Ambalaje In Industria Alimentaradocx

=== Ambalaje in industria alimentara ===

Capitolul I. Ambalaje în industria alimentară

Definiție ambalaj, ambalare și termeni specifici

Dezvoltarea și diversificarea producției și a consumului de bunuri, de asemenea și promovarea unor forme rapide și eficiente de comercializare au îmbunătățit dezvoltarea și perfecționarea în domeniul ambalajelor și ambalării ca parte component a procesului de comercializare a bunurilor pe care o societate le produce.

La sfârșitul secolului al XIX-lea au început să apară tot mai multe produse ambalate. Astfel a început să se dezvolte și conceptual de marcă, de asemenea produsele se vindeau mai bine datorită reclamei, prezentând cumpărătorilor anumite calități ce se regăseau și la produsele care până atunci erau vândute vrac. Deoarece s-a observat faptul că volumul de vânzări pentru un anumit produs era limitat, s-au introdus mai multe varietăți ale aceluasi produs de bază. De aici a rezultat faptul că o marcă acoperea o largă de produse similare sau diferite.

Ambalarea reprezintă una dintre cele mai răspândite și complexe activități ale societății modern, deoarece nu reflectă numai cunostiintele avansate despre știință materialelor, ci și realizările importante care s-au podus în domeniul tehnologiei. De-a lungul timpului, ambalarea a jucat un rol important asupra vieții omului, fiind o component de bază a standardului de viață, a relațiilor sociale și a protecției, prezentării și distribuirii produselor. Bugetul global alocat pentru materialele și mașinile care se folosesc la ambalare este de peste 300 miliarde de dolari anual.

Mulțumită noilor tehnologii de ambalare produsele pot fi distribuite oriunde în lume, în orice perioadă de timp, fără a se produce pierderi de calitate. La nivelul întregii planete, aproximativ 99 % din mărfurile ce se tranzacționează se găsesc în stare ambalată.

Ambalajul este acel sistem fizico-chimic complex, cu funcții multiple, care asigură menținerea sau câteodată ameliorarea calității produsului căruia îi este destinat. Acesta favorizează identificarea produsului, atrăgând cumpărătorii și totodată îi învața și cum să folosească și să păstreze și de asemenea să apare mediul înconjurător de poluarea produsă de posibilele ambalaje uzate sau de componenții de descompunere ai acestuia.

Din punct de vedere tehnic, conform STAS 5845/1-1986, ambalajul este “un mijloc” (au un ansamblu de mijloace) destinat să cuprindă sau să învelească un produs sau un ansamblu de produse, pentru a le asigura protecția temporară, din punct de vedere fizic, chimic, mecanic și biologic în scopul menținerii calității și integrității acestora, în decursul manipulării, transportului, depozitarii și desfacerii până la consumator sau până la expirarea termenului de garanție. [2.]

Institutul Francez al Ambalajului și Ambalării susține că ambalajul este un “obiect destinat să învelească sau să conțină temporar un produs sau un ansamblu de produse pe parcursul manevrării, transportului, depozitarii sau prezentării, în vederea protejării acestora sau facilitării acestor operații.” [3.] Din punct de vedere economic, ambalajul este considerat un produs finit care are o oarecare destinație, pentru care s-au realizat anumite cheltuieli atât pe materii prime, cât și pentru procesul de obținere. Ambalarea mărfurilor este aceea operație de obținere a “primului înveliș aflat în contact direct cu produsul.” Institutul din Marea Britanie propune mai multe definiții privind ambalarea produselor, considerând că este un sistem coordonat de pregătire a mărfurilor pentru transport, distribuție și vânzare, totodată reprezintă și o cale de asigurare a distribuției la consumatorul final, în condiții optime și cu costuri minime, iar din punct de vedere tehnico-economică, urmărește minimizarea costurilor de livrare. [4.]

Termenii specifici folosiți în contextul ambalării sunt:

Materialul de ambalare este acel material folosit pentru a înveli temporar produsul ambalat. Materialul de ambalaj este utilizat la confecționarea ambalajelor sau a accesoriilor acestuia. Preambalarea este operația de ambalare ce se folosește pentru un produs individual, fără a fi prezent cumpărătorul. Cantitatea de produs care este introdusă în ambalaj este prestabilita și nu poate fi schimbată decât prin deschiderea sau modificarea ambalajului. Preambalajul înșelător este preambalajul care induce idea că ar fi o cantitate mai mare de produs decât cea nominală. Se consideră că un produs este preambalat insulator în situația în care peste 30% din volumul ambalajului nu este ocupat cu produs sau în cazul în care în pachet există cu mai puțin de 15 % decât cantitățile care sunt prevăzute de lege.

Este necesar ca că toate preambalatele fabricate să poarte, conform instrucțiunilor, mai multe inscripții lizibile pentru a nu putea fi șterse, cum ar fi: cantitatea nominală, o marcă sau o inscripție care să permită identificarea ambalatorului sau a importatorului de preambalare, este necesar ca marca să aibă o mărime de cel puțin 3mm și să fie situată în același câmp visual cu cantitatea nominală. Se realizează și o verificare a preambalatelor care se realizează prin eșantionare în două etape: pe de o parte, verificarea conținutului real al fiecărui preambalat din eșantion și pe de altă parte, încă o verificare a mediei conținutului real al preambalatului.

Ambalajul poate fi încadrat în mai multe categorii:

Ambalaj primar- este acel ambalaj care are contact direct cu produsul. Exemple: cutii metalice, butelii de sticlă, pungi din polietilena, etc.;

Ambalaj secundar- este alcătuit dintr-o serie de ambalaje primare, având un rol important în distribuție și transport. Exemple: cutii de carton, navete de material plastic;

Ambalaj tertiar- este format din mai multe ambalaje secundare. Exemple: paleta pentru stivuirea cutiilor;

Ambalaj cuaternar- este ambalajul care ușurează manipularea ambalajelor terțiare. Exemple: containere metalice utilizate în diferite transporturi, cum ar fi: aerian, maritime sau feroviar.

Factorii de influența privind alegerea ambalajelor

Factorii care pot determina alegerea ambalajului sunt de mai multe tipuri:

Proprietățile produsului care trebuie ambalat:

Natura, masă, dimensiunea, forma produsului, numărul de unități de produs dintr-un ambalaj;

Interacțiunile ce pot apărea între produs și ambalaj pot fi de ordin fizic și chimic, însă pot apărea și incompatibilități;

Produsul poate prezenta o sensibilitate la factorii mecanici și de mediu, dar și fragilitate;

Cu cât produsul este mai important și mai valoros, se decide a se lua măsuri de siguranță în plus împotriva unor posibile furturi sau deteriorări intenționate.

Condiții de transport, manipulare și depozitare:

Numărul operațiilor de incarcare- descărcare;

Tipul mijloacelor folosite: auto, feroviar, naval;

Timpul în care se desfășoară operațiile de manipulare;

Durata de timp în care se realizează stocarea;

Locul vânzării.

Metoda de ambalare, tipul și funcțiile ambalajelor:

În funcție de modul de vânzare: autoservire sau servire de către personalul angajat;

În funcție de scopul ambalării: pentru transport sau desfacere;

Modul de închidere;

Modalitatea și tipul inscripționării.

Materialul de ambalaj folosit (caractersitici, proprietăți):

Rezistența la șocuri termice;

Rezistența la presiuni mari;

Posibilitatea de protejare contra prafului.

Valorificarea economică a ambalajului:

Costul ambalajului;

Existența posibilității de recuperare a ambalajului și eventual refolosire;

Valoarea de recuperare.

Importanta ambalajului poate fi evidențiată de principiile pe care acesta este absolut necesar să le îndeplinească pe parcursul traseului pe care îl străbate un produs între producător (furnizor) – distribuitor- rețeaua comercială – consummator final. Ambalajul poate avea atât o importanță minoră, cât și una majoră; în primul caz, de exemplu în cazul materialelor de construcții nu se pune foarte mare accent pe ambalaj, în schimb, în cazul produselor alimentare, farmaceutice, cosmetice, ambalajul este foarte important.

Este necesar ca ambalarea să fie analizată sub două aspecte:

Fizic- ca producție a produsului;

Psihologic-ca instrument promoțional

Este necesar să existe produse de calitate, deoarece calitatea produselor poate fi influențată de către calitatea ambalajelor. De asemenea, un ambalaj necorespunzător poate conduce la deprecierea produsului.

Un ambalaj ideal trebuie să îndeplinească cât mai multe dintre următoarele cerințe:

Să protejeze produsul;

Să prezinte caracteristicile tehnice care să favorizeze operațiile de circulație tehnică;

Să fie ușor, comod și totodată ușor de recunoscut, datorită modului în care este conceput;

Să fie recunoscut ușor de către comparator;

Să sugereze instant o idée precisă despre produs;

Să prezinte cât mai detaliat calitatiile produsului.

Funcțiile ambalajelor

Funcțiile ambalajelor sunt corelate cu produsele ce se ambalajează, metodele de ambalare și transport, de asemenea important este și locul de depozitare, etc. Protecția proprietăților produselor și conservarea lor, este considerată a fi funcția de bază a unui ambalaj, deoarece se referă la menținerea în parametrii calitativi a produsului ambalat.

Principalele funcții ale ambalajelor sunt:

Funcția de protecție și conservare;

Funcția de raționalizare;

Funcția de reclamă și promovare a vânzărilor (funcția de marketing);

Funcția de confort;

Funcția de a conține produsul.

Funcția de protecție și conservare:

Ambalajul trebuie să asigure păstrarea tuturor parametrilor calitativi ai produselor. Pe timpul transportului, manipulării, depozitarii produselor sunt supuse unor serii de solicitări mecanice (tracțiune, frecare, lovituri, căderi, etc.). Astfel, ambalajele trebuie să fie capabile să preia din aceste solicitări, având ca scop protejarea produsului.

Funcția de protecție face referire la trei aspecte particulare:

Protectia produsului de acțiunea unor factori externi și interni;

Protejarea mediului înconjurător împotriva caracterului toxic pe care îl poate avea unele produse;

Păstrarea intactă a calității mărfii la contactul direct produs-ambalaj; este necesară evitarea influențării negative de către ambalaj a calității produsului.

Factorii externi sunt reprezentanți de către factorii de mediu, mai exact: temperatura, șocuri mecanice, particule de praf, insecte, rozătoare, diverse gaze, radiații infraroșii și ultraviolet, umiditatea relativă a aerului. Aceștia pot acționa direct asupra produselor ambalate și/sau indirect, prin facilitarea acțiunii unor factori interni.

Factorii interni sunt cei care se regăsesc efectiv în aliment, cum ar fi: compoziția chimică a produselor, aciditatea, microorganismele. Deși acționează asupra produselor, ei pot acționa și asupra ambalajelor sau a mediului înconjurător prin diferite reacții chimice, biochimice sau electrochimice.

Este necesar ca atunci când se alege materialul din care este confecționat ambalajul să se țină seama de:

Natura produsului care urmează a fi ambalat (stare de agregare, proprietățile biologice, fizico-chimice);

Chimismul propriu (materialul care urmează a fi ales pentru ambalare trebuie să fie inert chimic față de produs și mediu);

Tehnologia aplicată la ambalare (pasteurizare, sterilizare, congelare).

Funcția de protecție este foarte importantă, în cazul ambalajelor de transport, dar și în situația în care produsele care fac obiectul ambalării sunt alimente sau produse periculoase pentru sănătatea organismului uman sau pentru mediul înconjurător. Un exemplu poate fi: cartonul ondulat unde prezenta concomitentă a proprietăților rigide și elastice face posibilă obținerea unui ambalaj suficient de rigid, dar și elastic, protejând foarte bine produsul ambalat.

Specific ambalajelor destinate produselor alimentare este:

Protectia chimică face referire la faptul că este nevoie să existe o alegere adecvată a materialului din care este confecționat ambalajul; materiale inerte din punct de vedere chimic sau electrochimic, exemple: sticla, materiale plastic. Mai prezintă și o protecție a produsului față de eventuale reacții ce pot avea loc la suprafață de contact a produsului cu aerul, vaporii de apă, praf, etc.;

Protectia microbiologica este materializata prin realizarea unei etanșeității perfecte;

Protectia biologică presupune o protecție a produsului de insecte, rozătoare; astfel se utilizează ambalaje confecționate din sticlă, carton, lemn, materiale textile;

Protectia mecanica este posibilă prin alegerea unui material care să protejeze produsul în timpul transportului, depozitarii și desfacerii; exemple: lemn, carton, materiale plastice;

Protectia față de lumină și de radiațiile UV presupune utilizarea unor materiale care să asigure o protecție optimă a produselor, de exemplu sticla brună sau verde.

Funcția de raționalizare:

Raționalizarea și promovarea unor ambalaje tipizate, modulare, care să faciliteze operațiile de manipulare, transport și depozitare, utilizarea unor materiale de amortizare și fixare, sunt aspect care demonstrează funcția de raționalizare a ambalajelor.

Importanță acestei funcții reiese din faptul că în timpul manipulării, sistemul marfa-amabalaj, este supus la aproximativ 30-40 operații care, în funcție de caz, pot ridica cheltuieliile cu 15-40% din costul produselor ambalate. Astfel operațiile din circuitul tehnic al mărfurilor trebuie raționalizate și tipizate, prin variant de paletizare-containerizare, în funcție de: volumul mărfurilor de manipulare, sistemul de ambalare, mijloacele de transport folosite, pentru distanțe mici sau mări, respective modul și locul de depozitare.

Această funcție devine din ce în ce mai importantă deoarece: crește volumul mărfurilor manipulate și transportate, diversificarea mijloacelor de transport. Este acordată o atenție deosebită atât la nivelul unității economice, cât și la nivelul unor organisme internațional.

Funcția de reclamă și de promovare a vânzării (funcția de marketing):

Ambalajul are o importantă funcție de comunicare la prezentarea și desfacerea produselor.

Deoarece majoritatea produselor se vând ambalate este evident că ambalajul are rolul și de promoter al vânzării și de purtător al informației către consumator. Ambalajul reprezintă o interfarata cu care consumatorul vine în contact direct, astfel ambalajul trebuie gândit în așa fel încât să atragă consumatorii și de asemenea pentru a declanșa actul de cumpărare. De aceea ambalajul a fost denumit și “vânzător mut” al produsului, pornind de la următoarele idei:

Identifica și prezintă produsul și producătorul/distribuitorul;

Stimuleaza și atrage cumpărătorul;

Informeaza consumatorul asupra nivelului caracteristicilor de bază ale produsului;

Comunica date legate de modul de utilizare a produsului și a naturii ambalajului.

Ambalajul este cel care contribuie la diversificarea sortimentală, aprecierea calitativă a mărfurilor și de asemenea are un rol psihologic asupra potențialilor cumpărători. De aceea, este important ca ambalajele să prezinte produsul fără a induce în eroare cumpărătorul, prin inducerea unei confuzii referitoare la produs sau la marca. Este recomandat ca ambalajul să atragă atenția cumpărătorului și să prezinte clar produsul și modul lui de întrebuințare, închiderea ambalajului și să prezinte modul de înlăturare a ambalajului după utilizarea produsului (se returnează, se reciclează). Este necesar ca ambalajul să fie realizat într-o manieră plăcută pentru a avea un impact vizual pozitiv. Astfel, pentru a avea șansa de a fi cumpărat de către consummator, produsul trebuie mai întâi să fie văzut și identificat în gama de produse ce se regăsesc pe raft.

În privința “decorului” ambalajului, trebuie să se țină cont de:

Importanta acordată numelui său mărcii, graficii sau ilustrațiilor;

Informatiile care trebuie precizate: modul de folosire și compoziția;

Elementele fundamentale de recunoaștere și de identificare care trebuie să fie păstrate în cazul reînnoirii unui ambalaj.

Ideal ar fi ca ambalajul să asigure consumatorului posibilitatea de a identifica produsul și de a-l recunoaște; chiar și fără a-i citi numele. Această funcție este asigurată prin folosirea unor coduri de culori sau a unor elemente distinctive de grafica.

Ambalajul reprezintă un vector de informare util pentru consummator privind: modul de folosire, regulile de utilizare, compoziția produsului și indicațiile obligatorii privind datele limite de utilizare.

Produsele agroalimentare care sunt vândute prin autoservire, ambalajul de prezentare reprezintă singura legătură care se realizează între client și produs. Astfel ambalajul trebuie să îndeplinească anumite însușiri de stil și ingeniozitate care sunt necesare să confere putere de promovare vânzătorului; totodată ambalajul trebuie să convingă consumatorul de calitatea pe care o are produsul.

Forma, culoarea și grrafica ambalajului, realizate în condiții optime au anumite influențe psihologice asupra potențialilor cumpărători. De exemplu, o culoare poate atrage atenția, în timp ce grafica conduce la o ușoară identificare a produselor și la o popularizarre a caracteristicilor merceologice a mărfurilor, însă forma contribuie la eliminarea uniformismului și monotonia sortimentelor.

De asemenea, ambalajul trebuie să confere o comoditate în utilizare, care este determinate de forma care permite o mânuire mai ușoară șiș a poată fi deschis cu ușurință, în funcție de raportul dintre masa ambalajului și conținutul acestuia.

Factorii care au contribuit la creșterea rolului ambalării sunt:

Autoservirea a determinat producătorii să acorde o atenție deosebită ambalajului, acesta trebuie să:

să atragă atenția;

să prezinte caracteristicile produsului;

să ofere încredere consumatorului;

să protejeze produsul față de factorii de mediu;

să producă o impresie favorabilă.

