mațe de diferite calibre și lungimi.
Mațele folosite în acest scop pot fi naturale sau artificiale.
Umplerea lor se face fie manual (de exemplu pentru tobe sau alte specialități) sau cu ajutorul șprițului.
Înainte de a fi folosite, mațele se verifică dacă corespund calității și dacă nu cumva sunt putrede, au găuri sau pete de mucegai etc.
Mațele sortate se spală de sare și apoi se înmoaie în apă rece, mațele de porc și de oaie se înmoaie circa 2-3 ore, înmuierea considerându-se terminată atunci când mațele încep sa devină elastice. Apa de înmuiere trebuie să fie curată și schimbată cât mai des. După înmuiere mațele se clătesc în curentul de apă de la robinet.
Urmează apoi un nou control al mațelor, cele care la umflare sau la umplere cu apă plesnesc se înlătură. De asemenea se înlătură mațele cu găuri care la primul control nu au putut fi văzute, cum și cele care au paraziți. Cele care în urma înmuierii și spălarii au rămas totuși murdare se înmoaie din nou în apă caldă, răzuindu-se porțiunile murdare.
După obținerea mațelor curate și elastice, în urma înmuierii și spălării, ele se taie în bucăți de o anumită lungime, după cum prevede standardul pentru produsul la a cărui fabricare sunt folosite. După tăierea la lungimea dorită, mațele se leagă la un capăt cu un nod dublu. Mațele se leagă unul lângă altul pe aceeași sfoară formănt un șir, ele sunt apoi tăiate separat și așezate în ordine cu legătura în aceași parte, după care sunt aduse la șpriț.
Mațele artificiale se înmoaie de obicei chiar la locul de umplere, cu puțin inainte de introducerea lor pe țeava șprițului. O înmuiere mai îndelungată ar putea duce la o slăbire a rezistenței și la ruperea lor în momentul umplerii. [Banu și colab., 2002]
Umplerea propriu-zisă a membranelor
Pentru umplere se introduce pe țeava șprițului capătul nelegat al mațului și se dă drumul compoziției în maț, cu o anumită presiune determinată de felul produsului care se lucrează; pentru prospături și salamuri semiafumate se folosește presiune mai mică, iar pentru cele afumate mai mare.
După umplere, batoanele cu carne alunecă pe masa șprițului (Fig. 3.3) unde sunt legate manual. Mesele pe care se face legarea trebuie căptușite cu tablă de aluminiu sau de oțel inoxidabil pentru a se putea spăla și dezinfecta ușor.
În locul legării la unele produse precum cârnații se folosește răsucirea la distanțe egale a batonului obținut. Răsucirea ca și legarea se poate face atât manual cât și automat.
Umplerea trebuie făcută cu atenție, îndemănare și pricepere astfel că presiunea de umplere să fie potrivită pentru fiecare pastă care se umple, iar în timpul umplerii să nu se formeze în baton goluri de aer. Acestea sunt dăunătoare atât aspectului căt și conservabilității produsului, în regiunile respective alterarea fiind favorizată de prezența aerului (râncezirea).[Ștefănescu,1961]
Pentru ca batoanele să nu plesnească din cauza presiunii interioare (din cauza dilatării aerului în timpul afumării și fierberii), ele se înțeapă după umplere.
Fig. 3.3 Umplerea membranelor [http://www.meat-milk.ro/valmar-o-cifra-de-afaceri-lunara-de-600-000-de-lei/]
Pentru cârnați se folosesc bețe cu secțiunea triunghiulară pentru ca atingerea lor de bețe să fie cat mai mică, iar partea neafumată datorită contactului cu bățul cât mai redusă.
După așezarea pe rame a bețelor cu produse care nu se leagă ci numai răsucesc, se taie capetele care rămân de la umplere,cu ajutorul unui cuțit,pentru ca produsul să fie cât mai aspectuos. [Ștefănescu,1961]
3.2.5 Pasteurizare
Pasteurizarea se realizează cu abur viu.Această fierbere se poate realiza în două feluri:
-cu abur staționar în celulă;
-cu aer umed recirculat.
În timpul fierberii trebuie urmărită cu atenție temperatura în celulă și în baton.Temperatura de fierbere în celulă este de 75̊ C, maximum 80̊ C, la prospături nu trebuiesc depășite 75̊ C.
Fierberea este considerată terminată când temperatura în mijlocul batonului se menține la 68-72̊ C timp de 10 minute.
3.2.6 Răcirea preparatelor
După fierbere, preparatele de carne din categoria prospăturilor și preparatelor din subproduse sunt supuse imediat unui proces de răcire.
Răcirea are în primul rând scopul de a realiza o trecere cât mai bruscă de la temperatura de circa 60 ̊ C atinsă în timpul fierberii,la o temperatură sub 37̊ C,pentru a se împiedica dezvoltarea germenilor,care între aceste limite termice, au condiții favorabile de dezvoltare;în al doilea rând, prin această răcire se evită zbârcirea (încrețirea) membranei.Răcirea se face sub un duș cu apă rece, instalat în celulă,timp de 15-30 minute,în funcție de calibrul batonului.
Răcirea nu trebuie să fie exagerată întrucât la o temperatură prea scăzută membrana îți pierde luciul.După răcire prospăturile sunt dirijate în depozitul de zi pentru prospături. [Banu și colab., 2002]
3.2.7 Depozitarea
Depozitarea cârnaților se face în depozite la temperaturi scăzute, în condiții de refrigerare, adică la +0-+5 ̊ C, în camere frigorifice. Produsele se țin agățate pe bețe, cu distanțe între ele, iar bețele se depun pe rame, menținându-se de circa 7 cm între batoane.
Depozitarea mezelurilor semiafumate, afumături, se face în depozite la temperaturi de 10-14 ̊ C,cu umiditate relativă 70-80% a aerului, ventilație bună și lumină puțină.
La livrarea produselor trebuie să se respecte cu strictețe condițiile de igienă. Ele trebuie ambalate în hârtie pergaminată albă și transportate cu lăzi izoterme.
Magazinul sau unitatea de distribuție trebuie să posede,la rândul ei,frigidere sau încăperi în care să fie asigurată fixarea.[Ștefănescu,1961]
3.3 Descrierea utilajelor
Utilaje pentru mărunțirea cărnii
Fiecare proces de fabricare a cârnatilor începe cu tocarea cărnii. Tocarea cărnii trebuie facută cât mai uniform pentru a se evita ruperea inutilă a celulelor grase, această rupere duce la legarea dificilă a umpluturii și la un aspect neclar al produsului finit.
Aceste utilaje sunt destinate mărunțirii grosiere a cărnii (mașini de tocat) și mărunțirii fine (cutere și microcutere)
În mare parte carnea se taie manual înainte de tocare.
3.3.1 Mașini de tocat carne (Volfurile)
Volfurile sunt destinate mărunțirii grosiere a cărnii, organelor și grăsimilor atât în stare proaspătă, fiartă sau în stare congelată.
Mașinile de tocat carne, moderne sunt caracterizate printr-o mare productivitate (până la 20 t/h). Productivitatea este în funcție de calitatea materiei prime, diametrul orificiului sitelor, turația transportoarelor melcate de alimentare și antrenare. Aceste mașini sunt de construcție simplă, realizează o prelucrare bună a materiei prime, prezintă ușurintă în exploatare și posibilitatea de a fi incluse în linii mecanizate și automatizate.
Construcția părților principale ale mașinilor de tocat, carcasa, mecanismul de alimentare și mecanismul de tăiere în funcție de capacitatea de lucru și domeniul de utilizare al acestora. Carcasa mașinii în general este confecționată din fontă. În cazul mărunțirii grăsimilor această carcasă are pereții dubli între care se introduce apa fierbinte sau abur. În cazul mărunțirii produselor congelate partea interioara a carcasei este prevăzută cu nervuri de oțel în scopul măririi rezistenței acesteia.
Mecanismul de alimentare este format dintr-un transportor melcat de antrenare care împinge materia primă de către mecanismul de tăiere. În funcție de construcția mașinii acest transportor poate fi orizontal sau înclinat. Materia primă poate fi preluată de acesta direct din pâlnia de alimentare sau de la una sau mai multe spirale de alimentare.
În funcție de domeniile de utillizare turația transportorului melcat variază între 100-200 rot/min pentru viteze mici, 200-300 rot/min pentru viteze medii și peste 300 rot/min pentru mașiniile rapide.
Cel mai important mecanism al mașinilor de tocat este mecanismul de tăiere format din cuțite și site. În funcție de tipul mașinii sau de domeniul de utilizare se folosesc cuțite în formă de cruce sau cu aripi, cu suprafețe de tăiere pe o singură parte, sau pe ambele părți.
Diametrul sitelor constituie caracteristica mașinii. Acesta este cuprins între 100 și 285 mm. În afară de faptul că participă direct la tăierea materiei prime, sitele prin orificiile ce posedă, reglează gradul de mărunțire al produsului. Mașinile de tocat sunt prevăzute cu site având orificii cu diametrul între 25-2 mm.