Consumatorii care sunt dispuși să plătească mai mult pentru comoditate, aspectul, siguranță și prestigiul unui ambalaj bun și ușor de manipulate;

Posibilitatea de a promova imaginea firmei și a mărcii cu ajutorul ambalajelor; Posibilitatea de îmbunătățire și înnoire a ambalajului datorită apariției unor materiale cu proprietăți tehnice și estice noi, ca și consecință a dezvoltării științei și tehnologiei;

Industia de ambalaje a devenit o industrie de sine stătătoare, care oferă o multitudine de locuri de muncă și oferă satisfacții angajatorilor săi.

Funcția de confort:

Autoservirea este o formă de vânzare a produselor, consumul accentuat și concurenta au transformat ambalajul într-un” purtător de informație și reclama”; societățile actuale impun de asemenea că ambalajul să îndeplinească funcția suplimentară referitoare la confort sau comoditate.

Această funcție presupune utilizarea anumitor ambalaje care să ușureze etapele de manipulare, desfacere, depozitare și distribuire a produselor alimentare; de asemenea ea poate fi abordată sub două aspect: porționarea produselor supuse ambalării și forma ambalajelor primare. Cele două aspecte sunt correlate, precizând faptul că forma ambalajului primar este corelată cu necesitatea asigurării unui confort consumatorului.

Funcția de a conține produsul:

Este funcția apărută datorită necesității existenței ambalajului pentru a putea afirma că produsul poate fi mutat, schimbat.

Clasificarea ambalajelor

În industria alimentară se regăsesc mai multe tipuri de ambalaje, cum ar fi: ambalaje din sticlă, ambalaje din hârtie/carton, ambalaje din lemn, ambalaje din plastic și ambalaje metalice.

Ambalajele din sticlă:

Sticla este reprezentată de un material necristalizat (amorf), alcătuit dintr-un amestec de dioxid de siliciu și oxizi ai diferitelor metale. Prezintă o rezistență mecanică și duritate mare, cu un coeficient de dilatare mic. La temperaturi înalte se comportă ca și lichidele subrăcite cu vâscozitate mare, însă nu are un punct de topire definit, deoarece prin încălzire se înmoaie treptat, astfel permite prelucrarea prin suflare, presare, turnare și laminare.

Obținere: Sticlă se obține în cuptoare speciale prin topirea unui amestec format din nisip de cuarț și materiale auxiliare.

Proprietățile fizice ale sticlelor sunt determinate de compoziția lor:

Sticlă de sodiu (obișnuită)- 6SiO2*CaO*Na2O, folosită de obicei la geamuri, ambalaje;

Sticlă de potasiu- 6SiO2*CaO*K2O, este termorezistenta utilizată la vase de laborator;

Sticlă de plumb- 6SiO2*PbO*K2O, prezintă o densitate mai mare decât celelalte tipuri de sticle și un indice de rafractie mai ridicat (cristal);

Sticla crown- conținut mic de BaO, P2O5, Al2O3, NaF, KF, La2O3, prezintă cel mai mic indice de refracție și dispersii mici;

Sticla colorata- oxizii de Fe, Co, Cr, Cu, etc. Aceștia sunt introduși în topitura.

În funcție de compoziția chimică, exista următoarele tipuri de sticlă:

Sticla silicica, datorită conținutului ridicat de SiO2, punctul de topire este unul foarte ridicat (1723 ⁰C). Aceasta este folosită în special la unele sticle de laborator;

Sticla calco-sodica are un conținut ridicat de CaCO3, prezintă și o elasticitate marita și este mai puțin fragile. Este folosită pentru recipientele care nu nesecita rezistenta termică;

Sticla boro-silicica se obține prin adăugarea de oxid boric;

Sticla slico-calco-sodica datorită rezistenței chimice mici este folosită pentru confecționarea paharelor și a flacoanelor din sticlă;

Sticla alumino-silicica conține cantități mici de aluminiu și din punct de vedere chimic este mai rezistentă.

Pentru obținerea sticlei colorate se adauga diferite cantități de oxizi, cum ar fi: FeO (oxid fero-feric), acesta conferă sticlei o culoare albastră și o culoare galbenă când este sub formă de Fe2O3. Se mai folosește și MnO2 care oferă sticlei o culoare galben întunecat.

În funcție de culoare, sticlă se poate clasifica în următoarele tipuri:

Sticla incoloră sau sticla albă; aceasta este folosită cu precădere la confecționarea borcanelor pentru conservele de legume și fructe, mai este folosită și la buteliile din sticlă pentru apa mineral, sucuri, băuturi răcoritoare, alcool medicinal băuturi spirtoase;

Sticla semialba sau sticla albastru-galben; este folosită pentru buteliile de apă mineral, iar cele galbene pentru vin;

Sticla verde deschis și verde închis; este destinată confecționării de butelii pentru șampanie, vin și bere;

Sticla galben închis (chihlimbar); aceasta este utilizată pentru confecționarea de butelii pentru bere și vin roșu;

Sticla brună este folosită exclusiv doar la buteliile de bere.

Avantaje ce conduc la utilizarea sticlei în domeniul ambalajelor:

Sticla este inertă din punct de vedere chimic față de componenții produselor ambalate, de asemenea prezintă și bune proprietăți de bariera la gaze, vapori, lichide, grăsimi și arome. Aceasta nu are miros, nu transmite și nu modifica gustul produselor. Poate fi atât transparentă, oferind un control vizual asupra produselor ambalate, dar și colorată și etichetată, oferind o protecție suplimentară a produselor alimentare împotriva radiațiilor UV-VIS. Prezintă o rezistență mecanică bună (mai puțin la șoc) și poate fi prelucrata în forme variate. Conferă proprietăți igienico-sanitare, fierbere, sterilizare chimică. Teoretic, aceasta poate fi reciclata la infinit, fără pierderi de calitate.

Dezavantajele pe care le prezintă utilizarea sticlei:

Prezintă o fragilitate ridicată ce poate conduce la procente foarte mari de spargere la ambalare, transport și depozitare și totodată crapa sub acțiunea șocurilor termice dacă temperature de depășește domeniul de t=30-35⁰C; însă prezintă și o greutate relativ mare. Din punctul de vedere al sistemului de închidere, acesta trebuie să fie separat. Depozitarea este una dificilă astfel că necesita un spațiu mare de depozitare.

Ambalajele din hârtie:

Hârtia este un material plan și subțire, aceasta este obținută din fibre de celuloză amestecate, care se mențin împreună fără un alt liant cu excepția legăturilor de hidrogen și a împletirii fibrelor. Cele mai căutate materiale celulozice pentru fabricarea hârtiei sunt pulpa lemnoasă a unor specii de arbori de esență moala, cum ar fi cea a coniferelor, care datorită existenței fibrelor de celuloză în structura multor plante, însă se pot folosi și multe alte fibre, de exemplu cele ale plantelor de bumbac, în, cânepă sau orez.

Tipuri de hârtie utilizată în domeniul ambalajelor:

hârtie netratata pentru ambalaje inferioare nerezistente;

hârtie tratată chimic pentru ambalaje, de exemplu hârtia lăcuită sau cerată;

hârtia acoperită cu aluminiu, polietilenă;

hârtia cu conținut de fibre sintetice.

În tabelul următor sunt date câteva tipuri de hârtie utilizare pentru ambalaje:

Tabelul 1.1 Tipuri de hârtie utilizate la ambalare

Pentru a se îmbunătății unor proprietăți ale hârtiei sunt adăugați anumiți agenți chimici sau straturi de pigmentare; de asemenea poate suferi și o tratare mai specială:

adaos de agenți chimici în pasta fibroasă sau în mașina de prelucrat; se pot adăuga rășini, ceruri, coloranți sub formă de soluții sau dispersii. Aceștia au ca și scop rezistenta la apă sau la grăsimi;

adaos de straturi pigmentare. Au ca și scop îmbunătățirea capacității de tipărire;

tratare specială prin impregnare laminare, stropire sau cretare cu materiale plastic sau parafină.

Avantajele ce conduc la folosirea hârtiei în domeniul ambalajelor:

Hârtia este un material ușor, ce prezintă o bună flexibilitate, putând fi îndoită și lipită și nu este casantă; dar poate fi ruptă cu ușurință. În cazul în care sunt adăugați agenți chimici în pasta fibroasă sau în mașina de prelucrat, hârtia poate fi rezistenta la grăsimi și totodată absorb lichidele și vaporii. Poate fi un excellent substrat pentru tipărire.

Dezavantajele pe care le prezintă utilizarea hârtiei:

Aceasta prezintă slabe proprietăți de barieră, atunci când nu prezintă acoperire sau laminare. După umezire, hârtia are slabe proprietăți mecanice.

c) Ambalajele din carton

Cartonul reprezintă o hârtie groasă și rigidă. Fabricarea sa este similară cu cea a hârtiei obișnuite. În funcție de destinație, diferențiem următoarele tipuri de carton:

carton pentru ambalaj și legatorie; din acestea se confecționează cutii, lădițe, coperte de cărți și dosare;

carton pentru izolații termice, acustice și electrice;

carton de galanterie, folosit la căptușirea genților, servietelor;

carton pentru matrice, folosit la confecționarea matricelor tipografice;

carton de construcție, întrebuințat la căptușeala pereților și la confecționarea acoperișurilor.

Cartonul pentru ambalaje se împarte la rândul său în mai multe tipuri:

carton duplex (obișnuit): este utilizat pentru ambalaje imprimate;

carton triplex: prezintă o rezistență mare la plesnire și de aceea este cel mai des folosit la ambalajele pentru transport;

carton ondulat: prezintă o rezistență mecanică și elasticitate bună;

carton stratificat cu ceară: crește proprietățile de bariera dintre ambalaj și produs.

Cel mai des carton utilizat pentru ambalaje este cel ondulat. Acesta poate fi alcătuit din 3,5 sau 7 straturi, în funcție de greutatea produsul de ambalat și de gradul de producție necesar.

Cartonul ondulat alcătuit din 3 straturi este obținut din semifrabricate:

Primul strat este cel de hârtie ondulată, numit și hârtia miez, fiind urmată de un strat de hârtie neted, numit și hârtia capac, iar cel de-al treilea strat este denumit și adeziv sau cu clei de amidon.

Avantajele folosirii ambalajelor din carton ondulat:

Cartonul ondulat oferă o bună protecție mecanică a produselor, deși are o greutate redusă. Prezintă o protecție la variațiile de temperatură. Are un preț de producție mult mai inferior decât a altor categorii de ambalaje. Deoarece se transporta pliate se pretează și transportului paletizat. Este un ambalaj reciclabil, ce se poate recupera integral, fiind biodegradabil.

d)Ambalaje din lemn:

Lemnul este un material ce provine din plantele lemnoase, arbori, arbuști, fiind compus în majoritate din celuloza și lignina și în mică parte din rășini și materii colorante. Acesta consta în principal din substanțe organice, precum și din substanțe anorganice (între 1 și 1,5%).

Cele mai folosite ambalaje din lemn în industria alimentară sunt lădițele din lemn, cutiile din lemn, butoaiele din lemn și coșurile din lemn. Lădițele din lemn sunt cel mai des folosite pentru legume și fructe. Ele pot fi grupate în două categorii: foioase moi (plop, sălcie, anin), însă acestea se deformează ușor și sunt considerate ca fiind de unică folosință; mai regăsim foioasele tari (fag, carpen, stejar), spre deosebire de cele anterioare, acestea se pot reutilize de 2-3 ori.

Lemnul mai este utilizat și că ambalaj de transport, care poate fi de tip paleți și europaleti. Pe lângă transport, lemnul, sub formă de paleți și europaleti poate fi folosit la manipularea și depozitarea mărfurilor. În general, aceștia sunt reutilizați de 5-10 ori.

Avantajele folosirii lemnului ca și ambalaj:

Lemnul prezintă o rezistență bună la solicitări mecanice, de asemenea prezintă și o rezistență bună la uzura. Prezintă o conductibilitate electrică foarte mică. Ambalajele din lemn sunt ecologice.

Dezavantajele pe care le prezintă utilizarea lemnului:

Acesta ocupa un spațiu mare de depozitare. Poate fi folosit într-un domeniu restrâns. Cu trecerea timpului cantitățile disponibile de lemn destinate pentru a fi folosite ca și ambalaje sunt tot mai mici.

e)Ambalaje din plastic:

Materialele plastic-organice sunt substanțe organice macromoleculare în stare pură sau sub formă de amestecuri conținând diferite materiale de adaos și umplutură (stabilizatori, coloranți), ce sunt capabile să treacă prin încălzire în stare plastică și să păstreze după întărire forma dată. Acestea nu au un punct de topire fix, deoarece prin încălzire se înmoaie treptat și nu deodată în toată masa.

Clasificarea materialelor plastice:

După comportarea la încălzire materialele plastic se împart în:

Produse termoplastice care supuse încălzirii se înmoaie și pot fi prelucrate prin presare, vălțuire. Procesul poate fi repetat deoarece după răcire se solidifica, iar printr-o nouă încălzire devin din nou plastice;

Produse semitermoplastice supuse încălzirii se înmoaie și se pot prelucra similar ca cele anterioare, dar acestea după răcire conduc la un produs puțin plastic la cald;

Produse monoplaste sau termorigide (termoreactive) se înmoaie la încălzire și pot fi prelucrate ca în cazurile anterioare, însă apoi se întăresc ireversibil.

După metodele de obținere a produselor macromoleculare de bază:

Materiale plastice polimerizate: rășini polivinilice, polistirenice, polietilenice;

Materiale plastice policondensate: rășini fenolice, aminice;

Materiale plastice modificate: rășini de celuloză; rășini proteice.

După comportarea la deformare:

Plastomeri;

Elastomeri.

Pentru obținerea unor materiale plastice cu proprietăți dintre cele mai bune, în masă polimerului se adauga aditivi care aduc anumite îmbunătățiri. Aceștia sunt clasificați în concordant cu funcțiile pe care le îndeplinesc:

Aditivi de prelucrare (stabilizatori, lubrifianți, inițiatori ai topirii);

Plastifianți;

Aditivi de îmbătrânire (antioxidanți, antimicrobieni, stabilizatori);

Modificatori ai proprietăților de suprafață (agenți antistatici, agenți antiaburire, aditivi antiblocare);

Modificatori ai proprietăților optice (pigmenți, vopsele);

Agenți de spumare.

Aditivii folosiți în materialele plastice care sunt folosite la ambalarea produselor alimentare trebuie să primească acceptul autoritatiilor legislative.

Ambalajele care sunt obținute din materiale plastice pot fi: folii, tăvițe, casserole, butelii și flacoane din plastic.

f) Ambalaje metalice:

Principalele materiale metalice folosite în industria alimentară sunt: tabla cositorită, oțelul inoxidabil, aluminiul și staniul.

Tabla cositorită este obținută prin acoperirea tablei de oțel moale cu staniu pe ambele fete. Aceasta este utilizată pentru a fi confecționate ambalaje destinate produselor alimentare lichide și păstoase.

Cositorirea se poate realiza prin următoarele procedee:

Cositorire la cald: consta în introducerea foii de tablă de oțel într-o baie de staniu topit;

Cositorire electrolitică: consta în derularea tablei de oțel și a foii de staniu și sudarea lor una de cealaltă la trecerea prin baia eletrolitica;

Condițiile pe care trebuie să le îndeplinească lacurile folosite pentru table cositorita sunt:

Să nu fie toxice și să nu modifice gustul produsului ambalat;

Să prezinte rezistenta la acțiunea agresivă a produsului ambalat;

Să se aplice cât mai ușor și să prezinte un timp de uscare rapid.

Tipuri de lacuri folosite pentru lăcuirea tablei cositorite:

Naturale;

Sintetice.

Tabla cositorită este folosită la capace cu sau fără filet, cutii de bere și cutii pentru conserve.

Oțel inoxidabil este un aliaj Fe-C și alte elemente de aliere, este puțin răspândit la confecționarea ambalajelor, deși în industria alimentară este larg răspândit, deoarece este metalul de bază din componența utilajelor.

Acesta este utilizat la confecționarea cutiilor de bere, a băuturilor răcoritoare și alcoolice.

Aluminiul este un metal de culoare albă, ușor, moale, plastic, cu o temperatură de topire de 658⁰C. Pentru ambalaje se dorește ca aluminiul să fie de puritate 99,5%, deoarece are o bună rezistență la coroziune. Acesta este folosit pentru confecționarea ambalajelor sub formă de folie de aluminiu sau de table de aluminiu.

Folia de aluminiu: utilizată la ambalarea mai multor produse: confecționarea cartoanelor aseptic folosite pentru ambalarea laptelui tratat UHT, sucurilor natural de fructe, nectarului, pastei de tomate, etc.

Tabla de aluminiu: este utilizată la confecționarea cutiilor pentru conserve, cutiilor pentru băuturi, capacelor pentru borcane de sticlă utilizare în industria conservelor, butoaie pentru transportul berii, butoaie pentru păstrare lapte, smântână.

Staniul are proprietăți asemănătoare cu cele ale aluminiului. Principalele aplicații ale staniului la confecționarea ambalajelor sunt următoarele:

Sub formă de aliaj staniu-plumb, folosit la lipit în tehnologia confecționării cutiilor de conserve;

Sub formă de strat protector al tablei de oțel moale, permițând obținerea tablei cositorite folosită la confecționarea cutiilor de conserve;

Sub formă de folii de staniu (staniol) cu o grosime variabilă pentru ambalarea anumitor produse alimentare (brânzeturi topite și unele mezeluri).