Fig.3.4. Mașina de tocat carne tip Volf
(vedere in secțiune)
Mașina folosită la tocarea cărnii, este alcătuită din următoarele elemente:
O pâlnie mare de încărcare făcută din fontă, cu interiorul polizat. La baza pâlniei de încărcare se află montați doi melci care rotindu-se cu viteză mică, în sens invers unul față de celălalt, împing carnea spre un melc care împinge la rândul lui carnea spre mecanismul de tăiere (cuțit și sită), îndesând-o, demontarea melcilor de alimentare se face pe sus, lucru ce permite ușoara lor curățire.
În continuarea pâlniei se află cilindrul wolfului cu melcul de prindere al cărui capăt sunt fixate cuțitul și sita.
Cuțitul se fixează pe axul melcului, care printr-un sistem de transmisie, primește mișcarea de la motor.
Sita este fixată de cilindrul wolfului printr-o pană. Pentru strângerea sitei și a cuțitului, mașina este prevăzută cu un dispozitiv inel și piuliță care nu lasă carnea să se adune între ele.
Mașina lucrează cu două viteze. Motorul se află montat în piciorul de fontă al mașinii, el poate fi controlat și curățat ușor prin cele două uși ale carcasei. Acționarea se face prin angrenajul de roți dințat ușor prin cele doua uși ale carcasei. Acționarea se face prin angrenajul de roți dințate și curea, angrenajul circulă într-o baie de ulei prevăzută cu indicator de nivel.
Mașina este prevăzută și cu o trusă de cuțite și site.
La folosirea mașinii se recomandă ca atât cuțitele cât și sitele să fie bine ascuțite și să fie montate corect ca să nu frece carnea.
Inelul de strângere a cuțitelor și sitelor trebuie să fie înșurubat corect, adică nici prea tare ca să lipsească cuțitele de site, nici prea slab ca să lase spațiu mare între site și cuțite.
Sensul de rotație al axului trebuie să fie invers sensului de rotație al acelor de ceasornic.
Înainte de a se introduce carnea este necesar să se pornească mașina. O dată începută operația, mașina nu trebuie lăsată să funcționeze neîncărcată, deoarece se strică mecanismul de tăiere. De asemenea, înainte de a fi introdusă, carnea trebuie controlată dacă nu conține oase sau corpuri străine.
După folosire, wolful trebuie spălat bine cu apă caldă. Piesele demontabile se scot și se spală separat, fiecare în parte.
Pentru funcționare continuă wolful poate fi prevăzut cu o instalație mecanică de încărcare în locul încărcării manuale, care este foarte obositoare. În afară de aceasta, randamentul este mai mare, iar încărcarea mai igienică. Această instalație se poate monta separat la fiecare mașină. Ea constă dintr-un braț mobil care se poate ridica sau coborâ, fiind acționat hidraulic, cu ulei [Ștefănescu., 1961].
3.3.2 Cutere
Cuterele (Fig.3.5) sunt destinate mărunțirii fine și amestecării cărnii și subproduselor în vederea obținerii unor paste fine și omogene destinate fabricării produselor din carne.
Principiul de funcționare al diverselor tipuri de cutere este același, deosebirile dintre ele constând în îmbunătățirea diferitelor detalii. Cutterul taie carnea cu mai multe cuțite sub formă de seceră,postate pe un ax care se învârte la viteză mare,într-un recipient care se rotește încet.Rotirea recipientului face ca toate bucățile de carne să treacă pe sub cuțit. Când acesta lovește carnea, proteinele din mușchi se eliberează.
Fig 3.5 Cutter [http://urbo.ro/foto/cutter-carne-germania-187304]
Cutterul mărunțește carnea repede, o amestecă unifom cu toate celelalte ingrediente astfel realizându-se o tocare și dispunere uniformă a grăsimii.
Este deosebit de important a se controla atent temperatura alimentelor de tocat.Pentru a se împiedica încălzirea prea puternică a cărnii trebuie ca aceasta să fie întotdeauna bine răcită.
Atunci când se lucrează cu cutterul se folosește de obicei gheață sub formă de cuburi sau foi în loc de apă.Dacă umplutura se încălzește prea tare,grăsimea nu o va mai putea lega,adică umplutura se taie.
În prezent,cutterul este utilajul standard în toate fabricile. Forma, numărul și dispunerea cuțitelor acestuia se aleg în funcție de tipul de cârnat sau salam de produs.
Pentru a se ascuții, cuțitele se desprind cu o cheie specială și se scot.Capacul cutterului este dotat cu un mecanism de siguranță,care face ca acesta să nu poată fi ridicat cât aparatul este în funcțiune.
Este interzisă folosirea cutterelor cu sistem de siguranță defect.
Carnea, care este supusă tocării, se pune în farfuria cuterului care prin mișcarea sa de rotație în plan orizontal aduce carnea sub cuțite. Acestea având o mișcare de rotație în plan vertical vine din partea tăietoare peste carnea din farfurie care rotește odată cu farfuria și o taie.
Se lasă să funcționeze cuterul până se obține gradul de tocare dorit. De obicei, pentru tocarea cărnii se montează 3-6 cuțite.
În cazul când se cere să se facă o tocare foarte fină se pot monta trei cuțite cu câte trei muchii tăietoare fiecare, adică în fond nouă cuțite.
Cuterul funcționează numai cu capacul lăsat. În timpul funcționării capacul nu se poate ridica datorită unui sistem de blocare.
La montarea cuțitelor se va urmări ca distanța între vârful cuțitelor și taler să fie mică (0,1-0,3 mm). În același timp se va mișca talerul pentru ca cuțitul să nu-l atingă în vreun punct.
Cuțitele trebuie verificate odată sau de două ori pe zi, pentru a fi ascuțite dacă este cazul.
Cuterul malaxor înlocuiește cu bune rezultate cuterul obișnuit. Este o mașină cu ajutorul căreia se poate realiza o tocare foarte fină a cărnii și în același timp și o bună amestecare, fiind format dintr-o cuvă de încărcare care se rotește pe un ax central cu ajutorul unor roși dințate.
Deasupra cuvei se află un ax transversal care poartă cuțitele de tăiere. Pe ax se pot monta trei sau șase lame de cuțite care pot fi schimbate între ele.
Poziția cuțitelor poate fi modificată, în funcție de tocătura ce se fabrică, cu ajutorul unor pereți suplimentari.
Rotirea cuțitelor se face prin intermediul axului pe care sunt fixate. Axul este acționat de un electromotor. Cuțitele au două viteze de tăiere, iar frecarea la tăiere este mică. Farfuria se poate închide. Aceasta face ca aerul rece din cuter să nu iasă afară și deci să întârzie încălzirea tocăturii. Prin capac străbat un termometru metalic pentru controlul temperaturii tocăturii.
Mașina este prevăzută cu un contor de turații pentru cuvă, cu ajutorul căruia se poate obține un mod de lucru uniform și o granulație constantă a pastei. De asemenea este prevăzut cu o ciupercă de descărcare a tocăturii.
Durata tocării este de ¼ – 1/3 din durata de tocare la un cuter obișnuit, iar tocătura obținută este mai fină și mai uniformă. Aspectul în secțiune al produselor este mai bun. Mașina poate prelucra și bucăți mari de carne congelată, transformându-le într-un bradt legat, în același interval de timp [Ștefănescu., 1961].
3.3.3 Mașina de umplut sau șprițul
Fig 3.6 Mașina de umplut continuu sub vid [http://foodtech.com.ua/oborud/mjasopererabotka/napol-i-klipsovanie/spricu/shenkovie/vakuumnii-shnekovii-shpric-pss-nava.html]
Mașina este formată din batiul turnat din fontă, în interiorul căruia se află grupul de acționare și instalația de vid, iar deasupra mecanismului de umplere și pâlnia de alimentare. Grupul de acționare are rolul de a transmite puterea electromotorului la cutia cu roți dințate, reducând în același timp turația electromotorului. Se compune din motor electric, transmisie de curele trapezoidale, axul principal, lagărul axului principal, cuzinetul de bronz, capacul și cuplajul în cruce. Axul principal are ungere cu ulei asigurată printr-un inel de ungere. Totul este plasat în interiorul batiului cu exceptia cuplajului în cruce.
Cutia cu roți dințate are rolul de a distribui mișcarea axului principal la cei doi melci ai mecanismului de umplere. Se compune dintr-o carcasă cilindrică turnată din fontă, capac, cu cuzineți de bronz, o pereche de roți dințate în baie de ulei, inele de etanșare, disc de cuplaj, robinet cu cap cu racorduri pentru pompa de vid și vacuumetru. Este montată la capatul mecanismului de umplere prin două șuruburi cu ochi și piulită fluture.
Mecanismul de umplere are rolul de a presa compoziția din pâlnie prin țevile de umplere în membrană pregătită în acest scop. Se compune dintr-o carcasă de fontă, prelungitor, reducție, melcul stâng și drept, țevi de umplere și piulită cu aripi.