Avantajele folosirii ambalajelor metalice:

Ambalajele metalice sunt materiale rigide, cu densitate mare (oțel) sau densitate mică (aluminiu), prezintă o bună rezistență mecanică; de asemenea prezintă și proprietăți bariera foarte bune pentru lumina, lichide, gaze și arome.

Avantajele foliei de aluminiu:

Folia de aluminiu este impermeabila la grăsimi și substanțe de aromă. Aceasta se poate prelucra pe mașinile de ambalat și oferă condiții bune de tipărire, prezintă și o bună flexibilitate. Are o suprafață strălucitoare, reflectă razele solare, însă prezintă stabilitate la temperature scăzute (depozitate alimente) și ridicate (prelucrare alimente).

Dezavantajele folosirii ambalajelor metalice:

Ambalajele metalice necesita un sistem de închidere separate și pot reacționa cu produsul rezultând “dizolvarea” metalului.

Dezavantajele folosirii foliei de aluminiu:

Folia de aluminiu prezintă incapacitate de termosudabilitate și de asemenea are o rezistență redusă la rupere/sfâșiere.

Capitolul II Materiale metalice utilizate pentru confecționarea ambalajelor

2.1. Tipuri de ambalaje metalice

Cutii metalice

Cutiile metalice sunt confecționate dintr-un material ce are o grosime nominală maximă de 0,49 mm. Pentru alegerea cutiilor metalice, ce au ca obiectiv ambalarea produselor alimentare se ține cont de următoarele criterii: formă, dimensiune, materiale folosite la confecționarea cutiilor, modul de funcționare, metodele de deschidere.

Clasificarea cutiilor metalice astfel:

Cutie rotundă- cu secțiune transversală circulară;

Cutie rectangulară- cu secțiune transversală;

Cutie ovală- cu secțiune transversală ovală;

Cutie trapezoidală- cu unghiurile rotunjite.

Cutiile metalice care urmează a fi folosite pentru ambalarea produselor alimentare sunt confecționate din table cositorita sau table de aluminiu și rareori din tabla de oțel inoxidabil. Din tabla cositorită sau tabla de oțel inoxidabil se pot confecționa atât cutii din trei piese, cât și cutii din două piese, însă din table de aluminiu se pot executa numai cutii din două piese.

După felul protecției interioare, cutiile metalice pot fi:

Nelăcuite;

Lăcuite parțial, cu corpul nelăcuit, iar partea inferioară și capacul lăcuite;

Lăcuite complet, se realizează din tabla lăcuită.

Lăcuirea prezintă protecție interioară și poate fi acido-rezistenta sau sulfo-rezistenta, în funcție de acțiunea agresivă a constituenților produsului ambalat. La exterior cutiile pot fi nelăcuite, lăcuite parțial, lăcuite complet și litografiate. Lăcuirea se face foaie cu foaie pentru table cositorita și în bandă pentru table de aluminiu.

Metode de confecționare a cutiilor metalice

Cutiile metalice se confecționează prin ambutisare sau fălțuire.

Ambutisarea se aplică, în special, la confecționarea cutiilor din tablă cositorită lăcuită, a căror înălțime, indiferent de forma cutiilor poate fi mai mică sau egală cu diametrul; fălțuirea este folosită la confecționarea cutiilor din tabla cositorită, lăcuită, a căror înălțime este mai mică sau mai mare decât diametrul.

Ambutisarea este operația de prelucrare care prin deformarea plastică a unui semifabricat de tablă sau folie se pot obține obiecte cave. Deformarea se face la suprafață, volum, iar grosimea rămâne constantă. Cutiile de aluminiu sunt realizate prin ambutisarea tablei care în prealabil a fost lăcuită.

Pentru confecționarea cutiilor prin fălțuire/ sudare se folosesc anumite aliaje de lipit, cum ar fi cele de staniu și plumb; de asemenea sunt folosite și materiale de etanșare pentru a asigura etanșeitatea intre capacul și corpul cutiei în interiorul falțului: soluții de cauciuc natural în solvent organici.

Cutiile metalice utilizate la conservele alimentare trebuie să fie închise cu capace fălțuite cu forma rotundă sau nerotunda (cu secțiune dreptunghiulară, ovală sau rotunjita), destinate produselor alimentare de uz general, carne și produse din carne și peștelui și produselor din peste. Aceste cutii sunt confecționate prin sudare (corp)-faltuire capace și ambutisare.

Tipuri de cutii de conserve

Cutii cilindrice netede formate din trei piese cu corpul fără nervuri obținut prin sudare plată;

Cutii cilindrice nervurate alcătuite din trei piese;

Cutii cu secțiune dreptunghiulară;

Cutii ambutisate rotunde;

Cutii ambutisate oval.

Sisteme de deschidere

Cutiile se pot deschide atât prin metoda clasică prin folosirea unui instrument, cât și prin folosirea unui instrument auxiliar.

Deschiderea realizată prin metoda clasică se aplică în următoarele situații:

Cutii cu capace clasice (superior și inferior) fălțuite, care pentru deschidere necesită un instrument;

Cutii cu capace clasice (superior și inferior) fălțuite, la a căror fabricare se decupează o limbă de rupere și în continuarea acesteia se subțiază metalul corpului cutiei pe întreaga circumferință pe două direcții paralele, distanțate la 3-5 mm. La acest sistem deschiderea se poate realiza folosind o cheie atașată la cutie;

Cutii cu capace clasice fălțuite și cutii ambutisate cu capac fălțuit cu sistem de deschidere “Norvegian” la care tabla capacului subțiată pe margini prezintă o “limbă” de rupere ce este prinsă cu o cheie;

Cutii cu capac lipit (în loc de fălțuit), la care se așează o limbă de rupere.

Deschiderea cutiilor metalice fără utilizarea unui instrument este posibilă pe un perimetru ce reprezintă cca 1/10 din suprafața capacului, aceasta fiind subțiată. De această porțiune este nituită o limbă de rupere, care atunci când se trage se produce o rupture a tablei capacului după perimetrul subțiat.

Bidoane metalice

Tabla este supusă unui tratament termic 30-60 minute la 525⁰C, urmată de revenire 4 ore la 175⁰C; astfel se obitne o tabla foarte maleabila din care se confecționează prin ambutisare bidoane monobloc.

Butoaiele metalice au apărut ca o alternativă a butoaielor din lemn. Ele sunt bombate și prezintă două inele din cauciuc pentru a se putea realiza rostogolirea mai ușor. Acestea sunt confecționate din aluminiu, oțel inoxidabil, table de oțel sau tabla decapată.

2.2. Materiale metalice utilizate la confecționarea ambalajelor metalice

Fierul și aliajele sale

Fierul este unul dintre metalele ce are un caracter electronegativ moderat (potențialul standard Fe/Fe2+ = – 0,44 V); astfel el corodează în contact cu mediile acide și neutre, trecând în soluție sub formă de ioni Fe2+, iar în mediu puternic alcalin se corodează cu formare de feriți, în mediile slab alcaline nu este corodat.

Viteza de coroziune a fierului și oțelului în contact cu solul este mare în solurile umede, saline și bine aerate.

Cuprul și aliajele sale

Cuprul este un element cu caract nobil, moderat. Acesta poate forma compuși cu ioni monovalenți și bivalenți care exercita o influență importanta în coroziune.

Nichelul și aliajele sale

Nichelul este instabil din punct de vedere termodinamic în medii acide. Viteza de coroziune a nichelului este mai mică în mediile acide, fapt ce este posibil datorită supratensiunii ridicate de ionizare a metalului.

Aluminiul și aliajele sale

Aluminiul este un metal, reprezentat prin culoarea albă, este ușor și totodată moale și plastic, cu o temperatură de topire 658⁰C. Conduce foarte bine căldura și electricitatea. În medii acide se dizolva sub formă de ioni Al3+, cu degajare de hidrogen. Stratul de oxid de aluminiu se formează spontan și uniform pe suprafața metalului, astfel în funcție de comportarea să este determinată rezistenta la coroziune. La contactul cu aerul, pelicula care s-a format în mod natural prezintă o grosime de 0,01-0,03 µm, aceasta este compactă, dură și prezintă o aderentă bună și prezintă un caracter amfoter. Se dizolvă în soluții puternic acide și puternic bazice, ceea ce permite coroziunea metalului. În mediile netru și în apa stratul de oxid este stabil.

Aluminiul pur este mai rezistent la coroziune decât aluminiul tehnic. Din punct de vedere tehnic, aluminiul poate fi impurificat cu fier, siliciu, cupru, zinc și titan.

Ambalajele din tabla cositorită sunt supuse coroziunii electro-chimice, în comparative cu ambalajele din aluminiu care nu sunt supuse acestei coroziuni. Rezultatul coroziunii este de culoarea albă, nu este activ din punct de vedere catalitic și nici toxic, astfel nu influențează nici gustul. Proprietatea principal a aluminiului este de a apăra produsele alimentare de microorganisme și de a păstra aroma și prospețimea.

Staniul

Datorită proprietăților sale, elasticitate și rezistența la coroziune, staniul este folosit mult în industria alimentară ca material de ambalare. Acesta este un metal scump, de aceea nu permite folosirea sa pe scară largă. Acesta este un metal de culoare gri, foarte strălucitor când este pur; este foarte maleabil, ceea ce permite obținerea de foi cu grosimea de 0,002-0,003 mm.

Staniul are un caracter amfoter, reacționând atât în mediu acid, cât și în mediu alcalin. Este un metal netoxic, ceea ce favorizează folosirea să la ambalajele pentru alimente.

Tabla cositorită

Tabla cositorită este o tabla de oțel moale acoperită cu staniu pe ambele fete, în urma operației de cositorire rezulta o structură stratificata. Stratul de staniu este cel asigura protecția fierului împotriva atacării sale de către agenții corozivi. În cutiile de conserve se găsesc, acizi organici: acid acetic, citric, lactic, malic, oxalic, iar pH-ul este mai mare de 3, astfel staniul devine metal anodic și protejează fierul împotriva coroziunii.

2.3. Trăsături particulare a ambalajului metalic care influențează migrația:

Ambalajele metalice pentru alimente și băuturi neacidulate au trăsături particulare ce se diferențiază de alte materiale folosite pentru ambalarea produselor alimentare care influențează siguranța totală a alimentelor.

Ambalarea alimentelor

Alimentele confecționate din ambalaj metalic sunt stabile din punct de vedere al mediului și prezintă perioade lungi de garanție între 1 și 5 ani. O dată cu ambalarea produselor alimentare se realizează procesul de sterilizare la căldura sau cel de pasteurizare. Excepție de la regulă fac alimentele uscate, respective alimentele stabile intrinsec și microbiologic. Acest proces, de sterilizare termică, se realizează la temperature mai mari de 130 ˚C, ducând la cerințe semnificative asupra materialului de ambalare în ceea ce privește migrația și performanțele materialului și pune anumite condiții pentru testare.

Tipuri de deteriorare a recipientelor metalice

Coroziunea fenomenul de distrugere parțial sau totală a materialelor în urma unor reacții chimice sau electrochimice. Se deosebesc două tipuri de coroziune în funcție de mecanismul de desfășurare: coroziune chimică și corziune electrochimică.

Coroziunea chimică este acel proces de distrugere a metalelor și aliajelor în urma reacției eterogene ce se desfășoară la suprafața acestora în contact cu un gaz coroziv sau în neeletroliti.

Produsele de coroziune rămân pe suprafața metalulului sub formă de pelicule, acesta reduc viteza de înaintare a procesului de coroziune dacă sunt continue și dacă volumul oxidului rezultat este cu puțin mai mare decât volumul metaluli din care provine (pelicule protectoare).

Coroziune electrochimică reprezintă procesul de distrugere a metalelor în prezența unui electrolit, formându-se un curent propriu de coroziune ce este generat de procesele eletrochimice care se desfășoare la limita dintre cele două faze.

Coroziunea din punct de vedere electrochimic reprezintă desfășurarea a două reacții pe suprafața metalică.

Oxidarea metalului, procesul anodic de ionizare, reprezintă procesul de distrugere propriu-zisă ce se realizează prin trecerea ionilor de metal în soluție:

Procesul catodic de reducere a unui agent este capabil să accepte electronii eliberați în procesul anodic și lăsați în metal.

Factorii care influențează coroziunea

Coroziunea chimică este influențată de următorii factori:

Natura metalului determină stabilitatea termodinamică, iar proprietățile peliculei de oxid se formează pe suprafața metalului.

Starea suprafeței și structura metalului, prezintă:

Asprimea mare a metalului favorizează coroziunea;

Tratamentele termice care au loc la nivelul metalului și sudarea acestuia creează tensiuni interne remanente care favorizează coroziunea fisurantă;

Temperatură ridicată intensifică viteza procesului de oxidare;

Coroziunea electrochimică este influențată de următorii factori:

Cu cât metalul este mai pur și mai omogen, cu atât el este mult mai rezistent la coroziune. Aliajele cu structură omogenă conțin un component care exercită o acțiune protectoare manifestată în salturi. La atingerea unei anumite trepte de rezistență, viteza de coroziune scade în salturi. De exemplu, la oțelurile cu crom, treptele de rezistență sunt corespunzătoare fracțiilor atomice 1/8, 2/3, 3/8. Deci, scăderea vitezei de coroziune apare când conținutul de crom este 12,5; 25; 37,5 atom-procente, adică 11,8; 23,7 și 35,8% îngreuiate;

Neomogenitatea chimică a aliajelor mărește viteza de coroziune;

Structura microcristalină formează coroziunea locală;

Gradul de prelucrare a suprafeței metalelor mărește rezistența la coroziune. Suprafața proaspăt prelucrată este mai puțin rezistentă la coroziune; după acoperirea cu o peliculă oxidică protectoare naturală rezistența la coroziune se mărește;

Concentrația ionilor de hidrogen (pH-ul) poate influența în două moduri coroziunea metalelor: prin mărirea acidității mediului și gradul de solubilitate al produselor de coroziune. Cel din urmă având ca scop protejarea suprafeței metalului. Astfel, la metalele Zn, Al și Sn, metale amfotere, care se dizolvă în mediu acid și mediu bazic, viteza de coroziune este scăzută în mediu neutru, iar la metalele Ni și Mg, metale solubile, stabilitatea lor crește cu creșterea valorii pH-ului numai în mediu acid. Fierul se dizolvă în medii cu pH > 13, suferind o coroziune intercristalină;

Oxigenul molecular prezent în majoritatea lichidelor tehnologice are două acțiuni: accelerează coroziunea prin procesele electrochimice desfășurate la limita celor două faze și mărește rezistența la coroziune datorită formării peliculei protectoare:

Temperatura influențează coroziunea în două moduri: pe de o parte intensifică procesul de ionizare a metalului și accelerează difuzia ionilor prin soluție, iar pe de altă parte modifică solubilitatea oxigenului dizolvat în soluție, favorizând formarea peliculelor oxidice protectoare;

Creșterea presiunii determină creșterea solubilității oxigenului și deci diminuarea formării peliculelor oxidice protectoare;

Viteza de curgere mărește aportul oxigenului la suprafața metalică formând pelicule protectoare, iar la valori mari îndepărtează mecanic (coroziune) pelicula protectoare favorizează înaintarea în profunzime a procesului de coroziune.

Tipuri de corodare:

Corodarea internă

În plus față de dizolvare graduală a cositorului și fierului de pe suprafața internă a recipientului în timpul perioadei de garanție, deteriorarea recipientelor poate fi datorată și corodării interne ca rezultat a distrugerii mecanice sau erorilor, greșelilor de fabricație sau a unei reacții extrem de agresive, puternice între recipiente și conținuturi.

Deteriorarea mecanică a recipientelor, poate avea ca efect crăparea stratului intern de lac. Asta va permite produsului să ia contact cu metalul și poate rezulta într-o coroziune rapidă și localizată depinzând de recipient și de produs.

Formarea unor denivelări în recipiente sau deformarea capacelor poate uneori avea ca rezultat ori crăparea stratului intern de lac în aceste zone ori pierderea aderenței între lac și metal. Ambele pot rezulta în urma corodării metalului. O cauză a acestei probleme poate fi considerată a fi folosirea unor lacuri care sunt insuficient de flexibile, care se datorează consistentei excesive sau nu s-a putut realiza o uscare corectă. În mod similar ștanțările de pe capace pot provoca crăparea lacurilor și duce la corodarea zonei.

Ocazional, corodarea internă poate rezulta în urma unei reacții extrem de agresive între recipient și conținut, cauzând desprinderea lacului de pe suprafață. Cauzele acestor reacții sunt deseori foarte complexe și de aceea se recomanda utilizarea altiu tip de lac.

Fisurarea prin corodare la presiune

Acest tip de corodare, la presiune, reprezintă accelerarea corodării în anumite medii în care metalele sunt presate din exterior însă de asemenea, este posibil să sufere și anumite presiuni ale tensiunilor interne care se datorează prelucrării la rece. Corodarea la presiune poate să apară la o gamă largă de metale, de aceea este unul dintre cele mai importante. Fisurarea prin acest tip de corodare se realizează în special la recipientele de oțel în zonele de margine, unde apar de obicei fisuri în metal.