Instalația de vid are un dublu rol: de a aspira aerul din compoziție și în al doilea rând de a ușura alimentarea melcilor cu compoziție (presiunea exterioară împinge compoziția din pâlnie pe melci). Instalația de vid este formată din motorul electric, pompa de vid și separatorul de lichid și conducte. Pompa vid este un compresor cu piston cu doi cilindri și cu răcire cu aer. Aspirația se face prin carter, iar refularea prin chiulasa. Acționarea mașinii se face de la pedala de picior, prin ax de pedală, cama și piesa impingatoare.
Funcționarea mașinii este cu opriri scurte necesare pentru așezarea tubului port-membrane pe țeava de umplere. După terminarea lucrului, mașina se oprește, se închide robinetul conductei de aspirație, se desface legătura tubului flexibil de la conducta de aspirație, se demontează țeava de umplere, se demontează reducția, se demontează prelungitorul, se scot melcii de alimentare, se demontează palnia de alimentare, se demontează carcasa mecanismului de umplere, ridicandu-l vertical din locașul de fixare, se demontează de pe carcasa cutia cu roți dințate. Se spală cu apă exteriorul batiului, iar după spalare se usucă bine. Montarea are loc în ordine inversă [http://www.rasfoiesc.com/].
3.4 Metode de ambalare folosite pentru cârnați
Ambalajul este un factor al calității și competitivității alimentelor procesate.
Ambalajele sunt considerate un element de strategie a întreprinderii în
comercializarea produselor sale, drept pentru care, scopul conducerii în procesul de ambalare este acela de a dirija activitatea în sensul obținerii unor ambalaje cât mai corespunzătoare pentru fiecare din produsele ce se intentionează a se comercializa.
Ambalajul (fig. 3.7) îndeplinește funcția de protecție și conservare dar și ușurează manipularea, transportul, depozitarea, precum și promovarea în ceea ce privește vânzarea produsului.
Un alt scop al ambalajului este de a reduce la minimum posibil pagubele provenite din riscurile de manipulare, încărcare, descărcare, transport, depozitare, distribuție sau riscuri cauzate de factorii climatici, chimici, fizici, biologici etc.
Unii producători de mezeluri au recurs la ambalarea produselor deoarece acestea odată ce intră în contact cu aerul, pot suferi deteriorări de la cele fizice, microbiologice, până la cele biochimice.
Fig. 3.7 Ambalaj[https://www.auchan.ro/store/Carnati-din-topor-Avi-Giis-vidati%2C-pret-Kg/p/386425?siteUid=auchan&siteName=Auchan+online]
Capitolul IV Implementarea Sistemului HACCP pentru asigurarea calității cârnaților
4.1 Introducerea planului HACCP
Grupul de litere HACCP provine de la expresia din limba engleză “Hazard Analysis Critical Control Points”, care este o metodă sistematică de identificare, evaluare și control a riscurilor asociate produselor alimentare.
Este extrem de utilă implementarea sistemului HACCP din motive practice, întrucât producatorul nu-și poate permite și nici nu poate să controleze produsele finite in totalitate.
Producția igienică presupune fabricarea unui produs alimentar în condiții de maximă siguranță, reprezentată de atingerea unor parametrii de salubritate al produsului obtinuț care se înscriu în limitele de evitare sau reducere a riscului de apariție a unor stări morbide prin consumul acestor produse.
Succesul aplicării sistemului HACCP solicită muncă și implicare din partea tuturor angajaților, inclusiv a celor din conducerea unităților de obținere a produselor alimentare, necesitând, de asemenea, o abordare in echipă.
Pentru o înțelegere deplină a procesului și pentru a fi capabilă să identifice toate riscurile și punctele critice de control posibile, este important ca echipa HACCP să fie constituită din persoane cu experiență într-o gamă largă de domenii.
Criteriile de selecție a echipei vor fi următoarele: ¾ membri din diverse domenii; ¾ președinte cu experiență în aplicarea HACCP; ¾ specialist în asigurarea și controlul calității; ¾ specialist în probleme de producție/proces; ¾ inginer cu cunoștințe despre proiectare și exploatarea igienică a fabricii; ¾ alocarea de resurse adecvate realizării studiului; ¾ implicarea echipei în instruirea HACCP a întregului personal.
Principiile generale reprezintă un fundament pentru garantarea igienei alimentelor. Acestea urmează lanțul alimentar de la producția primară până la consumator, subliniînd controalele cheie de igienă în fiecare stadiu și recomandând folosirea sistemului HACCP pentru sporirea siguranței produsului. [Șteica și colab., 2012]
4.2 Principiile HACCP
Principiul 1: Evaluarea riscurilor asociate cu obținerea și recoltarea materiilor și ingredientelor, prelucrarea, manipularea, depozitarea, distribuția, prepararea culinară și consumul produselor alimentare;
Principiul 2: Determinarea punctelor critice prin care se pot ține sub control riscurile identificate;
Principiul 3: Stabilirea limitelor critice care trebuie respectate în fiecare punct critic de control;
Principiul 4: Stabilirea procedurilor de monitorizare a punctelor critice de control;
Principiul 5: Stabilirea acțiunilor corective ce vor fi aplicate atunci când, în urma monitorizării punctelor critice de control, este detectată o deviație de la limitele critice;
Principiul 6: Organizarea unui sistem eficient de păstrare a înregistrărilor, care constituie documentația planului HACCP;
Principiul 7: Stabilirea procedurilor prin care se va verifica dacă sistemul HACCP funcționează corect.
Aplicarea sistemului HACCP implică alimente obținute sigur și consumate in siguranță, prin efectuarea controlului în cadrul tuturor proceselor, de la fermă la masa consumatorului.
Sistemul HACCP beneficiază de o recunoaștere internațională ca existență efectivă privind siguranța alimentelor și obținerea de alimente adecvate pentru consumatorul uman.
Specific planului HACCP sunt punctele critice de control (CCP) care se identifica in funcție de fazele tehnologice de pe fluxul de productie. [Șteica și colab., 2012]
Pentru fluxul tehnologic de producție a cârnaților cu adaos de pătrunjel putem identifica următoarele puncte critice de control (tab. 4.1) echivalente cu fiecare operatie:
Tab. 4.1 CCP
4.3 Explicarea punctelor critice de control de pe fluxul tehnologic
CCP1- Recepția materiilor prime (carnea de porc)
Se impun urmatoarele conditii pentru a se evita contaminarile:
– temperatura de depozitare sa fie cca.1°C;
– carnea sa aiba temperatura de maxim +4°C;
– umezeala relativă a aerului din depozit sa fie corelată cu temperatura acestuia;
– spațiile de recepție și depozitare să fie foarte bine igienizate, iar manipulările reduse la minim.
CCP2- Recepția materialelor auxiliare (condimentele, sarea, pudra de pătrunjel)- este mai mult un punct chimic de control. Având însa în vedere că practic nu se pot face toate analizele necesare, fabricile sunt nevoite să se bazeze pe furnizori pentru că acestia să le livreze numai materiale de calitate.
Calitatea acestor materiale trebuie să fie asigurată printr-o scrisoare de garanție din partea furnizorului, care să includă și un certificat de analiză și instructiuni de utilizare.
CCP3- Receptia membranelor
În cazul cârnaților cu adaos de pătrunjel folosim membrane naturale uscate, iar aspectele ce trebuie luate aici în vedere sunt defectele ce pot apărea în timpul depozitării, defecte produse de insecte, rozătoare, ceea ce impune păstrarea lor în depozite perfect igienizate, dezinsectizate si deratizate.
CCP4- Pregătirea semifabricatelor reprezintă un punct microbiologic de control și trebuie avute în vedere următoarele:
– materiile prime suferă manipulări si mărunțiri care poate să conducă la creșterea încărcăturii microbiene;
– aditivii contribuie la creșterea încărcăturii microbiene.
Pentru a evita aceste neplăceri se cer a fi respectate regulile următoare:
– să se respecte temperatura de depozitare a semifabricatelor;
– să se lucreze cu utilaje bine igienizate.
CCP5- Pregătirea compoziției
Pentru a evita alte contaminări microbiene, la această fază trebuie să se respecte:
– temperatura optimă în zona de lucru 5…6°C;
– să se minimalizeze manipularea:
– să se respecte tehnologia de fabricație.
CCP6- Umplerea compoziției în membrane, la această fază se respecta urmatoarele:
– manipularea redusă de către operatori;
– echipamentul trebuie controlat dacă a fost igienizat corespunzător;
– trebuie controlate membranele dacă au fost manipulate intr-un mod care a prevenit sau a minimalizat contaminarea cu microorganisme și dacă au fost dezinfectate.
CCP7- Pasteurizarea : este cea mai importanta fază tehnologică care trebuie să îndeplinească cerința unui punct critic de control și anume temperatura optimă de 69.5…70°C în centrul termic pentru o durată de cca.10 minute, pentru garantarea distrugerii agenților patogeni și a tuturor formelor vegetative care produc alterarea.
CCP8- Depozitarea se face intre 10-12°C pentru cârnații cu adaos de pătrunjel, iar la această faza trebuie respectate umiditatea relativă și de asemenea o igiena strictă.
Este indicat o depozitare de scurta durată.
CCP9- Livrarea
La această fază trebuie respectate igiena mașinilor de transport și temperatura care este aceeași cu cele din spațiile de depozitare.
4.4 Defectele care pot apărea dacă nu sunt îndeplinite condițiile de calitate
Defectele care pot apărea sunt de 3 categorii:
– defecte de aspect;
– defecte chimice;
– defecte microbiologice.
Aceste defecte sunt reprezentate în tabelul 4.2.
Tab. 4.2 Defecte
Prin implementarea planului HACCP și prin identificarea punctelor critice de control și respectarea condițiilor de calitate și igienă impuse se vor obține produsele finite dorite.
Contribuția autorului
Capitolul V Bilanț de materiale
5.1 Calcule pe bilanț
Să se dimensiuoneze o secție de obținere a cârnaților, capacitatea secției fiind de 100kg cârnați/24 ore.
Livrare
CD
CD=CL+P1 P1=0%
CD=CL
CD=CL=100kg
CL
Depozitare
CPAST= CD + P2 × CPAST
CD= CPAST – P2 + CPAST CPAST
CD= CPAST – × CPAST P2=1%
CD= CPAST × (1– )
CD= CPAST × 0,99
CPAST= 100 : 0,99 CD
CPAST= 101,01 kg
P= × 101,01= 1,01 kg
Răcire
CF= CR+ P3
CR= CF – P3 × CF CF
CR= CF × (1– ) P3=0,5%
CR= CF × 0,995
CF= CR : 0,995
CF=101,01 : 0,995 CR
CF= 101,51 kg
P= × 101,51= 0,5075 kg
Pasteurizare
CU= CF+P4 CU
CF= CU – P4 × CU P4=9%
CF= CU × (1–)
CF= CU × 0,91
CU= CF : 0,91 CF
CU= 101,51 :0,91
CU= 111,54 kg
P= × 350,51= 10,038 kg
Umplere
MPCUTER
MPCUTER= CU + P5 P5=0,1%
CU= MPCUTER – P5 × MPCUTER
CU= MPCUTER × (1– ) CU
CU= MPCUTER × 0,999
MPCUTER= CU : 0,999
MPCUTER= 111,54 : 0,999
MPCUTER= 111,65 kg
P= × 111,65= 0,1116 kg
Prelucrare la cuter
MPM + C= MPCUTER+ P6
MPCUTER = MPM + C– P6
P= × (MPM + C) MPM
MPCUTER= (MPM + C) × (1– ) C P6=0,7%
MPCUTER =(MPM + C) × 0,993
MPM + C= MPCUTER : 0,993 MPCUTER
MPM + C= 111,65 : 0,993
MPM + C= 112,43
MPM + 6,25 + 0,8= 112,43
MPM= 112,43 – 6,25 – 0,8
MPM= 106,12 kg
P= × (105,38 + 6,25 + 0,8)= 0,7870 kg
Mărunțire la Volf
MPREC= MPM+P7
MPM = MPREC – P7 × MPREC MPREC
MPM = MPREC × (1 – ) P7= 1%
MPM = MPREC × 0,99
MPREC = MPM : 0,99
MPREC= 105,38 : 0,99 MPM
MPREC = 106,44 kg
P= × 106,44= 1,0644 kg
Recepția calitativă și cantitativă
MP= MPREC + P8
MPREC= MP – P8 × MP MPREC
MPREC= MP × (1 – ) P8=0,001%
MPREC= MP × 0,99999
MP= MPREC : 0,99999
MP=106,44 : 0,99999 MP
MP = 106,4410 kg
P= × 106,4410= 0,0010 kg
5.2 Centralizator de bilanț
Eroare bilanț
Eroarea=
×100 =0,110565
Capitolul VI Activitatea experimentală
6.1 Scopul și obiectivele lucrării
Scopul lucrării consta în urmărirea caracterului antioxidant și antimicrobian prin adăugarea de pudră obținută din frunzele uscate de pătrunjel în cârnații de porc.
Pentru atingerea acestui scop s-au avut în vedere urmatoarele obiective:
Obtinerea pudrei de pătrunjel din frunze uscate;
Prepararea cârnaților de porc cu adaos de pudră de pătrunjel;
Analiza fizico-chimică a probelor (ph, culoare, textură, substanță uscată, proteină, grăsime, azot ușor hidrolizabil, număr de polifenoli, determinarea spectofotometrică a peroxidării lipidelor);
Analiza microbiologică prin determinarea numărului total de stafilococi coagulază-pozitivi.
Cercetările s-au efectuat în cadrul programului ERASMUS+ la universitatea ,,Wrocław University of Environmental and Life Sciences Faculty of Biotechnology and Food Science’’ având ca și coordonator instituțional pe doamna profesor Malgorzata Korzeniowska din departamentul ,,Department of Animal Products Technology and Quality Management’’ care împreuna cu domnul profesor Adam Figiel mi-au oferit sprijin în timpul cercetărilor.
6.2 Materiale si metode de lucru
6.2.1 Material de lucru
Pregătirea pudrei de pătrunjel
Se începe cu separarea frunzelor de pătrunjel de tulpină. Sunt alese doar frunzele sănătoase. Frunzele de pătrunjel se introduc într-o capsulă de plastic (cu masa capsulei cunoscută) și se atașează la aparat (fig. 6.1). Temperatura din aparat a fost setată la 60°C. Masa capsulei este cântărită constant. Când se observă că masa capsulei este constantă și nu apar modificări înseamnă că etapa de uscare a pătrunjelului a ajuns la final.
Fig. 6.1 Aparat de uscare
După uscare, frunzele de pătrunjel se depozitează în pungi sigilate (fig. 6.2) până se vor măcina până la obținerea unei pudre fine (fig. 6.3)
Prepararea rețetei de cârnați de porc
Variantele (fig.6.4) experimentale sunt următoarele:
Cârnați de porc – proba martor (K-control);
Cârnați de porc cu adaos de pudră de pătrunjel (0,8%);
Cârnați de porc cu adaos de pudră de pătrunjel (1%).
Fig. 6.4 Variantele experimentale
Pentru realizarea cârnaților proaspeți de porc se utilizează:
carne de porc 1500g;
usturoi 40g;
sare 30g;
piper 8g;
boia 20g;
apă 250mL;
Prepararea cârnaților de porc
Primul pas este prelucrarea cărnii de porc cu ajutorul unei mașini de tocat carne Albatros MT 400W, având atașată cea mai mică sită. După tocarea cărnii, carnea se acoperă și se introduce în frigider până se cântăresc restul de ingrediente enumerate mai sus. Se scoate carnea din frigider, se cântăresc 1500g carne si se amestecă cu toate ingredientele. După o omogenizare corespunzătoare, amestecul pentru cârnați se împarte in 3 parți egale astfel pregătindu-se operația de adăugare de pudră de pătrunjel.
În prima parte de amestec nu se adaugă pudră de pătrunjel. În a doua parte de amestec se adaugă 0,8% (4g) pudră de pătrunjel. Iar în ultima parte de amestec se pune 1% (5g) de pudră. (Fig. 6.5)
Fig. 6.5 Amestecurile pentru variantele experimentale
După o omogenizare făcută cu un mixer vertical, fiecare probă a fost introdusă în tuburi sterile de 50mL și notate corespunzător (Fig. 6.6) cu K (Control), 0,8% și respectiv 1% (aceaste notații indicând concentrația de pudră).
Fig. 6.6 Probele de cârnați
notate corespuzător
După introducerea întregului material în tuburi sterile, acestea au fost puse într-un suport și introduse în frigider până aparatul pentru pasteurizare a ajuns la termperatura necesară pasteurizării.
Tuburile (fig. 6.7) au fost introduse în baia de apă Julabo TW8(fig. 6.8) timp de 20 de minute la o temperatură de 75-78°C iar cu ajutorul unui termometru de laborator TFA LT-101 cu sondă inserție a fost măsurată constant temperatura din interiorul tuburilor pentru o pasteurizare la o temperatură corespunzătoare.
Fig. 6.7 Tuburile cu probe Fig. 6.8 Julabo TW8
După procesul de pasteurizare, probele neavând membrana am putut opta pentru o răcire mai rapidă cu ajutorul unei băi de apă cu fulgi de gheață (fig. 6.9).
Fig. 6.9 Răcirea probelor
Îndată ce probele au fost răcite au fost introduse într-o camera frigorifică la o temperatură de 2-4°C.