Aliajul de aluminiu utilizat pentru fabricarea capetelor ușor de deschis pentru recipientele de băuturi este creat pentru a furniza proprietățile mecanice cerute. Însă acest aliaj este supus fisurii prin corodare la presiunea mediului datorită reacției cu umezeala. Acest proces este de asemenea accelerat în mare măsură de către prezența contaminanților precum sarea reziduală, în special clorul și alții.

Pătarea cu sulfură

Pătarea cu sulfură sau sulfide este caracterizată prin apariția unor urme albastre închis sau maro în interiorul recipientelor de tinichea sau de oțel fără tinichea. În recipientele lăcuite, acest fenomen apare în cursul procesării și este cauzat de compușii sulfurii ce există în proteinele produsului în timpul procesării. Oxigenul rezidual din soluția de fier derivă din expunerea bazei de oțel la marginile tăiate. Se formează un deposit negru care este reprezentat de un complex de sulfide de fier, oxizi și hidroxizi.

Pătarea cu sulfură poate apărea la produsele ce conțin proteine ex: mazăre, porumb dulce, pește sau carne. Aceasta este foarte evident în partea de sus a recipientelor și este privită, de către consummator, ca fiind o problemă cosmetic și nu o problemă provocată de corodare sau de alte deteriorări. De asemenea prezintă și repercursiuni, consumatorii fiind nemulțumiți. Din această cauză când sunt ambalate astfel de produse sensibile la sulf, este selectat un lac pentru recipient care, de obicei, prezintă o mare rezistență la penetrarea compusiilor cu sulf sau care poate masca această problemă. Aceste lacuri sunt în general de culoare gri și conțin compuși de aluminiu sau zinc care reacționează cu compușii sulfului pentru a produce sulfide de metal alb ce nu au efecte negative și nu sunt imediat vizibile.

Corodarea externă

Problemele ce cauzează deteriorări externe ale recipientului poate scurta perioadă de garanție a sa, de aceea este foarte important să se evite corodarea. Rugina apare în prezența metalului, oxigenului și umezelii poate fi prevenită prin înlăturarea oricăruia dintre acești factori. În afara recipientului, umezeala este cel mai ușor de controlat.

Corodarea externă poate fi datorată de oricare dintre următorii factori:

Condensarea. Aceasta poate apărea datorită fluctuațiilor de temperatură, schimbărilor de umiditate, curentului, ambalării precare;

Etichete sau cartoane despărțitoare;

Uscarea incompletă; apariția unei ape libere;

Învelișul extern foarte subțire de cositor sau lac, prezintă expunerea ridicată a metalului;

Deteriorările fizice, fac referire la deteriorarea lacului sau a învelișului de cositor al metalului;

Prezenta particulelor de rugină;

Adezivul pentru etichete conține un nivel extrem de mare acidic sau alcalinic.

Corodarea externă apare deseori în anumite locuri ale recipientelor precum capetele îmbinărilor sau liniilor marcate a capacelor ușor de deschis. Acest lucru e interpretat deseori ca greșeală de fabricație a recipientelor când de fapt în multe cazuri totul se datorează uscării și depozitării precare a recipientelor cu produse. În aceste circumstanțe corodarea a apărut în cel mai slab punct al recipientului.

Corodarea externă poate fi provocată și de scurgerile din recipientele învecinate. Asta poate fi o problemă în special în cazul recipientelor pentru băuturi fără alcool.

2.4. Indici de apreciere a coroziunii

Rezistența la coroziune a metalelor se apreciază prin indicele gravimetric.

Indicele gravimetric Vcor reprezintă variația masei probei datorate coroziunii în unitatea de timp și pentru unitatea de suprafață. Se exprimă în g/(m2h).

2.5. Studiul privind siguranța conservării alimentelor în ambalaje metalice

Stabilitatea sistemului produs-aliment

Aceasta stabilitate este prezenta la conservarea produselor alimentare în ambalaje metalice este determinată de mai mulți factori, dintre care un rol foarte important îl deține migrarea de componenți din ambalaj în produsul conservat. Noile Directive ale UE și normele naționale referitoare la materialele care vin în contact cu alimentele și care impun limite de migrare pentru componenții specifici.

Lăcuirea tablei, fie pe o față, fie pe ambele, pentru confecționarea cutiilor de conserve, se efectuează în scopul protejării suprafețelor metalice, atât față de coroziunea atmosferică, cât și față de reacția cu conținutul conservei, lăcuirea protejând, de asemenea, alimentele de contaminarea cu metal. Lacurile folosite pentru tabla cositorită pot fi atât naturale, cât și sintetice. Lacurile sintetice sunt acele lacuri realizate pe bază de rășini, care se clasifică, după natura chimică în: lacuri pe bază de rășini semitermoplaste și termorigide; lacuri pe bază de rășini termoplaste; lacuri pe bază de clor-cauciuc.

Clasificarea lacurilor utilizate

Lacuri pe bază de rășini termoplaste

Rășinile vinilice (organosol)- au o rezistență scăzută la sterilizare, peste 1000C, dar, datorită supleței deosebite și absenței gustului, sunt folosite pentru protecția cutiilor de bere și băuturilor răcoritoare. Se folosesc adesea în sisteme duble de acoperire, peste rășinile epoxi-fenolice, în cutiile ambutisate.

Rășinile pe bază de poliester sau poliester modificat

Rășinile poliesterice sunt utilizate pentru acoperirile interioare ale conservelor. Sistemele poliesterice se bazează atât pe poliesteri termoplastici cu masa moleculară mare, cât și pe poliesteri termorigizi cu masa moleculară mică. Scheletul poliesterului poate fi modificat prin reacții cu rășini epoxi sau fenolice, în scopul creșterii performanțelor la aplicare. Lacurile poliesterice, sunt mai scumpe, comparativ cu lacurile epoxi, însă sunt utilizate doar la conserve, fiind necesare proprietățile pe care le îndeplinesc acestea, cum ar fi înalta flexibilitate în conservele ambutisate. Lacurile poliesterice sunt utilizate, în principal, pentru alimentele necorosive, cum ar fi carnea și pateul de ficat etc., în care conținutul de grăsime protejează ambalajul împotriva ingredientelor agresive din aliment.

Lacuri pe bază de clor-cauciuc

Pentru mărirea flexibilității peliculei sunt adăugați plastifianți, pelicula plastifiată având o aderență foarte bună la metale; se utilizează pentru acoperirile interioare ale tablei de aluminiu.

Procese de conservare în ambalaje metalice

Conservarea produselor alimentare constituie o verigă importantă în asigurarea calității acestora. Modalitățile prin care se realizează aceasta, cuprind o gamă largă de tehnici de conservare, clasificate în două grupe: metode termice și atermice. Dintre procedeele termice, sterilizarea constă în închiderea alimentelor într-un recipient ermetic și supunerea ulterioară la o încălzire care să asigure distrugerea sau inactivarea microorganismelor și enzimelor susceptibile a le altera. Procesul sterilizării în industria conservelor trebuie astfel condus, încât să se asigure, pe de o parte, conservabilitatea produsului, iar pe de altă parte să se mențină calitatea și valoarea nutritivă. Stabilirea regimurilor de sterilizare, cât și aplicarea corectă a acestora este foarte importantă, deoa deoarece cele mai mici abateri de la formula de sterilizare (nerespectarea condițiilor de timp, temperatură și presiune) pot avea consecințe grave asupra conservabilității și calității produsului.

Un alt factor determinant în asigurarea unei bune conservări a alimentelor, prin distrugerea microorganismelor, îl constituie aciditatea produsului respectiv.

La temperatură înaltă (sterilizare), rășinile din care sunt constituite lacurile de protecție se pot descompune și, ca rezultat, componenții cu potențial toxic pot migra din ambalaj în aliment, în cazul ambalării anumitor produse (carne, crustacee, mazăre, fasole boabe, conopidă, varză ș.a.) în recipiente din tablă cositorită, în cursul procesului de sterilizare, prin degradarea compușilor cu sulf conținuți (proteine) se pune în libertate hidrogen sulfurat care reacționează cu staniul, producând sulfura respectivă, de culoare violet-brună. În punctele în care stratul de cositor prezintă discontinuități (zgârieturi, pori) sub influența hidrogenului sulfurat ia naștere sulfură de fier de culoare neagră.

Fenomenul, cunoscut sub denumirea de marmorare, este influențat îndeosebi de temperatură ridicată și de durata prelungită a procesului de sterilizare termică. Marmorarea nu are loc în cazul produselor al căror pH este inferior valorii de 5,5. De aceea, unii specialiști recomandă modificarea valorii pH sub limita indicată prin adaosul de acizi alimentari (de exemplu, acid citric) pentru evitarea marmorării.

În mod curent, în cazul materiilor prime menționate, acestea sunt ambalate în cutii confecționate din tabla vernisată cu lac sulforezistent. Lacurile respective conțin în compoziția lor cantități minime de oxid de zinc (4 mg/kg), întrucât sulful eliberat de alimente în cursul tratamentului termic de sterilizare are o afinitate mai mare pentru zinc decât pentru staniu sau fier, acesta este fixat sub formă de sulfură de zinc de culoare albă, eliminându-se astfel apariția marmorării.

Aspecte ale migrării în sistemul aliment – ambalaj

Dintre toate tipurile de acoperiri interioare pentru conserve, lacurile epoxifenolice sunt cei mai mult utilizate (85-90%), atât pentru cutiile din două și trei piese, cât și pentru cutiile ambutisate. În timpul procesului de sterilizare, migrarea bisfenolilor din ambalaj în aliment poate fi mai rapidă și mai intensă. O situație similară poate fi întâlnită, de exemplu, în cazul unei instabilități termice a lacurilor pentru conserve. Acest aspect este foarte important având în vedere toxicitatea, BPA prezentând activitate estrogenică, iar BADGE fiind clasificat ca un compus cancerigen și mutagenic.

2.6. Efectele ambalajelor metalice asupra calității conservelor

Factori care influențează degradarea calității

Dintre posibilele degradări a calității datorate factorilor fizico-chimici putem enumera:

Degradări provocate de lumină

Din cauza acțiunii luminii pot apărea degradări de gust, aroma, culoare și reducerea valorii alimentare. Acest lucru este posibil datorită radiațiilor absorbite de o anumită substanță ce determina o acțiune fotochimică. Procesele fotochimice sunt caracterizate de faptul că nu se opresc o dată cu îndepărtarea sursei de radiații, ele continua să acționeze și după ce au fost amorsate. Cea mai accentuată alterare se resimte asupra gustului produselor alimentare, datorită transformărilor pe care le suferă substanțele proteice și grăsimile.

Metoda cea mai eficace de protecție a produselor alimentare fată de efectele dăunătoare ale luminii este ambalarea corectă, respectiv folosirea unor materiale de ambalaj care să retină sau să reflecte lumina, în special radiațiile cu lungimea de undă care provoacă cele mai profunde transformări și anume radiațiile ultraviolete.

Rezultate foarte bune se obțin în condițiile ambalării în vid a produselor alimentare.

Degradări provocate de procesele de oxidare

Oxidarea produselor alimentare sub acțiunea oxigenului atmosferic se explică prin mecanismul reacțiilor în lanț, cu formarea radicalilor liberi, care reprezintă molecule în care unul din atomi are o valență liberă.

Transformările degradative ale grăsimilor, cunoscute sub denumirea de râncezire, definită drept schimbarea caracteristică a gustului și mirosului grăsimilor datorită relațiilor oxidative, hidrolitice, de descompunere și condensare este un proces complex, obținându-se trei tipuri de râncezire:

Râncezirea hidrolitică – este determinată de hidroliza gliceridelor în prezența metalelor grele sau a enzimelor. Mirosul și gustul străin apar datorită punerii în libertate a unor acizi grași cu catenă scurtă, care intră în compoziția grăsimilor din lapte, acest tip de râncezire afectând în special produsele lactate. Tot odată, râncezirea hidrolitică favorizează și celelalte tipuri de degradări oxidative.

Râncezirea aldehidică cunoscută și sub denumirea de râncezire oxidativă este cea mai frecventă. Procesul se desfășoară după schema reacțiilor în lanț și constă în formarea radicalilor liberi, a hidroperoxizilor, transformarea hidroperoxizilor instabili în hidroperoxizi stabili, și în final, scindarea în aldehide și acizi cu miros caracteristic.

Râncezirea cetonică cunoscută și sub denumirea de râncezire aromatică constă în transformarea oxidativă a acizilor grași saturați în metilcetone.

Metodele de stabilizare a produselor alimentare față de oxidare, sunt multiple, putând enumera:

Stabilizarea cu ajutorul antioxidanților;

Reducerea conținutului de oxigen din produse și ambalaj;

Prevenirea contaminării cu metale grele;

Inactivarea termică a enzimelor;

Reducerea pH-ului.

Metode de verificare a cutiilor metalice

La cutiile metalice se practică următoarele verificări:

Verificarea etanșeității cu presiune de aer la 2,5 bar;

Verificarea porozității peliculei de lac;

Verificarea rezistenței la sterilizare a peliculei de lac interioare;

După sterilizare se verifică:

Aspectul peliculei de lac. Este necesar ca acesta să își păstreze aderenta, culoarea și claritatea;

Modificarea soluțiilor de control.

Verificarea gustului și mirosului din cutie.

Verificarea rezistenței la ulei a peliculei de lac, în care caz cutiile se umplu cu ulei de floarea-soarelui.

Capitolul III Pregătirea ambalajelor metalice

3.1. Obiectivele spălării ambalajelor

O condiție esențială pentru asigurarea conservabilitatii corespunzătoare a unui produs ambalat o reprezintă pregătirea ambalajelor înainte de a fi umplute cu produs.

Ambalajele se pregătesc prin intermediul mai multor operații: spălare, igienizare și sterilizare.

Obiectivele acestor operații sunt:

Curățirea mecanică a ambalajelor, respectiv obținerea unor ambalaje perfect curate;

Asigurarea purității microbiologice.

Ambalajelor care sunt noi li se realizează o spălare ușoară. Nu este o operație complicată deoarece impuritățile sunt formate din particule de praf ce provin din aer, posibile reziduuri de paie, care provin din ambalaj de transport. Mai complicat este în cazul ambalajelor reutilizabile, deoarece este necesar să se realizeze o spălare mai accentuată pentru a putea fi îndepărtate posibile depuneri solide și resturi de grăsimi sau etichete, care au fost aplicate cu un adeziv ce prezintă o rezistență mare la umezire.

Ambalajele reutilizabile murdare pot fi:

Returnările normale care sunt constituite din ambalajele care se reîntorc la producătorul de alimente pentru a se efectua circuitul fabricii. Acestea reprezintă așa numita piața comercială, intervalul de timp fiind de maxim trei luni;

Ambalajele din depozite sunt reprezentate de acele ambalaje care sunt păstrate în depozite, pivnițe, garaje. Acestea sunt păstrate o perioadă mai mare de timp, iar din această cauză sunt mai greu de spălat în comparație cu ambalajele care sunt returnate normal.

Ambalajele foarte murdare sunt reprezentate de acumulări mari de murdărie, în special pe interior, mai exact pe unul dintre pereți, fapt datorat depozitarii lor într-o poziție culcată, în anumite spații neacoperite, într-un interval foarte mare de timp. Murdăria poate fi constituită din mai mulți componenți, cum ar fi: nisip, noroi, mucegai, noroi uscat, alge sau combinații ale acestora.

Ambalajele imposibil de curățat sunt acele ambalaje care conțin substanțe cum ar fi: catran, vopsea, etc. Impuritățile sunt insolubile în soluțiile obișnuite de spălare, astfel că nu pot fi curate, astfe că trebuie eliminate înainte de a fi încărcate în mașini de spălat.

3.2. Factorii care influențează spălarea ambalajelor

Spălarea ambalajelor este realizată în mai multe etape:

Înmuierea și umflarea depunerilor. Este o primă etapă ce se realizează printr-o clătire atât internă, cât și externă cu apa;

Desprinderea și antrenarea impurităților. Această etapă se obține prin efectuarea unei înmuieri alternate cu scurgere la trecerea ambalajelor prin mai multe bazine care pot conține cantități foarte mari de soluții de spălare;

Clătirea ambalajelor reprezintă o ultimă etapă și se caracterzizeaza prin realizarea unei stropiri interne și externe cu jeturi puternice cu apa. Acestea au ca scop eliminarea resturilor de soluție de spălare și răcirea ambalajelor la temperatura care este necesară pentru a se realiza umplerea ambalajelor cu produs.

Sistemul de spălare, temperatura de spălare și soluția se aleg în funcție de următoarele caracteristici:

Nivelul de murdărie a ambalajelor;

Duritatea apei care a fost folosită la spălare;

Tipul ambalajului;

Tipul de adeziv care a fost folosit la etichetare;

Materialul folosit pentru confecționarea etichetei;

Productivitatea liniei de fabricație.

Efectul de curățare depinde de efectul de înmuiere și de efectul mecanic al stropirii.

Efectul înmuierii:

Înmuierea este operația ce se realizează prin introducerea ambalajelor supuse spălării în soluția alcalină din baia de înmuiere. Pentru a avea un efect de spălare cât mai bun este necesar ca durata de contact dintre ambalaje și soluția alcalină să fie cât mai mare; însă nu este recomandat datorită atacului coroziv al soluțiilor alcaline asupra materialelor de ambalaj.