6.2.2 Metode de lucru
Analiza organoleptică
Pentru această analiză, cele 3 tipuri de cârnați au fost tăiați în bucăți de 1cm (fig.6.10) și au fost analizați la temperatura camerei și sub lumină albă. La această analiză senzorială au participat 8 studenți polonezi care au evaluat strict obiectiv fiecare probă folosind scală hedonică de 5 puncte (1-extrem de neplăcut și 5-extrem de plăcut) (Lawless & Heymann, 2010). Au fost urmăriți următorii parametrii: aspectul general, culoarea, gustul, aroma, duritatea, suculența, granulozitatea.
Fig. 6.10 Analiza organoleptică
Toți parametrii au fost înregistrați și centralizați intr-un tabel pentru a analiza preferințele consumatorului și a decide care este nivelul optim de pudră adăugați în cârnați.
Determinarea culorii
Mod de lucru
Se ia proba și se taie în bucăți egale de circa 1,5-2 cm. Se așează pe o farfurie curată și se măsoară culoarea cu Chroma Meter CR-400 (fig. 6.11), atât pe suprafața exterioară cât și în secțiune. Aparatul Chroma Meter CR-400 înregistrează 3 valori pentru fiecare probă: L* ( luminozitate), +a* (roșu), -a*(verde), b* (galben) și –b*(albastru) (fig. 6.12).
Fig. 6.11 Aparat Chroma Meter CR-400
Fig. 6.12 Lista valorilor
Determinarea pH-ului
Mod de lucru
Se ia o bucată de 2 cm din proba de analizat și măsoară pH-ul folosind un electrod pH metru (Orion 3-Star ph Benechtop Meter, Thermo Fisher Scientific Inc.) (fig. 6.13) la temperatura camerei. După fiecare probă analizată se spală bine electrodul cu ajutorul unei pisete cu apă distilată.
Fig. 6.13 pH Benechtop Meter
Determinarea substanței uscate
Principiul metdodei:Determinarea pierderii în greutate, reprezentând conținutul de substanță uscată, se realizează prin încălzire până la masă constantă la (103 ± 2)°C a unei cantități cunoscute de produs.
Aparatură și reactivi:
– balanță analitică;
– filole de cântărire din sticlă ;
– exicator cu capac;
– etuvă electrică termoreglabilă;
– hârtie de filtru;
– ață;
Într-o fiolă se introduc aproximativ 1 g din proba pregătită în prealabil, aceasta se cântărește cu o precizie de 0,001g. După cântărire, fiola se introduce în etuvă la o temperatură de 103 ± 2 °C timp de aproximativ doua ore. [Dumuța, 2012]
După scoaterea din etuvă proba se pune în exicator unde se lasă aproximativ 30 de minute sau până la răcirea completă. Se cântărește apoi pe balanța analitică cu o precizie de 0,001 g.
Calcul
Substanța uscată se exprimă în procente (grame la suta de grame produs proaspăt) și se calculează cu formula:
S.U % =
unde:
m0 – masa fiolei cu hârtia, g
m1 – masa fiolei cu hârtia, proba și ața înainte de uscare, g
m2 – masa fiolei cu hârtia, proba și ața după uscare, g
Determinarea substanțelor proteice prin metoda Kjeldahl
Principiul metodei
Constă în mineralizarea la cald a probei prin fiererea cu acid sulfuric concentrat în exces, în prezența unor catalizatori care au drept scop să ridice temperatura de fierbere și să catalizeze procesul de dezagregare. În urma mineralizării, azotul se transforma cantitativ în amoniac care, fiind legat de acidul sulfuric, trece în sulfat de amoniu, conform reacției:
H2SO4 + 2NH3 →(NH4)2SO4
Prin alcalinizare puternică cu hidroxid de sodiu și fierbere, sulfatul de amoniu eliberează amoniacul, conform reacției:
(NH4)2SO4 + 2NaOH →Na2SO4 + 2NH3 + 2H2O
Amoniacul eliberat, prin distilare, se prinde într-o soluție de Na2SO40,1 n sau HCl 0,1 n în exces, unde se leagă din nou sub formă de (NH4)2SO4sau NH4Cl.
Excesul de acid se titrează cu o soluție de NaOH 0,1 n în prezența indicatorului roșu de metil – soluție alcoolică 0,1% sau metil orange cu concentrație 0,1%.
Aparatură și reactivi:
– baloane de mineralizare
– Kjeldahl de 250 ml sau alte dimensiuni
– aparat Parnas-Wagner
– acid clorhidric 0,1 n
Se verifică factorul soluției de acid clorhidric: se cântăresc cu precizie de 0,01 g circa 0,6 g borax (Na2B4O7 ·10H2O), se dizolvă în 30 cm3 apă și se titrează cu soluție de acid clorhidric 0,1 n în prezența a două picături de roșu de metil, ca indicator, până la virarea culorii de la galben la roz-vișiniu. Titrul real al soluției de acid clorhidric 0,1 n se calculeaza cu formula:
Titrul real (Tr) = [g/cm3]
în care:
0,1912 – masa de acid clorhidric 0,1 n corespunzătoare la 1 g borax, g;
m– masa de borax luată în lucru, g;
V – volumul de acid clorhidric folosit la titrare, cm3.
Factorul acidului clorhidric se calculează cu formula:
F =
în care:
Tr – titrul real al acidului clorhidric 0,1n, g/cm3;
0,0036461 – masa acidului clorhidric corespunzătoare la 1 cm3 acid clorhidric 0,1 n, g;
– acid boric soluție@ 40 g acid boric, cântărit cu precizie de 0,01g, de dizolvă și se adduce la 1000 cm3 într-un balon cotat, cu apă;
– acid sulfuric d= 1,84;
– hidroxid de sodiu, soluție 33% liberă de carbonat @ se dizolvă 500g hidroxid de sodiu în 1000cm3 apă;
– sulfat de cupru;
– sulfat de potasiu, anhidru
– soluție indicator Tashiro; 0,2g roșu de metil și 0,1g albastru de metil, fin mojarate, se dizolva in 1000cm3 alcool etilic 95% vol. Soluția se păstrează în sticle de culoare brună la loc întunecos și la rece;
– roșu de metil. Soluție alcoolică 0,1%# 0,1g roșu de metil fin mojarat se dizolvă în 100cm3 alcool etilic 95% vol. [Dumuța, 2012]
Mod de lucru
Mineralizarea
Într-un balon Kjeldahl de 250-500 cm3 se introduce 0,5 – 1 g din proba pregătită în prealabil. Se adaugă 0,5 – 1 g de sulfat de cupru și 20 cm3 acid sulfuric. Se încălzește progresiv pentru evitarea spumării timp de circa 30 de minute, apoi se adaugă 2-5 g sulfat de potasiu și se încălzește până când lichidul devine limpede de culoare verde-albăstruie, fără nuanță brună și fără particule negre. Din acest moment, lichidul se fierbe încă 30 de minute.
Conținutul balonului Kjeldahl se trece cantitativ cu apă într-un balon cotat de 250 cm3. Se lasă să se răcească la temperature camerei și se adduce la semn cu apă.
Distilarea amoniacului și dizolvarea azotului
Pentru distilarea amoniacului prin antrenare cu vapori se utilizează instalația Parnas-Wagner.
Din soluția obținută la mineralizare, se introduc 50 cm3 în aparatul de distilare Parnas-Wagner. Apoi, pâlnia aparatului se spală cu o cantitate mică de apă și se mai adaugă 20 cm3 soluție de hidroxid de sodiu pentru alcalinizare.
Într-un vas Erlenmeyer de 300 cm3 se introduc 25 cm3 soluție de acid boric și 4 picături soluție indicator Tashiro sau soluție roșu de metil. Alonja refrigerentului instalației de distilare se cufundă 4-5 mm în soluția din vasul Erlenmeyer.
Se realizează distilarea mineralizatului până când în vasul Erlenmeyer se colectează un volum de circa 200 cm3 distilat. Se urmărește ca în timpul distilării soluția de acid boric să nu depășească temperatura de 25 °C. La sfârșitul distilării capătul refrigerentului se scoate deasupra lichidului și se continuă distilarea încă 5 minute pentru spălarea interioară a acestuia.
Se oprește distilarea și se spală cantitativ capătul refrigerentului cu 15-20 cm3 apă care se colectează în vasul Erlenmeyer.
Sfârșitul distilării se recunoaște după verificarea reacției distilatului care din alcalină, cum era la început, devine acidă.
Distilatul se titrează cu acid clorhidric 0,1 n, până la virajul culorii indicatorului de la verde deschis la cenușiu cu nuanță albăstruie, în cazul indicatorului Thasiro sau de la galben la roz-vișiniu în cazul indicatoului roșu de metil. Se efectuează în paralel două determinări din aceeași probă pentru analiză. [Dumuța, 2012]
Valoarea medie a conținutului de proteine pentru carnea de porcine este 19%. [Laslo,1997]
Determinarea spectofotometrică a peroxidării lipidelor (TBARS)
Principiul metodei
Aparatură și reactivi
– 10 ml acid tricloracetic 10%
– 2 ml acid tiobarbituric 0,2 M
– balanță analitică
– omogenizatorULTRA-TURRAX T 18 B
– centrifugă MPW-351R
– baie de apă Julabo TW8
Mod de lucru
Într-un flacon steril se cântărește 1 g din proba pregătită în prealabil, peste care se adaugă 10 ml acid tricloracetic 10%. Se omogenează timp de 1 minut la omogenizatorul ULTRA-TURRAX T 18 B. (fig. 6.15)
Fig. 6.15 Omogenizatorul ULTRA-TURRAX T 18 B
După omogenizare, proba se transferă intr-un tub de cetrifugare și se pune în centrifuga MPW-351R (fig. 6.16) la 4000 rotații/minut pentru de 10 minute
Fig. 6.16 Centrifugă MPW-351R
După centrifugare soluția se pune la filtrat într-un pahar Erlenmeyer. Apoi se iau 2 ml din filtrat și se pun într-un tub mai mic peste care se adaugă 2 ml acid tiobarbituric 0,02 M.
Tubul este acoperit cu un dop sau folie de aluminiu și apoi este pus în baia de apă Julabo TW8 la o temperatură de 98 °C, pentru de 40 de minute. (fig. 6.17)
Fig. 6.17 Tuburile în baia de apă Julabo TW8
După 40 de minute se scoate afară și se lasă la răcit într-o baie de apă rece cu gheță timp de 2 minute. Apoi se măsoară absorbanța cu spectofotometrul Thermo Scientific Evolution 160 UV-VIS la 530 nm.
Calcul
Valorile TBARS sunt calculate din curba standard (Y = 0,872X + 0,038, R2 = 0,996) a malondialdehidei (MDA) în intervalul 0,02-0,3 µg/ml și sunt exprimate în mg de malonaldialdehidă/kg de probă.
Determinarea analizei profilului texturii (TPA)
Principiul metodei
Mod de lucru
Se realizează utilizând aparatul Zwick/RoellZ010 (Zwick Testing Machines Ltd., Leominster Herefordshire, UK) (fig.6.18).
Fig. 6.18 Aparatul Zwick/RoellZ010
Pentru această analiză se folosește proba de dimensiunea 15×25 mm care este comprimată de două ori la 50% din înălțimea inițială pentru a afla următorii parametrii:
Duritate (Hd): forța necesară pentru prima comprimare, [N];
Coezivitate (Ch): raportul dintre a doua comprimare si prima comprimare;
Springiness (Sp): distanta pe care proba o recupereaza dupa prima comprimare, [mm];
Masticabilitatea (Cn): lucru necesar pentru a mesteca proba (Hd x Ch x Sp), [N*mm];
Gumozitatea (Gm): energia necesara pentru a dezintegra un aliment semisolid in asa fel incat sa poata fi inghitit (Hd x Ch), [N].
Determinarea polifeonolilor totali prin metoda Follin-Ciocâltău
Principiul metodei
Aparatură și reactivi
– balanță analitică
– 0,1000 g acid galic
– metanol
– balon cotat de 500 ml
– balon cotat de 100 ml
– cilindru gradat
– 5 ml reactiv Folin-Ciocâltău
– 15 ml soluție carbonat de sodiu 7,5%
– spectofotometru UV/VIS Lambda 25 cu λ = 750 nm
Mod de lucru
Prepararea acidului galic: se face prin cântărirea a 0,1000 g de acid galic care se transferă într-un balon cotat de 500 ml și se dizolvă cu apă distilată,apoi se completează până la semn.
Se prepară 80 % metanol ( 50 ml/10 g produs). Într-un tub steril se cântăresc 10 g produs peste care se adaugă 50 ml metanol și se lasă la macerat 48 h la o temperatură de 30 °C.
Prepararea soluțiilor standard: se face în 5 baloane cotate (fig. 6.19) de 100 ml unde se adaugă din soluția preparată anterior: 75 ml, 50 ml, 37,5 ml, 25 ml, 12,5 ml. Se ia 1 ml de soluție standard și se introduce într-un balon cotat de 100 ml, se adaugă 60 ml apă distilată, se agită, apoi se adaugă 5 ml reactiv Folin-Ciocâltău și se omogenizează.
După 1 minut și înainte de 8 minute se adaugă 15 ml soluție carbonat de sodiu 7,5%. Se notează acest moment ca fiind momentul “0” și se omogenizează din nou. Se aduce totul la volumul de 100 ml cu apă distilată. Se obține astfel diluția soluției standard de 1 mg/100 ml.
Fig. 6.19 Soluțiile standard
După 2 ore se citește absorbanța la λ = 750 nm față de martor (blank). Martorul se prepară în același mod. Pentru probe se înlocuiește standardul cu proba(fig. 6.20) ce urmează a fi determinată, urmărindu-se protocolul descris mai sus. Se citește absorbanța λ = 750 pentru fiecare probă.
Fig. 6.20 Probele
Calcul
Cantitatea totală de polifenoli se exprimă în raport cu o curbă de etalonare cu standard de acid galic. Pe baza absorbanțelor citite la diferitele concentrații a soluției standard, se construiește curba de etalonare exprimată în mg/100 ml. Pe baza ecuației curbei de etalonare se poate determina concentrația de polifenoli din probe.
Y = AX + B
Y – absorbanța citită la spectofotometru
X – concentrația
A, B – constantele probei
Determinarea cantitativă a azotului ușor hidrolizabil prin titrare cu acid clorhidric
Principiul metodei
Azotul ușor hidrolizabil este pus în libertate sub formă de amoniac prin tratarea cărnii cu oxid de magneziu. El este apoi antrenat prin distilare cu vapori de apă și captat într-o soluție de acid boric, în care este dozat prin titrare cu acid clorhidric.
Aparatură și reactivi
– instalație de distilare
– acid clorhidric 0,1 n
– acid boric, soluție: 40 g acid boric se dizolvă în apă apoi se completează cu apă până la 1000 cm3
– oxid de magneziu calcinat, pulbere
– indicator Tashiro@ 0,2 g roșu de metil și 0,1 g albastru de metil se dizolvă în 100 cm3 alcool etilic 95% vol; soluția se păstrează în sticluțe de culoare brună, la loc întunecos și rece.
Mod de lucru
În balonul de distilare, se introduc 5 g din proba de carne pregătită în prealabil, cântărite cu precizie de 0,001g, folosindu-se pentru aceasta 100 cm3 apă. Apoi se adaugă 1 g oxid de magneziu.
În vasul colector se introduc 12,5 cm3 soluție de acid boric si 3 picaturi Tashiro.
Apoi se asamblează instalația de distilare astfel încât alonja refrigerentului să fie cufundată 4-5 mm în soluția din vasul colector.
Se pune acid clorhidric intr-o biuretă fixată deasupra vasului colector și se începe distilarea.
Pe măsură captării amoniacului în vasul colector indicatorul virează de la tenta acidă albăstruie către tentă alcalină verzuie.
În acest moment se adaugă cu picătura acid clorhidric până la revenirea indicatorului la tenta acidă.
Calcul
Conținutul de azot ușor hidrolizabil, exprimat ca amoniac în mg/100 g se calculează după formula:
Azot usor hidrolizabil (NH3) = ·100 [mg/100 g]
unde:
0,0017 – cantitatea de amoniac, corespunzătoare la 1 cm3 acid clorhidric 0,1 n, g;
V – volumul de acid clorhidric 0,1 n folosit pentru titrarea distilatului, cm3;
F – factorul de corecție al acidului clorhidric 0,1 n;
m – masa probei luate pentru determinare, g.
Observatie: azotul ușor hidrolizabil provine atât din grupările aminice ale proteinelor simple cât și din amoniacul liber. Astfel, amoniacul liber reprezintă o parte din azotul ușor hidrolizabil, deci nu trebuie confundat cu acesta și folosirea lui în formula de calcul a azotului ușor hidrolizabil este doar o formă de exprimare. [Nour,2004]
Examenul microbiologic
Determinarea numărului stafilococilor coagulază-pozitivi (Staphylococcus aureus și alte specii)
Materiale, medii de cultură, aparatură
aparat pentru sterilizare uscată (etuvă) sau umedă (autoclav);
balanță tehnică cu precizie de ±0,1;
etuvă-termostat reglată la 350±10C sau la 370±10C;
baie de apă reglată la 45-500C;
cutii Petri din sticlă, cu diametrul de 9-10 cm, sterile;
pipete gradate sterile, ansă;
eprubete de capacitate corespunzătoare, sterile;
agitator pentru eprubete;
pipetă automată;
echipament de numărare a coloniilor;
Ser fiziologic.
Agar Baird-Parker.
Mod de lucru
Mediul se repartizează în cutii Petri sterile pentru a se obține o grosime a agarului de circa 4 mm și se lasă să se solidifice (fig. 6.21), după care se usucă plăcile până când dispar picăturile de pe suprafața mediului.
Fig. 6.21 Cutii Petri cu mediu Fig. 6.22 Pipetă automată
Se trece la inoculare, prin transfer cu ajutorul unei pipete sterile a 1 ml probă din fiecare diluție, în cantități aproximativ egale pe suprafața a 3 cutii cu agar Baird-Parker. Inoculul din fiecare cutie se dispersează pe suprafața mediului, cu o pipetă automată (fig. 6.22).