Durata de contact poate prezenta următoarele aspecte:

Durata totală este reprezentată de numărul total de minute care sunt necesare pentru ca un ambalaj care este supus spălării să parcurgă traseul de la gura de alimentare la gura de descărcare a mașinii de spălat;

Durata de imersie, numită și durata de înmuiere, este aceea durata de timp în care o butelie este imersata în soluția alcalină, însă nu include timpul pentru clătire sau transferul de la un compartiment la următorul;

Durata de contact, timpul în care un ambalaj este supus acțiunii soluției caustic și trebuie să fie egală cu durata de imersie, împreună cu timpul necesar transferului de ambalaj de la un compartiment la următorul.

Efectul mecanic al stropirii:

Stropirea ambalajelor are scop realizarea unei preîncălziri rapide imediat după introducerea acestora în mașina de spălat. Urmată de o clătire pentru îndepărtarea urmelor soluției alcaline și totodată îndepărtarea impurităților în compartimentele de spălare cu soluție alcalină. Această operație se efectuează atât la exteriorul ambalajelor, cât și la interiorul lor. Este necesar ca atunci când se realizează procesul, ambalajele să se afle cu gura în jos în compartimentele de stropire, astfel încât soluția folosită să se scurgă.

Efectul mecanic al stropirii se datorează folosirii jeturilor puternice de soluție alcalină sau apă de clătire.

La spălarea ambalajelor metalice, stropirea este principala modalitate de efectuare a spălării.

Temperatura de spălare:

Ambalajele, în timpul spălării, sunt încălzite până la temperatura soluției de spălare, urmând a fi apoi răcite la temperatura pe care o au mașinile de spălat la evacuare.

O temperatură mai ridicată a soluției de spălare accelerează procesul de curățare, astfel o dată cu creșterea temperaturii se îmbunătățește și eficientă agenților de curator.

Tabelul 3.1. Domenii de temperatura pentru etapele de spălare și agenții de spălare

De asemenea este necesară o temperatură mai ridicată și pentru a obține un efect de sterilizare a ambalajelor, astfel microorganismele sunt ușor distruse la o temperatură de aproximativ 80⁰C de soluție alcalină utilizată ca agent de spălare. Spălarea ambalajelor în sticla trebuie să se facă la o temperatură de 35⁰C la încălzire și 25⁰C la răcire, altfel se produse modificări exagerate de temperatură și se pot produce spargeri datorită șocului termic.

În cazul ambalajelor din materiale metalice nu sunt necesare mai multe zone de încălzire, respective de răcire, deoarece aceste ambalaje nu sunt susceptibile la șoc termic, astfel că spălarea se poate realize direct cu soluție alcalină fierbiente fiind urmată de clătire cu apa sau, dacă ambalajele sunt noi. Se poate folosi aburul săturat, respective aer cald pentru uscare.

Agentul de spălare

Agentul de spălare este unul alcalin, Excepție fac ambalajele din aluminiu, pentru care nu se folosește soluție alcalină (NaOH) datorită caracterului amfoter al aluminiului. Soluția caustică de spălare folosită trebuie să aibă o concentrație de 1-3% la care se adauga aditivi. Adăugarea aditivilor mărește eficientă de curățire a soluției.

Această soluție este cea mai eicienta din punct de vedere economic și are proprietăți bactericide excelente. În soluție este un solvent puternic ce atacă foarte rapid impuritățile și saponifica uleiurile și grăsimile. Soda caustică prezintă câteva limite și dezavantaje, cum ar fi: contribuie la formarea crustei, prezintă o capacitate de clătire redusă, spumează la presiune ridicată. Totodată favorizează transformarea etichetelor în pulpa atunci când este folosită în concentrații ridicare, în deosebi la etichetele ce prezintă rezistenta scăzută la umiditate.

Pentru ca o soluție de spălare să fie eficienta, este necesar să îndeplinească următoarele cerințe:

Efectul de spălare să fie ridicat;

Capacitatea de îndepărtare a murdăriei să fie unul ridicat;

Să nu formeze depuneri de crusta;

Capacitate bună de umezire;

Să fie ușor de dozat;

Să nu spumeze;

Să fie cât mai ieftin posibil.

Soluția de spălare trebuie să dețină următoarele proprietăți:

Proprietăți bactericide;

Proprietăți de înmuiere sau de pătrundere;

Proprietăți de clătire;

Proprietăți anticorozive;

Proprietăți de dizolvare și de neutralizare;

Proprietățile bactericide ale soluției de spălare:

Pentru că o soluție să dețină capacitatea de a distruge microorganismele dăunătoare se ține foarte mult cont de compoziția să, de temperatură și de durata imersie.

Proprietăți de înmuiere sau de pătrundere:

O proprietate importanta a soluției de spălare este ușurința cu care este umectata suprafața ambalajelor, permițând contactul soluției cu întreaga suprafață murdară a ambalajelor. Proprietățile de înmuiere sunt importante deoarece ajuta la să se realizeze o îndepărtare rapidă atât a etichetelor din hârtie, cât și a celor din folie sub formă de bucăți mari. O îndepărtare rapidă a etichetelor reduce transformarea acestora în fibre și în pulpa. Proprietăți de clătire:

Pe parcursul procesului de clătire, toate impuritățile și urmele de detergent sunt îndepărtate. Operația este ușurată prin utilizarea unui detergent ce are proprietăți bune de clătire. Acestea vor asigura scurgerea și vor reduce cantitatea de detergent ce poate fi transportată de la un compartiment la altul.

Proprietăți de chelatizare:

Un agent de chelare este un compus chimic ce combina ionii metalici în soluție pentru a forma ioni complecși ce sunt solubili în apă.

Formarea chelatilor de Ca2+ și Mg2+ în soluția de spălare este absolute necesară pentru a se putea prevenii depunerea sarurilor insolubile de calciu și magneziu, acestea pot forma un film la interiorul buteliilor și pot produce o crustă grea pe lanțurile transportoare, casete și bazine. Aceasta crustă determina reducerea transferului termic, îngustarea orificiilor duzelor de stropire și creșterea masei mașinii.

Proprietăți de emulsionare:

Emulsionarea este proprietatea de a menține particulele în suspensie prin intermediul unei alte faze lichide.

Proprietăți antispumante:

O spumare excesivă reduce eficiența procesului de clătire. Depunerile aderente sunt răspunzătoare de formarea spumei în mașina de spălat prin combinarea lor cu alcaliile și formarea de “săpunuri”.

Calitatea apei:

Un rol important în spălarea ambalajelor îl reprezintă duritatea apei care este folosită pentru prepararea soluțiilor de spălare, dar și pentru clătirea recipientelor spălate astfel încât să fie perfect curate șiș a nu conțină urme de soluție de spălare.

Duritatea apei este exprimată, uzual, mg/l CaO sau CaCO3, deși în apă pot fi prezenți și mulți alți cationi (Ca2+ și Mg2+ ) sau anioni (fosfați sau silicați).

Duritatea apei poate fi temporară, datorită prezenței bicarbonaților de calciu și de magneziu, care dispar prin fierbere; permanenta, sarurile fixe de calciu și magneziu, acestea nu dispar prin fierbere. Duritatea apei poate fi și totală, aceasta reprezintă suma durităților temporare și permanente.

Tabelul 3.2. Corelația intre gradele de duritate a apei

În tabelul 3.2. este prezentată corelația dintre cele trei sisteme de măsură a durității apei care constau în exprimarea durității în grade germane, franceze și engleze. Se cunoaște faptul că 1 grad de duritate german reprezintă 10 mg/l CaO sau 1,142 mg/l MgO.

3.3. Sterilizarea ambalajelor. Agenți de sterilizare

Sterilizarea recipientului sau a părții care intra în contact direct cu produsul reprezintă una din cerințele aseptice a alimentelor. În afara efectului de sterilizare asigurat de soluția alcalină ce prezintă temperaturi cuprinse între 80-90⁰C, se mai utilizează și diferite metode chimice, termice sau metode neconvenționale.

Apa oxigenată prezintă un efect letal asupra microorganismelor, însă aceasta nu este capabilă să sterilizeze singura materialul de ambalaj și de aceea s-au introdus o serie de metode pentru creșterea eficienței tratamentului prin combinarea cu căldura sau energie radiantă sau iradiantă.

Din cauza faptului că soluția de apă oxigenată nu este capabilă să sterilizeze singura materialul de ambalaj s-au introdus mai multe metode pentru creșterea eficienței tratamentului. Acest lucru s-a putut realiza prin combinarea cu căldura sau cu energia radiantă sau iradiata.

Imersia în apă oxigenată se realizează prin derularea materialului de ambalaj pe o bobină, urmând a fi trecut printr-o baie de apă oxigenată cu concentrația 30-33%.

Pulverizarea apei oxigenate prin duze în interiorul ambalajelor prefabricate, 30-40% din suprafața interioară a acestora fiind acoperită cu picături datorită caracteristicilor hidrofobe ale materialelor plastice, care apoi uscate cu aer cald steril.

Acidul peracetic este un lichid sterilizant produs prin oxidarea acidului acetic cu apă oxigenată. Această soluție este eficientă împotriva sporilor bacterieni rezistenți la temperatura de 20⁰C.

Aburul săturat este agentul termic cel mai sigur, în timp ce aburul supraîncălzit este folosit pentru sterilizarea cutiilor metalice din tabla cositorită și aluminiu în procesul de conservare.

Utilizarea sa prezintă și anumite dezavantaje:

În ideea atingerea unor temperaturi suficient de ridicate pentru realizarea sterilizării în timp de câteva secunde, aburul și implicit materialul de ambalaj cu care vine în contact aburul, sunt sub presiune, necesitând folosirea unei camera de presiune;

Orice aer ce intra în camera de presiune însoțit de materialul de ambalaj trebuie îndepărtat altfel va interfera în transferul de căldură de la abur la suprafața ambalajului;

Condensarea aburului în timpul încălzirii suprafeței materialului de ambalaj poate produce condens care poate rămâne în ambalaj diluând produsul. Deși apar astfel de problem, aburul săturat sub presiune este folosit pentru sterilizarea ambalajelor/recipientelor din materiale plastice.

Aerul cald, la temperatura de 315 ⁰C este folosit pentru sterilizarea cartoanelor aseptic confecționate din folie de aluminiu sau material plastic, astfel obținându-se la suprafața materialului o temperatură de 145⁰C timp de 180 secunde. Un astfe de tratament este potrivit doar pentru ambalajele destinate pentru ambalarea produselor acide cu pH< 4,5.

Radiațiile ultraviolete sunt folosite împreună în combinație cu apă oxigenată. Este important că intensitatea iradierii să fie uniforma și adecvată pentru sterilizarea întregului recipient care poate avea o formă complexă.

Radiațiile infraroșii sunt transformate în căldura sensibilă la contactul cu suprafața absorbantă rezultând o creștere a temperaturii suprafeței. Aceasta iradiere este folosită doar pentru suprafețe netede, însă mai este folosită și pentru tratarea interiorului capacelor din aluminiu acoperite cu un lac din material plastic. Din cauza faptului că există posibilitatea de înmuiere a lacului, temperatura maximă nu trebuie să depășească 140 ⁰C.

3.4. Spălarea cutiilor metalice

Cutiile metalice noi, livrate de către producătorul de ambalaje metalice sunt considerate a fi curate, însă este necesară spălarea și clătirea lor, deoarece în timpul transportului se poate depune praf, cutiile de aluminiu pentru bere, ca și buteliile de sticlă, trebuie să fie ude înainte de umplere; atunci când se realizează umplerea la cald, cutiile de table cositorita trebuie să fie preîncălzite la o temperatură apropiată de temperatura pe care o are produsul dozat, iar ca orice alt ambalaj și cutiile metalice utilizate la ambalarea produselor trebuie să fie curate și igienice.

Metodele de spălare sau clătire a cutiilor metalice se realizează prin pulverizarea cu agent de clătire.

Agentul de clătire/spălare folosit este apă caldă. Rolul acesteia este de a îndepărta praful depus în timpul transportului și depozitarii și de a reduce semnificativ numărul de microorganisme care se regăsesc pe suprafața cutiilor metalice.

Pentru cutiile metalice cu grad mare de impurificare, agentul de spălare folosit este o soluție alcalină caldă sau fierbinte, urmând a se face o clătire eficiența cu apă potabilă pentru îndepărtarea urmelor de soluție alcalină. Deoarece aceste ambalaje nu sunt sensibile la șoc termic, se poate folosi direct o soluție alcalină cu temperatura de 95⁰C, astfel încât se reduce numărul de zone intermediare de stropire. Sterilizarea fiind urmată de clătirea intense cu apă pentru îndepărtarea resturilor de soluție alcalină și pentru răcire.

Creșterea eficienței curățirii ambalajelor metalice, presupune dotarea mașinii de spălat cu:

zonă de tratare cu abur cu presiunea p=2 bar (sterilizate);

zonă de insuflare aer cald cu temperatura cuprinsă între T= 105 și 110 ⁰C, pentru uscare, folosită la cutiile din table cositorita. Aerul trebuie să fie curat, să nu prezinte urme de ulei sau de vapori de apă.

Durata operației este de 2-3 secunde, iar productivitatea este de 60-600 recipiente/min.

După ce părăsesc mașina de spălat, cutiile metalice sunt supuse controlului pentru eliminarea celor deformate, acestea urmând a fi comprimate într-o presă de cutii și dirijate către reciclare.

3.5. Igienizarea ambalajelor metalice:

Igienizarea presupune eliminarea reziduurilor organice ce înglobează numeroase microorganisme. Din punct de vedere fizic, se îndepărtează toate depozitele organice vizibile de pe suprafețe. Chimic se elimină toate urmele de substanțe chimice din soluțiile de spălare sau dezinfecție, iar din punct de vedere microbiologic se reduce microflora existent.

Din cauza necesității obținerii unor produse alimentare de calitate, igienizarea este foarte importantă și trebuie acordată o atenție deosebită.

Igienizarea ambalajelor se poate realiza prin spălare și dezinfecție care este specifică fiecărui tip de ambalaj. Igienizarea poate fi făcută manual sau mecanic folosind apă potabilă la temperature de la 40⁰C la 83⁰C și dezinfectante aprobate de organele sanitare.

Inițial se face curățirea mecanică cu jet puternic de apă, urmând spălarea cu soluție de detergent 3%, după care se înlătură detergentul prin spălare abundență cu apă sub presiune la temperatura de 83⁰C.

PARTEA EXPERIMENTALĂ

Scopul lucrării a fost de a determina calitativ și cantitativ prezenta metalelor în diferite conserve de pește, care prezintă ambalaje metalice. De asemenea s-a urmărit și studiul coroziunii ambalajelor metalice în medii corozive de pH diferit.

Probele analizate au fost: conservele de ton, sardina, hering, șprot și macrou.

Fig.1 Probele analizate

3.1. Analiza calitativă

Pentru studiul calitativ al metalelor din conservele de peste s-au făcut următoarele reacții de identificare:

Identificarea cromului

Proba + BaCl2 → precipitat galben

Identificarea fierului

Proba + → precipitat verde-negru

Identificarea cuprului

Proba + NH3 → precipitat albastru verzui

Identificarea aluminiului

Proba + 3HOH → precipitat alb gelatinos

Identificarea plumbului

Proba+ ditizona → precipitat rosu-caramiziu

In tabelul nr 1 sunt prezentate rezultatele obtinute in urma studiului calitativ al metalelor din conservele de peste studiate.

Tabel nr. 1. Rezultatele obtinute in urma studiului calitativ al metalelor din conservele de peste studiate.

Se observa ca in toate probele analizate conform reactiilor de identificare sunt prezente urmatoarele metale: Cr, Fe, Cu, Al si Pb.

3.2. Determinarea cantitativa a cromului, fierului, cuprului și aluminiului din conservele de pește

Analiza cromului, fierului, cuprului și aluminiului din conservele de pește a fost efectuată din motive de siguranță, acestea fiind implicate în procesele de oxidare enzimatică există riscul de intoxicare. Aparent, cuplurile reducere-oxidare ale ionilor Cu(I), Cu(II), Cr(I), Cr(II) și Fe(II), Fe(III), Al(III) joacă un rol important în activarea O2 și în începerea procesului de oxidare.

Cu toate astea, s-a stabilit că rata acestei deteriorări nu depinde doar de conținutul total de Cr, Fe, Cu si Al, ci și de formele în care aceste metale sunt prezente în conserve. Toate cele patru metale formează complecși de ioni cu diferiți componenți organici, si într-adevăr câțiva dintre aceștia sunt cunoscuți ca fiind capabili să inhibe efectul vătămător al O2.

Calcinarea probelor

          Pentru a putea determina concentrația metalelor propuse din probele de pește este necesar ca acestea să fie supuse unui proces de calcinare. Acest proces de tratare termică a unor substanțe se realizează în prezența aerului, care determină multiple reacții chimice ce au loc la temperaturi înalte. Pentru calcinarea metalelor, acestea au fost aduse la temperaturi de 400 ⁰C timp de 8 ore. Această operație este de mare importanță pentru a obține rezultate cât mai corecte.

Determinarea cromului

O specie neabsorbanta se poate transforma intr-o specie absorbanta printr-o reactie de complexare. Daca se alege un agent de complexare adecvat, se pot obtine absorbtivitati molare foarte mari. Metoda spectrofotometrica in cadrul careia se utilizeaza liganzi este adeseori aplicata la determinare ionilor metalici aflati in cantitati infime, sub forme de urme.

Determinarea cromului din conservele de pește s-a realizat prin metoda spectrofotometrica cu 1,5 difenilcarbazida la ligand. Datorită concentrațiilor mici în care se gasește cromul în aceste probe se va folosi metoda adaosului standard.

Principiul metodei

1,5 difenilcarbazida este un reactiv foarte sensibil fiind folosit mai ales la analiza cromului sub formă de urme. Metoda se bazează pe determinarea cromului total în mediu acid sub formă de Cr(VI) cu 1,5 difenilcarbazida după oxidarea completă a Cr (III) la Cr(VI) cu H2O2.

Reactivi și materiale

soluție standard de K2Cr2O7x10-4M;

soluție de 1,5 difenilcarbazidă 5×10-3 preparată prin dizolvarea a 0,121 g substanță în 50 ml etanol (100mL) ;

soluție de H2SO4 0,25M utilizată pentru corectarea pH-ului, preparată prin diluarea a 6,5 mL de H2SO4 concentrat (98%) la 500 mL cu apă distilată;

soluție de H2O2 0,15 % obținută prin diluția a 7,5 mL H2O2 concentrată (30%) la 500 mL cu apă distilată prin oxidarea completă a Cr (III) la Cr (VI) ;

Spectrofotometru DR 2800;

Baloane cotate de 50 mL;

Pipete gradate 1, 2, 5 10 mL.

Mod de lucru

S-au preparat două soluții A și B. Soluția A a conținut numai proba necunoscută, iar soluția B proba necunoscută și un volum măsurat de soluție standard de Cr(VI).

Soluția A. Într-un balon cotat de 50 mL s-au pipetat 5 mL probă de analizat (Vnec) se pun 0,5 mL soluție H2O2, 0,2 mL soluție de H2SO4 și 2 mL soluție de 1,5 difenilcarbazida. Apoi s-a diluat la volum cu apă distilată. S-a citit absorbanța soluției (Anec) la 540 nm, la spectrofotometru DR 2800, față de o soluție de referință (apă distilată).

Soluția B. Într-un alt balon cu același volum, s-au adaugat 5 mL probă de analizat (Vnec) si 1 mL soluție standard de K2Cr2O7(Vst) astfel încât concentrația rezultată să fie maxim 1,5 Cx. S-au adaugat, apoi reactivii în ordinea prezentată la soluția A. S-a citit absorbanța soluției B(Anec+st) față de apa distilată.

Calcule și prezentarea rezultatelor.

Absorbanța soluțiilor A și B sunt date de relația

Anec =  ɛbcnec

Dacă se face raportul celor două ecuații se obține

Iar concentrația cromului din proba necunoscută se calculează cu relația

Crtotal (mg/L)=Cnec(mmoli/L)x52

Concentrațiile probei necunoscute (Cnec)și a standardului (Cst) se exprimă în moli/L.

Din care:

Cnec=concentrația necunoscută a fierului;

Anec=absorbanța soluției;

Vst=volumul soluției de etalon de Fe( II);

cst=concentrația standardului;

Vt=volumul total;

Anec+st=absorbanța soutiei amestecată cu soluția etalon;

Vnec=volumul probei de analizat;

Rezultatele obținute în urma determinării cromului din conservele de pește sunt prezentate în tabelul 2.

Tabelul 2.Valorile obținute în urma determinării cromului din conservele de pește.

Din tabelul 2 se observă ca cea mai mică concentrație de crom din conservele de peste este în cea determinate din conservele de sardine (0,020 mg/Kg ), iar cea mai mare în macrou (0,431 mg/Kg).

Determinarea fierului

O specie neabsorbanta se poate transforma intr-o specie absorbanta printr-o reactie de complexare. Daca se alege un agent de complexare adecvat, se pot obtine absorbtivitati molare foarte mari. Metoda spectrofotometrica in cadrul careia se utilizeaza liganzi este adeseori aplicata la determinare ionilor metalici aflati in cantitati infime, sub forme de urme.

În urma reacției de complexare se obține un anumit grad de selectivitate, în sensul că un agent de complexare va reacționa numai cu câțiva ioni metalici.

Datorită concentrațiilor mici în care se gasește fierul în aceste probe se va folosi metoda adaosului standard.

Reactivi și materiale.

Solutie standard de Fe(II) 10-3M; se prepara o solutie standard de Fe(II) prin cantarirea unei cantitati corespunzatoare FeSO4*7H2O sau Fe(NH4)2(SO4)2*6H2O si dilutie la balon cotat de 100 ml;

1,10 fenantrolina solutie 0,1% in alcool etilic 50% (100 ml);

Clorhidrat de hidroxilamina solutie 10%;

Acetat de sodiu solutie saturata;

Baloane cotate de 50 si 100 ml;

Pipete gradate de 1;2;5 si 10 ml.

Aparatură și materiale

Soluție standard de Fe (ÎI) 10-3 se prepară o soluție standard de Fe(ÎI) prin cântărirea unei cantități corespunzătoare FeSO4x7H2O sau Fe(NH4)2(ȘO4)2x6H2O și diluție la balon cotat de 100 mL;

1,10 fenanrolină soluție 0,1% în alcool etilic 50%(100mL) ;

Clorhidrat de hidroxilamină soluție 10%;

Acetat de sodiu soluție saturată;

Spectrofotometru DR 2000;

Baloane cotate de 25, 50, 100 mL;

Pipete gradate de 1, 2,5,10 mL;

Pisetă cu apă distilată..

Mod de lucru

Se prepară două soluții A și B soluția A conține numai proba necunoscută, soluția B proba necunoscută și un volum măsurat de soluție standard de Fe (II).

Soluția A

Într-un balon cotat de 50 mL se pipetează 2 mL probă de analizat (Vnec), se adaugă 5 mL acetat de sodiu, 5 mL soluție de clorhidrat de hidroxilamină, și se agită pentru omogenizare

Se așteaptă 5 minute, apoi se adaugă 5 mL de reactiv 1,10 fenantrolină

Se așteaptă 10 minute pentru stabilizarea culorii

Se diluează la volum cu apa distilată

Se citește absorbanța soluției (Anec) la 510 nm, la spectrometrul DR 2000, față de o soluție de referință (apă distilată).

Soluția B

Într-un alt balon cotat de 50 mL se pipetează 2 mL probă de analizat (Vnec) și 2 mL soluție etalon de Fe(II) (Vst),astfel încât concentrația maximă să fie maxim 1,5 Cx

Se adaugă apoi reactivii în ordinea prezentată la solutia A

Se citește absorbanța soluției B(Anec+st) , față de apă distilată.

Calcule

CFetotal (mg/L)=Cnec(mmoli/L)x55,8

Concentrațiile probei necunoscute (Cnec) și a standardului (Cst) se exprimă în moli/L

Din care:

Cnec=concentrația necunoscută a fierului;

Anec=absorbanța soluției;

Vst=volumul soluției de etalon de Fe( II);

cst=concentrația standardului;

Vt=volumul total;

Anec+st=absorbanța soutiei amestecată cu soluția etalon;

Vnec=volumul probei de analizat.

Rezultatele obținute în urma determinării fierului din conservele de pește sunt prezentate în tabelul 3.

Tabelul 3. Rezultatele obținute în urma determinării fierului din conservele de pește.

Din tabelul 3 se observă ca cea mai mică concentrație de fier din conservele de peste este în cea de hering (0,130 mg/Kg ), iar cea mai mare în macrou (0,854 mg/Kg). Conform unui studiu realizat in Turcia, autorii au gasit in pestele studiat o concentratie de fier de 3,03 mg/Kg [6].

Determinarea cuprului

O specie neabsorbantă se poate transforma intr-o specie absorbantă printr-o reacție de complexare. Dacă se alege un agent de complexare adecvat, se pot obtine absorbtivități molare foarte mari. Metoda spectrofotometrică în cadrul căreia se utilizează liganzi este adeseori aplicată la determinarea ionilor metalici aflați în cantități infirme, sub formă de urme. În urma reacției de complexare se obține un grad de selectivitate , în sensul că un agent de complexare va reacționa numai cu câțiva ioni metalici.

Datorită concentrațiilor mici în care se găsește cuprul in aceste probe se va folosi metoda adaosului standard.

Principiul metodei

Amoniacul este un reactiv foarte sensibil folosit la analiza cuprului sub formă de urme. Metoda se bazează pe reactia Cu (II) cu amoniac si determinarea spectrofotrometrică a complexului [Cu(NH4)]2+.

Reactivi și materiale

Soluție standard de Cu (II) 5×10-2 M, preparată prin dizolvarea a 1,25 g CuSO4 în 100 ml apă distilată;

Amoniac concentrat;

Spectrofotometru DR 2800;

Baloane cotate 50 ml;

Pipete gradate 1, 2, 5 si 10 ml.

Modul de lucru

Se prepară două soluții A și B. Soluția A conține numai proba necunoscută, iar soluția B proba necunoscută și un volum măsurat de soluție standard de Cu (II).

Soluția A.

Într-un balon cotat de 50 mL, se pipetează 5 mL probă de analizat (Vnec) și se adaugă 2,5 mL soluție amoniac, apoi se diluează la volum cu apă distilată. Se citeste absorbanța (Anec) la 600 nm, la spectometrul DR 2800, față de o soluție de referință (apă distilată).

Soluția B.

Într-un balon cu același volum, se adaugă 5 mL probă de analizat (Vnec) și 2 mL soluție standard de Cu (II) (Vst), astfel încât concentrația rezultată să fie maxim 1,5 Cx. Se adaugă apoi reactivii în ordinea prezentată la soluția A. Se citește absorbanța soluției B (Anec+st) față de apă distilată.

Calcule și prezentarea rezultatelor.

CCutotal (mg/L)=Cnec(mmoli/L)x63

Concentrațiile probei necunoscute (Cnec) și a standardului (Cst) se exprimă în moli/L.

Din care:

Cnec=concentrația necunoscută a cuprului;

Anec=absorbanța soluției;

Vst=volumul soluției de etalon de Fe( II);

cst=concentrația standardului;

Vt=volumul total;

Anec+st=absorbanța soutiei amestecată cu soluția etalon;

Vnec=volumul probei de analizat.

Rezultatele obținute în urma determinării concentrației de cupru din conservele de pește sunt prezentate în tabelul 4.

Tabelul 4. Valorile obținute în urma determinării concentrației de cupru din conservele de pește.

Din tabelul 4 se observă ca cea mai mică concentrație de cupru din conservele de peste este în cea de sardine (0,130 mg/Kg ), iar cea mai mare în macrou (0,840 mg/Kg). Rezultatele obtinute sunt mult mai mici decat limita maxima admisa (6,0 mg/Kg) conform standardului…[7].

Concentratiile de Cu obtinute sunt in concordanta cu cele obtinute in urma unui studiu din Turcia (0,470 mg/Kg).[6]

Determinarea aluminiului

O specie neabsorbantă se poate transforma intr-o specie absorbantă printr-o reacție de complexare. Dacă se alege un agent de complexare adecvat, se pot obtine absorbtivități molare foarte mari. Metoda spectrofotometrică în cadrul căreia se utilizează liganzi este adeseori aplicată la determinarea ionilor metalici aflați în cantități infirme, sub formă de urme. În urma reacției de complexare se obține un grad de selectivitate , în sensul că un agent de complexare va reacționa numai cu câțiva ioni metalici.

Datorită concentrațiilor mici în care se găsește aluminiul in aceste probe se va folosi metoda adaosului standard.

Principiul metodei

Se bazeaza pe un procedeu de complexare a ionilor de Al3+ cu 8-hidroxichinolina si extractia complexului metalic in acetat de butil.

Reactivi și materiale

Soluție etalon de Al (NO3)3*9H2O de concentrație 0,000013M;

Soluție de CH3COONa;

Clorhidrat de hidroxilamina 20%;

8-hidroxichinolina 1% în acid acetic glacial 2,5%;

Acetat de butil;

Spectrometru DR 2000;

Pisetă cu apă distilată..

Modul de lucru

Se prepară patru soluții A, B, C și D.

Soluția A, proba martor:

Într-un pahar Berzelius se introduc 30 ml apa distilată, se pipeteza 5 ml CH3COONa și se adaugă 1 ml clorhidrat de hidroxilamina și 4 ml hidroxichinona. Apoi se agită timp de 15 secunde, urmând a fi pipetate 5 ml acetat de butil, urmând ca soluția să fie agitată încă 15 secunde. Soluția obținută se introduce într-o pâlnie de separare și se așteaptă ca cele două faze să se separe. Se recoltează faza organică și se citește absorbanta la 395 nm, la spectometrulo DR 2800, față de o soluție de referință (apa distilată).

Soluția B:

Într-un pahar Berzelius se introduc 5 ml probă, se pipeteaza 5 ml Al3+, urmând a se adăuga 30 ml apa distilată, 5 ml CH3COONa, 1 ml clorhidrat de hidroxilamina și 4 ml hidroxichinona. Apoi se agită timp de 15 secunde, urmând a fi pipetate 5 ml acetat de butil, urmând ca soluția să fie agitată încă 15 secunde. Soluția obținută se introduce într-o pâlnie de separare și se așteaptă ca cele două faze să se separe. Se recoltează faza organică și se citește absorbanta la 395 nm, la spectometrul DR 2800, față de o soluție de referință (apa distilată).

Soluția C:

Într-un pahar Berzelius se introduc 5 ml probă, se pipeteaza 7 ml Al3+, urmând a se adăuga 30 ml apa distilată, 5 ml CH3COONa, 1 ml clorhidrat de hidroxilamina și 4 ml hidroxichinona. Apoi se agită timp de 15 secunde, urmând a fi pipetate 5 ml acetat de butil, urmând ca soluția să fie agitată încă 15 secunde. Soluția obținută se introduce într-o pâlnie de separare și se așteaptă ca cele două faze să se separe. Se recoltează faza organică și se citește absorbanta la 395 nm, la spectometrul DR 2800, față de o soluție de referință (apa distilată).

Soluția D:

Într-un pahar Berzelius se introduc 5 ml probă, se pipeteaza 9 ml Al3+, urmând a se adăuga 30 ml apa distilată, 5 ml CH3COONa, 1 ml clorhidrat de hidroxilamina și 4 ml hidroxichinona. Apoi se agită timp de 15 secunde, urmând a fi pipetate 5 ml acetat de butil, urmând ca soluția să fie agitată încă 15 secunde. Soluția obținută se introduce într-o pâlnie de separare și se așteaptă ca cele două faze să se separe. Se recoltează faza organică și se citește absorbanta la 395 nm, la spectometrul DR 2800, față de o soluție de referință (apa distilată).

Calcule și prezentarea rezultatelor.

In situatia in care: Ve>V0, se considera relatia:

Din care:

Cnec=concentrația necunoscută a aluminiului;

Ve=volumul solutie de Al(III);

Ce=concentratia solutiei etalon de Al(III);

yo=absorbanta probei martor;

V0= volume egale de probe

y1=absorbanta solutiilor B,C,D.

Rezultatele obținute în urma determinării concentrației de aluminiu din conservele de pește sunt prezentate în tabelul 5.

Tabelul 5. Valorile obținute în urma determinării concentrației de aluminiu din conservele de pește.

3.3. Studiul coroziunii ambalajelor metalice folosite la ambalarea conservelor de peste in medii corozive de pH diferit.

Scopul lucrării

Determinarea influenței pH-lui mediului coroziv asupra vitezei de coroziune a aliajului dn care este realizată conserva de pește în soluții cu pH diferit.

Considerații teoretice

Coroziunea metalelor este un process de distrugere lentă a obiectelor metalice în urma reacțiilor chimice care au loc la suprafața metalelor și aliajelor, sub acțiunea mediului înconjurător.

În funcție de aspectul distrugerii se deosebesc două tipuri de coroziune: continua (pe toată suprafața metalului), care poate fi uniforma sau neuniformă, sau coroziune locală (pe anumite porțiuni ale suprafeței metalice).

Procesul de coroziune este influențat de o serie de factori interni și externi. Factorii interni sunt cei legați de metal, iar cei externi sunt cei legați de electroliți.

Coroziunea chimică rezultă din reacția directă dintre metale și soluții de neelectroliti sau gaze agresive (oxigen, clor, hydrogen sulfurat, dioxid de carbon) în lipsa umidității și la temperature înalte. Coroziunea este cauzată de formarea la suprafața metalelor a compușilor respective: oxizi, cloruri, sulfuri, carbonate. Coroziunea chimică nu este însoțită de apariția unui current electric.

Aparatura și materiale necesare

Soluții de pH 1 și 3;

Plăcute metalice, obținute în urma prelucrării ambalajelor de la conservele de pește;

Pahare Berzelius;

Balanta analitică;

Cilindru gradat de 30 ml.

Mod de lucru

Plăcuțele metalice s-au curatăt, s-au spalat cu apă distilată și s-au uscat cu hârtie de filtru, apoi s-a măsurat suprafața și s-au cantarit la balanta analitică. În paharele Berzelius s-au turnat solutiile de pH diferit, astfel încât scufundarea plăcutei metalice s-a facut acoperind complet placuta. Plăcuțele s-au tinut in soluție timp de o săptămână, apoi s-au scos, s-au spalat cu apă distilată, s-au uscat cu hârtie de filtru și s-au cântărit la balanta analitică.

Interpretarea și calculul rezultatelor

(g/m2h),

Unde:

K- indicele de coroziune (g/m2h);

𝛥m – reprezintă cantitatea de metal ce trece în Soluția corozivă în urma procesului anodic;

T- durata de expunere a probei în mediul coroziv;

S- suprafața metalului.