Inoculul se distribuie cu atenție cât mai repede posibil pe suprafața plăcii de agar, fără să se atingă marginile cutiei. Se lasă plăcile să se usuce cu capacele puse circa 15 minute la temperatura laboratorului.
Se întorc plăcile pregătite și se incubează timp de 24-48 ore la 370C.
După incubare la 370C, 24-48 ore, se iau în considerare numai acele plăci care conțin maximum 300 colonii din care 150 colonii tipice și/sau atipice la două diluții succesive. Una din plăci trebuie să conțină cel puțin 15 colonii.
Coloniile tipice sunt negre sau gri, strălucitoare și convexe (între 1 mm și 1,5 mm în diametru după incubare timp de 24 ore și între 1,5 mm și 2,5 mm după incubarea de 48 h) înconjurate de o zonă clară. După incubare de cel puțin 24 ore poate apare în această zonă clară un inel opalescent, în contact cu coloniile.
Coloniile atipice sunt strălucitoare negre cu sau fără margine îngustă albă; zona clară este absentă sau slab vizibilă și inelul opalescent este absent sau slab vizibil, sau pot fi colonii gri fără zone clare.
Dacă 1 ml inocul a fost pulverizat peste 3 plăci se tratează aceste 3 plăci ca una în toate numărătorile și procedurile de confirmare ulterioare (fig. 6.23 și 6.24)
Fig. 6.23 Cutii Petri Control Fig. 6.24 Cutii Petri Pătrunjel
Pentru a face o estimare (fig. 6.25) a numărului celui mai mic de stafilococi coagulazo-pozitivi, se rețin toate plăcile care conțin colonii tipice și atipice.
Fig. 6.25 Estimare SCP
Calcularea numărului N de stafilococi coagulază-pozitivi prezenți în probă
În care:
Σa – suma coloniilor de stafilococ coagulază-pozitiv identificate pe toate plăcile selectate;
V – volumul de inocul aplicat pe fiecare placă;
n1 – numărul de plăci selectate la prima diluție;
n2 – numărul de plăci selectate la a doua diluție;
d – gradul de diluare care corespunde la prima diluție selectată.
Conform STAS ISO 6888-1/2002, APOSTU și ROTAR, 2009.
6.3 Rezultate și discuții
6.3.1 Rezultate privind analiza organoleptică
La analiza organoleptică au participat 8 persoane cu vârsta cuprinsă între 21-24 ani, probele fiind la temperatura camerei și făcându-se analiza sub lumină albă. Pentru o evaluare obiectivă nu am participat la analiza organoleptică. Rezultatele se pot observa în tabelele (6.1), (6.2), (6.3).
Tab. 6.1 Rezultatele cârnaților fără pudră
Tab. 6.2 Rezultatele cârnaților cu pudră 0,8%
Tabelul 6.3 Rezultatele cârnaților cu pudră 1%
Rezultatele au fost centralizate în fig. (6.26).
Fig. 6.26 Rezultatele analizei organoleptice
Rezultatele indica faptul că adaosul de pătrunjel îmbunătățește majoritatea însușirilor organoleptice. Singura însușire organoleptică afectată negativ după adaosul de pudră de pătrunjel a fost culoarea, fiind un aspect neobișnuit pentru consumator. Cârnații cu adaos de pătrunjel având o culoare care nu se întâlnește des la produsele din carne de porc. În schimb, gustul a fost apreciat de către consumatori într-o proporție mai mare decât la proba martor fără adaos de pătrunjel.
6.3.2 Rezultatele privind analizele fizico-chimice
Determinarea culorii
Pentru această determinare s-au analizat 5 probe din cârnații fără adaos de pătrunjel și 5 probe din cârnații cu adaos de pudră de pătrunjel. Rezultatele au fost sintetizate in fig. 6.27 pentru culoarea în secțiune și în fig. 28 pentru culoarea în exterior.
Fig. 6.27 Culoare în secțiune
Din acest grafic se observă cum prin creșterea adaosului de pudră de pătrunjel luminozitatea (L*) scade datorită creșterii nivelului de culoare verde (a* negativ) iar nivelul de culoare galbenă (b*) rămâne constant.
Fig. 6.28 Culoare în exterior
Din acest grafic reiese că diferențele dintre culoarea în secțiune și culoarea în exterior sunt minime, aproape inexistente.
Determinarea pH-ului
Pentru această determinare s-au analizat câte 5 probe din fiecare tip de cârnaț. Rezultatele au fost centralizate in fig. 6.29
Fig. 6.29 Nivelul pH-ului
Probele de cârnați fără pătrunjel au un pH cuprins între 4,2 și 4,9 iar probele cu adaos de pătrunjel au un pH cuprins intre 4,1 și 4,8. Acest lucru indicand faptul ca adaosul de pudră de pătrunjel nu are un efect semnificativ în pH-ul cârnaților, valorile incadrându-se în limite normale.
Determinarea substanței uscate
Substanța uscată se exprimă în procente (grame la suta de grame produs proaspăt) și se calculează cu formula:
S.U % =
unde:
m0 – masa fiolei cu hârtia, g;
m1 – masa fiolei cu hârtia, proba și ața înainte de uscare, g;
m2 – masa fiolei cu hârtia, proba și ața după uscare, g;
S.U – substanță uscată, %.
Calculele acestei determinari sunt reprezentate în tabelul (6.4)
Tab. 6.4 Calcule substanță uscată
Rezultatele determinării sunt reprezentate în fig. (6.30)
Fig. 6.30 Nivelul de Substanță Uscată
În acest grafic se observă o creștere semnificativă a nivelului de substanță uscată a cârnaților cu adaos de pătrunjel față de cârnații fără adaos de pudră. Cârnații cu 0,8% adaos au o creștere de 6,44% a substanței uscate față de cârnații fără adaos. Cârnații cu 1% adaos au și ei o creștere de 6,66% a substanței uscate fața de cârnații fără adaos. Această creștere este datorată pudrei de pătrunjel, aceasta fiind foarte bogată în fibre, cenușă și proteine.
Determinarea substanțelor proteice prin metoda Kjeldahl
Această determinare a fost făcută cu ajutorul doamnei profesoare Malgorzata Korzeniowska, studenții neavând acces la acel laborator.
Rezultatele acestei determinări sunt prezentate în procente în tabelul (6.5) și reprezentate in fig. (6.31)
Tab. 6.5 Nivelul de proteină exprimat în procente
Fig. 6.31 Nivelul de proteine
La această determinare se observă o creștere a nivelului de proteine cu 0,62% a cârnaților cu adaos 0,8% de pudră de pătrunjel față de proba martor. La proba cu 1% adaos de pudră de pătrunjel se observă o creștere de 1,16% a nivelului de proteine față de proba martor. Aceste creșteri de proteină se datorează creșterii conținutului de biomasa în produs astfel nivelul de proteină este mai ridicat.
Determinarea spectofotometrică a peroxidării lipidelor (TBARS)
Valorile TBARS sunt calculate din curba standard (Y = 0,872X + 0,038, R2 = 0,996) a malondialdehidei (MDA) în intervalul 0,02-0,3 µg/ml, sunt fost exprimate în mg de malonaldialdehidă/kg de probă și sunt prezentate în tab. (6.6) și fig. (6.32).
Tab. 6.6 Valori TBARS
Fig. 6.32 Valori TBARS
Cercetările privind peroxidarea lipidelor au arătat o evoluție descendentă începând cu proba de control, până la cea cu adaos de pătrunjel în proporție de 1%. Astfel, rezultatele arată că prin suplimentarea cu extracte crude de pătrunjel în produs crește potențialul acestor compuși bioactivi acționând ca inhibitori ai peroxidării lipidelor cu posibile aplicații în domeniul alimentar.
Determinarea analizei profilului texturii (TPA)
La această determinare rezultatele sunt prezentate în tabelul (6.7). Elasticitatea, gumozitatea, masticabilitatea și coezivitatea fiind reprezentate in fig. (6.33),(6.34),(6,35),(6.36).
Tab. 6.7 Rezultate TPA
Fig. 6.33 Elasticitatea Fig. 6.34 Gumozitatea
Fig. 6.35 Masticabilitatea Fig. 6.36 Coezivitatea
Din analiza profilului de textura (TPA) reiese că nivelule de pudră de pătrunjel, 0,8% respectiv 1% nu au un impact direct asupra texturii cârnaților. In figurile (6.33),(6.34),(6.35),(6.36) sunt reprezentate elasticitatea, gumozitatea, masticabilitatea și coezivitatea. Din aceste reprezentări reiese o variație instabilă care nu este datorată adaosului de pudră de pătrunjel.
Determinarea polifeonolilor totali prin metoda Follin-Ciocâltău
Pe baza absorbanțelor citite la diferitele concentrații a soluției standard, se construiește curba de etalonare (fig. 6.37) exprimată în mg/100 ml. Pe baza ecuației curbei de etalonare se poate determina concentrația de polifenoli din probe.