Pentru a putea compara rezistenta la coroziune a diferitelor probe metalice, se calculează viteza de coroziune în mm/an cu relația;

(mm/an),

Unde:

k- indicele de coroziune (g/m2h);

8760- numărul de ore dintr-un an;

𝝆- densitatea metalului ce se corodează (g/cm3).

Rezultatele obținute în urma coroziunii plăcutelor metalice provenite din conservele din pește sunt prezentate în tabelul 6 si 7.

Tabelul 6. Valorile indicilor de coroziune si vitezelor de coroziune obținute pentro o solutie de pH=1.

Tabelul 7. Valorile indicilor de coroziune si vitezelor de coroziune obținute pentro o solutie de pH=3.

Din tabelele 6 si 7 se observa ca cea mai mare viteza de coroziune a fost obtinuta pentru placuta provenita din conserva de macrou, ceeaa ce indica faptul ca aceasta placuta este de cea mai slaba calitate.

Capitolul XX. Procesul de conservare a produselor alimentare

X. 1. Prelucrarea și conservarea produselor alimentare prin frig

Frigul este considerat a fi modul cel mai simplu, mai sigur și mai economic de a păstra produsele alimentare.

Există mai multe metode de prelucrare prin frig a produselor alimentare:

Refrigerarea este procesul de răcire rapidă până la temperaturi de 0…5°C;

Congelarea constă in efectuarea unei răciri până la temperatura finală de -18… – 25°C, cu solidificarea apei din produse în proporție de peste 95%;

Criodesicarea sau liofilizarea reprezintă deshidratarea produselor congelate în prealabil prin sublimarea cristalelor de gheață în vid, cu ajutorul unui aport controlat de căldură.

Obiectivele pe care le poate avea prelucrarea prin frig a produselor alimentare, pot fi următoarele:

Prelungirea duratei de conservare – la temperaturi scăzute, viteza de reacție și acțiunea agenților modificatori scad în intensitate;

Crearea condițiilor optime de temperatură pentru diverse procese tehnologice;

Modificare temporară a unor proprietăți fizico-chimice (de obicei consistența) în vederea realizării unor operații tehnologice;

Tratament termic prin frig a unor produse lichide în scopul modificării. [21.]

Refrigerarea este procesul prin care se supun tratamentului de racire produsele alimentare pana la temperaturi apropiate de punctul de congelare. Astfel se produce o asa zisa racire fara a se forma gheata. Refrigerarea este folosită în conservarea produselor alimentare. Temperatura de refrigerare a produselor alimentare este de 0…5°C.

Metode de refrigerare

Refrigerarea, in functie de natura si caracteristicile finale ale produsului, dar si in functie de scopul urmarit, se poate realiza prin una dintre urmatoarele metode:

Refrigerarea cu aer răcit;

Refrigerarea în aparate cu perete despărțitor;

Refrigerarea cu apă răcită;

Refrigerarea cu gheață de apă.

Indiferent de metoda care este folosita, refrigerarea este un proces caracterizat prin viteza de racire, din punctul de vedere al intensitatii. Această metodă se aplică produselor alimentara ce se afla in stare solida în timpul răcirii.

Refrigerarea cu aer răcit este metoda cea mai des folosita in industria alimentara, un spațiu de refrigerare poate cuprinde urmatoarele elemente:

O incinta care este izolata termic;

Produsele alimentare care urmeaza a fi supuse răcirii;

Schimbătorul de căldură în care se realizeaza racirea aerului;

Circulația aerului între răcitor- produse- răcitor.

Depozitarea produselor refrigerate

Procesul de refrigerare al produselor alimentare este urmata, de obicei, de o scurta depozitare, care poate fi in acelasi spatiu sau in alte spatii special amenajate.

Temperatura aerului care este necesar in depozitele de prouse refrigerate se alege in functie de tipul produselor care urmeaza a fi refrigerate/ depozitate. Este necesar ca nivelul temperaturii aerului sa fie la limita sau egal, cu temperatura finala a produselor refrigerate.

Limitele admisibile pot varia in functie de caracteristicile produselor. Menținerea temperaturii între limitele admisibile necesită prevederea reglării automate a acesteia, această reglare se va face prin intermediul unor bucle de reglare automată bipozițională. Pentru depozitarea în stare refrigerată a produselor alimentare de origine animală se admit variații ale temperaturii aerului de ±1⁰C.. ±2⁰C. Însă sunt și produse, cum ar fi, pește, ouă și banane, care prezintă variații admisibile ale temperaturii si sunt mai restrânse, ajungând până la ±0,5 ⁰C.

Umiditatea relativă a aerului are o influență importantă asupra comportării produselor refrigerate la depozitare. Pentru a crește nivelul umidității relative a aerului este necesară scăderea nivelului temperaturii aerului.

Aerul trebuie să aibă o puritate cât mai mare în interiorul spațiilor frigorifice de depozitare a produselor refrigerate. Poluarea aerului interior poate fi determinata de incarcatura microbiologica, de degajarile de substante sau de alte mirosuri ale produselor, dar si de dezvoltarea microorganismelor din timpul ventilarii aerului.

In interiorul spatiilor frigorifice destinate depozitarii produselor refrigerate exista un sistem de ventilatie care este selectat in functie de tipul de depozit si de natura produselor.

Congelarea este procesul de răcire a produselor alimentare până la temperaturi mult mai coborâte decât punctul de solidificare a apei. Astfel, se pot asigura anumite durate mai lungi de conservare în comparație cu refrigerarea.

Procesul de congelare se poate considera încheiat dacă temperatura în centrul termic este cu cel mult 3-5 ⁰C mai ridicată decât a mediului în care urmează să se realizeze depozitarea. Acesta se poate realiza în două moduri: congelare rapidă și congelare lentă.

Congelarea rapidă generează un număr mare de cristale de gheață, ce au dimensiuni mici, dar forme regulate, în timp ce congelarea lentă generează un număr mare de cristale de gheață, însă de dimensiuni mari și forme neregulate.

Criodesicarea sau liofilizarea este un proces de deshidratare, ce se folosește de obicei în conservarea alimentelor perisabile. Acest proces este bazat pe înghețare, urmat de o scădere în presiune pentru a permite apei din alimentul respectiv să sublimeze direct din faza solidă în faza de vapori. Un prim avantaj pe care îl prezintă această metodă este că își păstrează nealterate proprietățile nutritive, iar alimentele pot fi rehidratate foarte ușor și rapid atunci când sunt puse în apă. Un alt avantaj al liofilizării este că reduce semnificativ spațiul ocupat de alimente. [22.]

Măsurile igienico-sanitare

Un prim aspect igienico-sanitar este legat de încărcătură mirobiană inițială a produselor care urmează a fi refrigerate sau depozitate în stare refrigerată. Se impune respectarea masurilor astfel incat sa se respecte normele de igiena corespunzatoare spatiilor tehnologice propriu-zise. Este necesar sa se realizeze o curatenie constanta in toate punctele de lucru. Spalarea acestora se va efectua cu ajutorul apei calde sub presiune si detergent [23.]

Refrigerarea peștelui

Peștele este un animal vertebrat, ce trăiește în mediu acvatic. Acesta și subprodusele din pește puse în consum se clasifică în: pește viu, pește proaspăt refrigerat, pește congelat, pește sărat, pește afumat, semipreparate și preparate din pește și conserve din pește.

Refrigerarea peștelui proaspăt se face și imediat după capturare, acest lucru se realizează folosind gheață în cantități egale (50% pește, 50% gheață).

Procesul de refrigerare a peștelui constă într-o răcire rapidă a acestuia, la temperaturile finale încadrându-se între 0- 4 ⁰C.

Prin refrigerarea imediată a peștelui se urmărește:

Încetinirea dezvoltării microflorei provenită din contaminări interne și externe;

Reducerea intensității reacțiilor hidrolitice și oxidative catalizate de enzime;

Diminuarea unor procese fizice.

Refrigerarea peștelui este un proces de transfer de căldură fără schimbarea stării de agregare, însoțit în majoritatea cazurilor și de un transfer de masă (umiditate) de la pește la mediul de răcire. Viteza de răcire a peștelui se realizează conform unor valori optime, care asigură concomitent pe o parte dezvoltarea minimă a microorganismelor, iar pe de altă parte menține proprietățile organoleptice și nutritive ale peștelui și totodată și aspectul exterior. [24.]

Metode de refrigerare a peștelui:

Refrigerarea peștelui se poate realiza folosind una din următoarele metode:

Refrigerarea în aer răcit, sau amestec aer-;

Refrigerarea în apă răcită sau soluții slab concentrate;

Refrigerarea prin contact cu gheață hidrică;

Refrigerarea prin contact cu gheață antiseptică.

Refrigerarea în aer este cel mai utilizat procedeu, deoarece aerul, ca mediul de răcire, prezintă o serie de avantaje, cum ar fi: costuri reduse, simplitatea problemelor tehnice ce le ridică folosirea lui ca agent termic.

Camerele refrigerate sunt spații în care răcirea se efectuează lent, datorită vitezei mai mici de circulație a aerului. Debitul ventilatoarelor folosite este stabilit astfel încât să se afle în concordanță cu viteza de răcire. Aerul este distribuit în camerele de refrigerare astfel încât să se realizeze fie prin refulare directă și aspirație liberă, fie printr-un sistem de canale de refulare și aspirație prevăzute cu fante sau orificii. Pentru a se realiza un sistem de refrigerare cât mai eficient este nevoie ca produsele alimentare să se așeze astfel încât să asigure o circulație uniformă a aerului pe lângă fiecare produs. Interspațiile dintre produse trebuie orientate în direcția de deplasare a aerului, pentru a nu se obține căderi prea mari de presiune pe circuitul aerului. [25.]

X.2. Calculul tehnologic al unui depozit frigorific

X.2.1. Tema și datele de proiectare

Să se proiecteze instalația frigorifică și/sau de condiționare a aerului aferentă unui depozit de pește cu capacitatea de 10 t/24 h. Caracteristicile materiilor prime și ale produselor finite sunt cele corespunzătoare normelor în vigoare. Instalația frigorifică trebuie să asigure depozitarea produselor în condiții optime.

Pentru instalațiile frigorifice, la condensatoare, se dispune de apă de răcire de la rețeaua de apă industrială a orașului. Consumul de apă proaspătă de la rețea este limitat la maximum 30 % din necesarul de apă la condensatoare pe timpul verii. Pentru completarea necesarului de agent de răcire se recomandă utilizarea condensatoarelor cu evaporare forțată sau a tunurilor de răcire.

Calculul caracteristicilor aerului atmosferic pe timpul verii

Se alege gradul de asigurare în funcție de localitatea și de varianta de amplasare a clădirii. În acest caz gradul de asigurare este 98%.

Temperatura exterioară de calcul :

(X.1)

unde:

tem – temperatura medie zilnică, in funcție de localitate si de varianta de amplasare a clădirii;

c – coeficient de corectie pentru amplitudinea oscilației zilnice a temperaturii aerului exterior;

Az – amplitudinea oscilației zilnice de temperatură, in funcție de localitate,in oC;

Pe timp de vară, aerul atmosferic, conform STAT 6648/ 2-82, este caracterizat de:

Conținutul de umiditate la ventilare mecanică: xevm=10,50;

Conținutul de umiditate la climatizare: xecl=11,55;

Calculul izolațiilor termice pe conturul construit al spațiilor răcite și/sau condiționate. Calculul coeficienților globali de transfer termic

Regimul de funcționare al spațiilor frigorifice și climatizate, caracterizat prin valori coborâte ale temperaturii, prin variația rapidă a acesteia și printr-o umiditate mare a aerului din încăperi, impune pentru izolarea termică a pereților, plafoanelor și a pardoselilor condiții deosebite, a căror realizare practică prezintă o serie de dificultăți.

Izolatia termica se caracterizeaza prin reducerea fluxului de caldura care patrunde prin peretii camerelor frigorifice, indipendent de conditiile de mediu. Pentru a se realiza o izolatie cat mai buna se foloseste ca material polistirenul expandant, care este obtinut prin expandarea perlelor de polistiren.

Acesta prezinta o bună rezistență la acțiunea apei, insa prezinta cateva dezavantaje:

rezistența mecanică redusă;

punct de topire coborât (80oC);

coeficient de dilatare termică mare.

Caracteristicile fizice ale polistirenului

Principalele caracteristici ale polistirenului sunt:

conductivitate termică [W/(mk)];

coeficient global de transfer termic: [W/(m2K)];

densitatea de flux termic [W/m2];

temperatura maximă de utilizare: 60 oC.

Pardoseala se izolează cu plăci de plută expandată și impregnată. Este obținută din bucăți de plută naturală cu dimensiuni de 3-8 mm, prin expandare la 400oC și impregnare cu rășini proprii (pluta Superex) sau cu bitum (pluta Asko).

Caracteristicile fizice ale plutei expandate

Conform literaturii de specialitate se consideră urmatoarele caracteristici fizice:

conductivitate termică: [ W/(mk)];

densitate: [kg/m3];

rezistența mecanică: [kgf/ cm2];

coeficient global de transfer termic: [W/ (m2K)];

densitatea fluxului termic: [W/m2].

Peretele este structurat astfel: strat de tencuială; zidărie de cărămidă; tencuială de egalizare; barieră de vapori; strat de izolați; plasă de rabiț; strat de tencuială.

Plafonul este structurat astfel: strat de uzură; placă de beton armat; strat de tencuială; barieră de vapori; strat de izolație; plasă de rabiț; strat de tencuială; mustăți.

Pardoseala este structurată astfel: strat de uzură; placă de egalizare beton armat; strat de izolație; plasă de sârmă de oțel; barieră de vapori; placă de beton armat; placă de beton cu rezistență electrică; strat de balast; strat de pământ compact.

Structura peretelui se poate calcula prin două variante:

în funcție de valoarea coeficientului global de transfer termic;

în funcție de valoarea impusă densițății de flux termic, q0.

În continuare se va adopta varianta b.. Conform literaturii de specialitate se cunosc următoarele densități de flux termic , q0:

-pentru polistiren expandat: [W/m2];

-pentru plută expandată: [W/m2].

Fluxul termic se poate calcula cu relația (X.2) astfel:

(X.2)

unde:

q0 – densitatea de flux termic, [W/m2];

Δt – diferența de temperatură între temperatura exterioară si temperatura interioară, [ ⁰C].

unde:

temperatura exterioară de calcul, [⁰C];

temperatura interioară a depozitului frigorific, [⁰C].

Pentru un element de constructie cu n straturi, avem:

, [W/m2k] ; (X.3)

unde:

– coeficientul parțial de transfer termic pe suprafața exterioară a peretelui, in W/m2k;

– coeficient parțial de transfer termic pe suprafața interioară a peretelui, in W/m2k.

Grosimea izolației se poate calcula cu relația (X.4):

, [m] ; (X.4)

unde:

– conductivitate termică, [ W/(mk)];

𝛥t – diferența de temperatură între temperatura exterioară si temperatura interioară, [ ⁰C];

– densitatea fluxului termic, [W/m2].

Coeficienții α depind de viteza aerului din incinta si de amplasarea elementului izolat termic, astfel se citesc din literatura valorile următoare:

, dacă aerul are o circulație forțată (pereții exteriori supuși acțiunii vântului);

, dacă aerul are o circulație moderată a aerului în depozite, camere frigorifice, spații de producție;

pentru încăperi în care ventilația aerului este foarte redusă (depozite frigorifice în care sunt montate baterii de răcire și pardoseli).

Grosimea izolației, după ce este calculată, este nevoie să se standardizeze.

Cu valoarea standardizată a izolației termice se recalculează apoi coeficientul global de transfer termic, , conform relației (X.5):

, [W/(m2k)] (X.5.)

Pentru o cameră frigorifică, 𝛥t se calculează că diferența de temperatură pe cele două fețe ale peretelui. Pentru cazul în care nu se cunoaște temperatura în spațiile vecine, se folosește un 𝛥t calculat în condițiile cele mai defavorabile:

pentru pereții exteriori ce separă camerele frigorifice de exterior, plafoane, acoperiș se folosește relația (X.6):

(X.6)

pentru pereții interiori, plafonul ce separa camera frigorifică de una nefrigorifica, dar care comunică cu exteriorul (X.7):

(X.7)

pentru pereții interiori, plafonul ce separă camera frigorifică de una nefrigorifică care nu comunică cu exteriorul (X.8):

(X.8)

pentru peretii interiori si plafoane ce separa doua camere frigorifice cu regim termic apropiat (X.9):

(X.

Pentru pardoseli plasate pe sol, te se consideră la nivelul solului și este 15 0C pe timpul verii.

Coeficientul parțial de transfer termic pentru pardoseală este infinit: cpardoseală=∞

Calculul izolației termice si a coeficientului global de transfer termic

Gradul de asigurare al depozitului frigorific este de 98%. Conform STAS 6648/2-82, „Parametrii climatici exțeriori”, se citesc temperaturile aerului exțerior:

tem – temperatura medie zilnică, [0C];

tml – temperatura medie lunară.

Amplitudinea oscilație zilnice este citită din STAS:

Conținutul de umiditate la ventilare mecanică:

Se va calcula temperatura aerului exțerior cu relația (X.10):

(X.10)

Aplicând relația (X.10) rezultă următoare temperatură:

Vom calcula temperatura aerului exțerior pe timp de vară cu ajutorul relației (X.10), dar ținând de temperatură medie zilnică:

Se calculează temperatura exterioară a depozitului frigorifc cu relația (X.1):

Considerăm că structura peretelui se poate calcula prin varianta: b) în funcție de valoarea impusă densității de flux termic

Calculul izolației termice și a coeficientului global de transfer termic pentru peretele interior NORD

Se aleg următoarele caracteristici fizice ale aerului pentru peretele de Nord:

Aplicând relația (X.6) se calculează diferența de temperatură:

Aplicând relația (X.8) se calculează:

Conform literaturii de specialitate conductivitatea termică se consideră:

[ W/(mk)]

Densitatea fluxului termic pentru pluta expandată se consideră:

[W/

?????