Fig. 6.37 Curba de etalonare soluții standard
Fig. 6.38 Curba de etalonare probe
Funcția obținută din fig. (6.38) ne relevă o pantă a dreptei de 0,0011. Coeficientul de determinare R2 de 0,9971 ne sugerează o corelație foarte bună a datelor, fapt pentru care au fost continuate demersurile determinării conținutului total de polifenoli.
Rezultatele sunt reprezentate în fig. (6.39)
Fig. 6.39 Polifenoli echivalenți acid galic
Din fig. (6.39) se observă că prin adăugarea de pudră de pătrunjel nivelul de polifenoli crește semnificativ. Acest fapt îmbunătățind considerabil activitatea antioxidantă și antimicrobiană cârnaților cu adaos de pudră față de cârnații de porc fără adaos de pudră de pătrunjel.
Determinarea cantitativă a azotului ușor hidrolizabil prin titrare cu acid clorhidric
Azot usor hidrolizabil (NH3) = ·100 [mg/100 g]
unde:
0,0017 – cantitatea de amoniac, corespunzătoare la 1 cm3 acid clorhidric 0,1 n, g;
V – volumul de acid clorhidric 0,1 n folosit pentru titrarea distilatului, cm3;
F – factorul de corecție al acidului clorhidric 0,1 n;
m – masa probei luate pentru determinare, g.
Rezultatele au fost reprezentate in fig. (6.40).
Fig. 6.40 Nivelul de azot ușor hidrolizabil
Se observă cum prin adăugarea de pudră de pătrunjel la cârnații de porc dezvoltarea azotului ușor hidrolizabil se face mai lent. Așadar prin adăugarea de pudră de pătrunjel se poate extinde termenul de valabilitate a cârnaților.
6.3.3 Rezultatele privind analiza microbiologică
Determinarea numărului stafilococilor coagulază-pozitivi
Laptele și derivatele din lapte, prăjiturile, înghețata, preparatele cu ouă, carnea tocată, mezelurile sunt cele mai frecvent contaminate cu stafilococi enterotoxici. Din aceste considerente s-a efectuat analiza stafilococilor coagulazo-pozitivi în produsele din carne
Numărul de stafilococi coagulază-pozitivi (UFC – unitați formatoare de colonii) identificați în probele de carnați de porca fost reprezentat în fig. (6.41).
Fig. 6.41 Numărul total de stafilococi coagulazo-pozitivi în probele analizate
În urma cercetărilor efectuate pe produsele din carne gradul de contaminare cu stafilococi coagulazo-pozitivi diferă in funcție de ingredientele adăugate în produs. Adaosul de pudră de pătrunjel are un efect benefic în ceea ce priveste gradul de contaminare microbiana, fiind observată o reducere semnificativă a stafilococilor coagulazo-pozitivi. Adaosul de pătrunjel are atât efect antioxidant, cât si efect bacteriostatic, așa cum reiese din rezultatul analizei.
Concluzii
În urma analizelor efectuate am constatat în primul rând faptul că adaosul de pudră de pătrunjel îmbunătățește însușirile organoleptice cu excepția culorii. Cârnații cu adaos de pătrunjel având o culoare care nu este des întâlnită la preparatele din carne de porc.
La determinarea pH-ului am constatat că prin adăugarea de pudră de pătrunjel nu există modificări semnificative ale pH-ului, valorile încadrându-se în limitele normale.
Substanța uscată a suferit modificări după adaosul de pudră. La probele cu pudră s-au înregistrat creșteri ale substanței uscate cu aproximativ 8%. Această creștere se datorează pudrei de pătrunjel, aceasta fiind foarte bogată în fibre, cenușă și proteine.
Analizând valorile malondialdehidei, exprimate în mg de malonaldialdehidă/kg de probă se observă o evoluție ascendentă începând cu proba de contro, până la cea cu adaos de pătrunjel în proporție de 1%. Astfel, rezultatele arată că prin suplimentarea cu extracte crude de pătrunjel în produs crește potențialul acestor compuși bioactivi acționând ca inhibitori ai peroxidării lipidelor cu posibile aplicații în domeniul alimentar.
În urma analizei profilului texturii reiese că pudra de pătrunjel de concentrație 0,8%, respectiv 1% nu au un impact direct asupra texturii cârnaților ci mai mult ține de textura fibrei musculare.
Prin adăugarea de pudră de pătrunjel nivelul de polifenoli crește semnificativ. Acest fapt îmbunătățind considerabil activitatea antioxidantă și antimicrobiană cârnaților cu adaos de pudră față de cârnații de porc fără adaos de pudră de pătrunjel.
La cârnații de porc cu adaos de pudră de pătrunjel dezvoltarea azotului ușor hidrolizabil se face mult mai lent. Așadar prin adăugarea de pudră de pătrunjel se poate extinde termenul de valabilitate a cârnaților.
În urma cercetărilor efectuate pe produsele din carne gradul de contaminare cu stafilococi coagulazo-pozitivi diferă în funcție de ingredientele adăugate în produs. Adaosul de pudră de pătrunjel are un efect benefic în ceea ce priveste gradul de contaminare microbiană, fiind observată o reducere semnificativă a stafilococilor coagulazo-pozitivi. Adaosul de pătrunjel are atât efect antioxidant, cât si efect bacteriostatic, așa cum reiese din rezultatul analizei.
Din rezultatele obținute reiese că pătrunjelul este o plantă cu foarte multe beneficii în industria cărnii de care trebuie profitat cât mai mult posibil.
Bibliografie
1. Banu C. și colab. – Manualul inginerului de industrie alimentară Vol. I și II, Editura Tehnică, București, 2002
2. Berbentea, Flavius, Georgescu, Lucian – Carnea și tehnologia cărnii, Editura Eurostampa, Timișoara, 2008
3. Budescu E. – Universul ambalajelor și al mașinilor de ambalat Rev. Calita nr. 13/2001
4. Brewster, J.L. – Onions and Other Vegetable Alliums. CAB International, Wallingford, 236, 1994
5. Dumuța A., – Tehnologia și controlul calității cărnii și a produselor de carne, Editura Universității de Nord, Baia Mare, 2012
6. Dr. Ion Oțel, Tehnologia Produselor din Carne, Editura Tehnică Bucuresti, 1979
7. Jelea M., – Microbiologia produselor alimentare, Note de curs, 2018
8. Laslo C., Controlul calității cărnii și a produselor din carne, Editura ICPIAF, Cluj-Napoca, 1997
9. Șteica G., Pop A., Mocuța N., Strategii de management privind calitatea alimentelor, Editura Risoprint, Cluj Napoca, 2012
10. https://agro.afacereamea.ro/patrunjelul-2-2452/
11. https://www.wikiwand.com/ro/Sare_de_buc%C4%83t%C4%83rie]
12. https://www.auchan.ro/store/Carnati-din-topor-Avi-Giis-vidati%2C-pret-Kg/p/386425?siteUid=auchan&siteName=Auchan+online
13. https://www.botanistii.ro/blog/tratamente-informatii-legume-patrunjel/
14. http://www.calorii365.com/
15. http://www.cosmeticaorganica.eu/retete-cosmetice/ce-poti-face-cu-o-legatura-de-patrunjel
16. http://foodfrigoeuropa.ro/carne-de-porc/page/2/
17. http://foodtech.com.ua/oborud/mjasopererabotka/napol-i-klipsovanie/spricu/shenkovie/vakuumnii-shnekovii-shpric-pss-nava.html
18. http://urbo.ro/foto/cutter-carne-germania-187304
19. http://www.meat-milk.ro/valmar-o-cifra-de-afaceri-lunara-de-600-000-de-lei/
20. http://www.horeca-echipamente.ro/cumpara/malaxor-carne-50kg-7743013
21. http://comax-egypt.com/meat-grinder/
22. http://www.industriacarnii.ro/Articol-Darimex-International%2C-cel-mai-mare-profit-in-topul-furnizorilor-de-membrane-/4456
23. http://prosanatate.md/category/blog/page/2/
ANEXĂ – Planul secției de fabricare a cârnaților de porc
Declarație
Subsemnatul(a) …………………………………………………………….. student/masterand
la Facultatea de Științe, specializarea……………………………………………………………..,
declar pe proprie răspundere că lucrarea de licență/disertație cu titlul………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………….este elaborată de mine, pe baza cercetărilor proprii și a
informațiilor obținute din surse care au fost citate și indicate, conform normelor etice, în note și
în bibliografie. De asemenea, declar că lucrarea nu a mai fost prezentată sub această formă la
nici o instituție de învățământ superior, din țară sau străinătate, în vederea obținerii unui grad
sau titlu științific ori didactic.
Baia Mare,
Absolvent
____________________
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Specializarea: CONTROLUL ȘI EXPERTIZA PRODUSELOR ALIMENTARE [303262] (ID: 303262)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