[W/

Coeficienții depind de viteza aerului din incinta si de amplasarea elementului izolat termic, condorm literaturii se consideră:

Conform literaturii de specialitate, se consideră că suma rezistențelor termice ale peretelui plan compus este 1,11 m.

Conform relației (X.4) se poate calcula grosimea izolației peretelui interior Nord:

Conform relației (X.3) se calculează coeficientul global de transfer termic, :

Cu ajutorul relației (X.5) se recalculează coeficientul global al transferului termic, ținând cont de valoarea standardizată:

Se face verificarea izolației la apariția condensului pe suprafața caldă a peretelui, conform relației (X.11):

(X.11)

unde :

m – coeficient pentru pereți grosi este 1, adimensional

– temperatura de rouă, [°C]

Cunoscând umiditatea aerului și temperatura interioară a depozitului (φ=95%; = 4 °C) se va citi din diagrama ??? h-x, temperatura de rouă: =3,27 (°C), [ANEXA ].

Cu relația (X.11) se va verifica izolația la apariția condensului pe suprafața caldă a peretelui:

Calculul izolației termice și a coeficientului global de transfer termic pentru peretele interior SUD, acesta comunica cu exteriorul:

Se aleg următoarele caracteristici fizice ale aerului pentru peretele de Sud:

Conform relației (X.6) se calculează diferența de temperatură:

Aplicând relația (X.7), se calculează:

Conform literaturii de specialitate conductivitatea termică se consideră:

[ W/(mk)]

Densitatea fluxului termic pentru pluta expandată se consideră:

[W/

?????

[W/

Coeficienții depind de viteza aerului din incinta și de amplasarea elementului izolat termic, conform literaturii se consideră:

Conform literaturii de specialitate, se consideră că suma rezistențelor termice ale peretelui plan compus este 1,11 m.

Conform relației (X.4) se poate calcula grosimea izolației peretelui interior Sud:

Conform relatiei (X.3) se calculeaza coeficientul global de transfer termic, :

Conform relației (X.5) se recalculează coeficientul global al transferului termic, ținând cont de valoarea standardizată, :

Se face verificarea izolației la apariția condensului pe suprafața caldă a peretelui, conform relației (X.11):

(X.11)

unde :

m – coeficient pentru pereti grosi este 1, adimensional

– temperatura de roua, (°C)

Cunoscând umiditatea aerului și temperatura interioară a depozitului (φ=95%; = 4 °C) se va citi din diagrama ??? h-x, temperatura de rouă: =3,27 (°C), [XX].

Cu relația (X.Y) se va calcula:

Calculul izolației termice și a coeficientului global de transfer termic pentru peretele interior VEST

Se aleg următoarele caracteristici fizice ale aerului pentru peretele de Vest:

Conform relației (X.6) se calculează diferența de temperatură:

Conform relației (X.8), se calculează:

Conform literaturii de specialitate conductivitatea termică se consideră:

[ W/(mk)]

Densitatea fluxului termic pentru pluta expandată se consideră:

[W/

?????

[W/

Coeficienții depind de viteza aerului din incinta și de amplasarea elementului izolat termic, conform literaturii se consideră:

Conform literaturii de specialitate, se consideră că suma rezistențelor termice ale peretelui plan compus este 1,11 m.

Conform relației (X.4) se poate calcula grosimea izolației peretelui interior Sud:

Conform relației (X.3) se calculează coeficientul global de transfer termic, :

Conform relației (X.5) se recalculează coeficientul global al transferului termic, ținând cont de valoarea standardizată, :

Se face verificarea izolației la apariția condensului pe suprafața caldă a peretelui, conform relației (X.11):

Calculul izolației termice și a coeficientului global de transfer termic pentru peretele interior EST

Se aleg următoarele caracteristici fizice ale aerului pentru peretele de Est:

Conform relației (X.6) se calculează diferența de temperatură:

Aplicând relația (X.8), se calculează:

Conform literaturii de specialitate conductivitatea termică se consideră:

[ W/(mk)]

Densitatea fluxului termic pentru pluta expandată se consideră:

[W/

?????

[W/

Coeficienții depind de viteza aerului din incinta și de amplasarea elementului izolat termic, condorm literaturii se consideră:

Conform literaturii de specialitate, se consideră că suma rezistențelor termice ale peretelui plan compus este 1,11 m.

Conform relației (X.4) se poate calcula grosimea izolației peretelui interior Sud:

Conform relației (X.3) se calculează coeficientul global de transfer termic, :

Conform relației (X.5) se recalculează coeficientul global al transferului termic, ținând cont de valoarea standardizată, :

Se face verificarea izolatiei la aparitia condensului pe suprafata calda a peretelui, conform relatiei (X.11):

(X.11)

unde :

m – coeficient pentru pereti grosi este 1, adimensional;

– temperatura de roua, [°C].

Cunoscând umiditatea aerului și temperatura interioară a depozitului (φ=95%; = 4 °C) se va citi din diagrama ??? h-x, temperatura de rouă[°C], [XX].

Cu relația (X.Y) se va calcula:

Calculul izolației termice și a coeficientului global de transfer termic pentru pardoseală

Se aleg următoarele caracteristici fizice ale aerului pentru pardoseală:

Conform relației(XX) se calculează diferența de temperatură:

XXXXX – foi XXX temperatura care dadea cu –

Conform literaturii de specialitate conductivitatea termică se consideră:

[ W/(mk)]

Densitatea fluxului termic pentru pluta expandată se consideră:

[W/

?????

[W/

Coeficienții depind de viteza aerului din incinta și de amplasarea elementului izolat termic, condorm literaturii se consideră:

αint=∞ [W/m²]

αext=∞ [W/m²]

Conform literaturii de specialitate, se consideră că suma rezistențelor termice ale peretelui plan compus este 1,11 m:

Conform relației (X.4) se poate calcula grosimea izolației peretelui interior Sud:

Conform relației (X.3) se calculează coeficientul global de transfer termic, :

Conform relației (X.5) se recalculează coeficientul global al transferului termic, ținând cont de valoarea standardizată, :

Se face verificarea izolației la apariția condensului pe suprafața caldă a peretelui, conform relației (X.11):

(X.11)

Cunoscând umiditatea aerului și temperatura interioară a depozitului (φ=95%; = 4 °C) se va citi din diagrama ??? h-x, temperatura de rouă: =3,27 (°C), [XX].

Cu relația (X.Y) se va calcula:

Calculul izolației termice și a coeficientului global de transfer termic pentru plafon

Se aleg următoarele caracteristici fizice ale aerului pentru plafon:

Conform relației (X.6) se calculează diferența de temperatură:

Conform literaturii de specialitate conductivitatea termică se consideră:

[ W/(mk)]

Densitatea fluxului termic pentru pluta expandată se consideră:

[W/

?????

[W/

Coeficienții depind de viteza aerului din incinta și de amplasarea elementului izolat termic, condorm literaturii se consideră:

Conform literaturii de specialitate, se consideră că suma rezistențelor termice ale peretelui plan compus este 1,11 m:

Conform relației (X.4) se poate calcula grosimea izolației peretelui interior Sud:

Conform relației (X.3) se calculează coeficientul global de transfer termic, :

Conform relației (X.5) se recalculează coeficientul global al transferului termic, ținând cont de valoarea standardizată, :

Se face verificarea izolației la apariția condensului pe suprafața caldă a peretelui, conform relației (X.11):

Cu relația (X.Y) se va calcula:

X.X. Calculul necesarului de frig

Calculul necesarului de frig pentru acoperirea căldurii pătrunse prin pereți, plafon și pardoseala

Necesarul de frig se calculează cu ajutorul ecuației (X.12) de bilanț termic :

(X.12)

Necesarul de frig pentru acoperirea căldurii pătrunse prin conducție, convecție și radiație se calculează cu ajutorul formulei (X.13):

(X.13)

unde:

F- suprafața de schimb de căldură maxim expusă transferului termic, respectiv a pereților, pardoselii și a plafonului corespunzător fiecărui spațiu în parte, [m2];

– coeficientul global de transfer termic prin elementul delimitator dintre suprafața climatizată și spațiul exterior recalculat după standardizarea grosimii izolației, [w/(m2k)];

– diferenta de temperatura de pe cele doua fete ale suprafetei de transfer, [oC];

Conform literaturii de specialitate, acțiunea radiației solare asupra intensității transmiterii căldurii se ia în considerație numai la pereți exteriori și plafoane ce sunt acoperiș, astfel:

= 0 oC – pentru pereții exteriori orientati spre N, N-E, N-V;

= 5…10 oC –pentru pereții exteriori orientați spre E si V;

= 5…10 oC –pentru pereții exteriori orientați spre S-E, S-E;

= 15 oC –pentru pereții exteriori orientați spre S;

= 15…18 oC- pentru plafoane ce sunt acoperiș.

S-au ținut cont de valoriile medii pentru latitudinea de 45 o.

Calculul necesarului de frig pentru acoperirea căldurii pătrunse prin peretele de NORD:

Necesarul de frig pentru acoperirea căldurii pătrunse prin conducție, convecție și radiație s-a calculat cu ajutorul formulei (X.13):

Calculul necesarului de frig pentru acoperirea căldurii pătrunse prin peretele de SUD:

Necesarul de frig pentru acoperirea căldurii pătrunse prin conducție, convecție și radiație s-a calculat cu ajutorul formulei (X.13):

Calculul necesarului de frig pentru acoperirea căldurii patrunse prin peretele de VEST:

Calculul necesarului de frig pentru acoperirea căldurii patrunse prin peretele de EST:

Calculul necesarului de frig pentru acoperirea căldurii patrunse prin pardoseala:

Calculul necesarului de frig pentru acoperirea căldurii patrunse prin plafon:

!!!!Calculul necesarului de frig total pentru acoperirea căldurii se realizează însumând calculul necesarului de firg pătruns prin peretele de nord, sud, vest, est, pardoseala și plafon:

Calculul necesarului de frig pentru acoperirea căldurii pătrunse în timpul exploatării spațiilor răcite

Necesarul de frig pentru acoperirea căldurii degajate prin exploatarea spațiilor frigorifice se calculează folosind formula (X.14):

(X.14)

unde: – consumul de frig necesar acoperirii căldurii degajate de corpurile de iluminat din încăpere și se calculează cu relația, (X.15):

(X.15)

unde: q – cantitatea de căldura degajată de corpurile de iluminat pe m2 de suprafață, [kj/(m2k)]. Conform literaturii de specialitate se considerată următoarele caracteristici:

kj/(m2k) pentru iluminatul spațiilor de producție;

kj/(m2k) pentru iluminatul spațiilor de depozitare;

kj/(m2k) pemtru iluminatul spațiilor comerciale.

F-suprafata pardoselii spațiului racit, [m2].

Aplicând relația (X.15) se determină necesarul de frig pentru acoperirea căldurii degajate de corpurile de iluminat din încăpere:

– reprezintă necesarul de frig pentru acoperirea căldurii degajate de motoarele electrice ale diverselor aparate în funcțiune (ventilatoare, pompe, electromotoare): nu se calculează

– necesarul de frig pentru acoperirea căldurii degajate de personalul care lucrează în spațiul frigorific. Se calculează conform relației (X.16) :

(X.16)

unde: n- numărul maxim de persoane ce se afla simultan în spațiul frigorific;

qs- c ă ldura sensibilă degajată de personal în funcție de munca depusă

(500-1250kj/h);

co- coeficientul de corecție ce ține cont de timpul de ocupare al spațiului.

Aplicând relația (X.16) se va calcula necesarul de frig pentru acoperirea căldurii degajate de personalul care lucrează în spațiul frigorific:

reprezintă necesarul de frig pentru acoperirea căldurii pătrunse în spațiul răcit prin deschiderea ușilor. se calculează cu ajutorul relației (X.17) după cum urmează:

= q F 24 (X.17)

unde: q este sarcină termică specifică la deschiderea ușilor spațiului frigorific, [kj/(m2h)].

Aplicând relația (X.17) se calculează necesarul de frig pentru acoperirea căldurii pătrunse în spațiul răcit prin deschiderea ușilor:

Conform relației (X.14) se determina necesarul de frig pentru acoperirea căldurii degajate prin exploatarea spațiilor frigorifice:

Capitolul ZZ.

Determinarea urmelor de metale în conservele cu anșoa și conservele cu păstrăvi curcubeu

Urmele de metale (Fe, Zn, Cu, Cd, Sn, Hg și Pb) de diferite concentrații s-au determinat din conservele de anșoa și conservele de păstrăvi curcubeu comercializate în Turcia. Acestea au fost determinate folosind specometria de masă cu plasmă cuplată inductiv (ICP-MS).

Metalele grele sunt considerate ca fiind cea mai importantă formă de poluare acvatică, iar efectele ei asupra sănătății umane sunt de mare interes azi. Metalele sunt importante din punctul de vedere al toxicității lor, acestea pot produce efecte toxice când aportul este excesiv de ridicat.

Cadmiul are o reședință foarte lungă de timp în corpul uman și expunerea la acest metal afectează negativ sănătatea. Mercurul este toxic, acesta se găsesc în peste, deoarece acesta acumulează concentrațiile substanțiale ale acestui metal în țesutul peștelui.

Plumbul este, de asemenea, găsit în concentrații mari în peste, acest metal poate înlocui în corpul uman calciul. O altă contaminare cu plumb se poate produce în urma fabricării cutiilor de conserve.

Peștii pot acumula metale grele și reprezintă una dintre sursele majore de metale grele pentru om.

Peștii pot fi expuși la substanțe chimice în timpul creșterii prin dezvoltarea lor în apele contaminate.

Conserva de pește, produsă în Turcia, sunt exportate în principal în Europa. Datele cu privire la urmele de metale pe care le-am putea conține sunt limitate.

S-au determinat concentrațiile totale de mercur, zinc, cupru, cadmiu, staniu, mercur, plumb din conservele de anșoa și păstrăv curcubeu.

Au fost analizate cincispreze cutii de anșoa și cincisprezece cutii de păstrăv curcubeu care au fost procurate de la nivel local din piețele din zonele cu o densitate ridicată a populației în perioada septembrie 2008- august 2009. Conservele de peste analizate au fost produse de o singură companie de fructe de mare, deoarece exista o singură companie în Turcia care produce ambele tipuri de conserve de pește.

Fe:

Expunerea la excesul de fier poate duce la numeroase consecințe patologice. Limita maximă admisă de fier este de 15 mg/kg pentru produsele alimentare conservate. Din cele 15 probe analizate din conservele de anșoa, una singură a conținut o cantitate mai mică de Fe decât această limită admisă, în timp ce din cele 15 conserve de păstrăv curcubeu au fost doar 3 conserve care au depășit limitele maxime admise.

Zn:

Limita maximă admisă de zinc este 50 mg/kg pentru produsele alimentare conservate. Toate probele analizate s-au încadrat în limitele maxime admise.

Cu:

Turkish Alimentar Codex a recomandat ca limita maximă admisă de cupru în peste să fie 20 mg/kg. În urma studiului s-a demonstrate ca toate cele 30 de probe analizate s-au încadrat în limite admise.

Cd:

Cadmiul poate cauza simptome cronice de toxicitate, inclusive afectarea funcției renale, hipertensiune, tumori și disfuncție. Deși, Organizația pentru Alimentație și Agricultură a Națiunilor Unite în anul 1983 a propus ca limita maximă admisă de cadmiu în peste să fie de 0,5 mg/kg, în timp ce Turkish alimentar Codex (2002) a considerat că limita maximă admisă ar trebui să fie 0,1 mg/kg pentru anșoa, iar pentru alte specii de peste 0,05 mg/kg. În urma acestui studiu s-a determinat că toate probele conțin o concentrație mai mică decât limitele maxime admise.

Sn:

Limita maximă admisă de staniu este 250 mg/kg. Toate probele au conținut concentrații mai mici decât limitele admise.

Hg:

Limita maximă admisă de mercur este 0,5 mg/kg. În urma studiului realizat pe cele 30 de probe s-a demonstrate faptul că toate probele sunt sigure pentru consum.

Pb:

Nivelul de plumb permis pentru conservele de pește este de 0,2 mg/kg conform Turkish Alimentar Codex și UE, în timp ce FAO a recomandat 0,5 mg/kg ca valoare limita. În urma studiului, 4 probe de anșoa conservate și 5 probe de conserve de păstrăvi curcubeu au depășit 0,2 mg/kg, însă au fost mai mici de 0,5 mg/kg.

Media conținutul de metale din conserve a fost:

Conținutul de metale grele din conservele de ton

Metalele grele sunt considerate cea mai importantă formă de poluare a mediului acvatic din cauza toxicității și acumularea lor de organisme marine. În timp ce mercur, arsenic, cadmiu și plumb poate fi tolerat la concentrații extrem de mici, ele sunt extrem de toxice pentru om. În timp ce staniu este utilizat pe scară largă pentru conservare, toxicitatea să nu este la fel de mare ca și la alte metale grele. Această lucrare vizează determinarea de arsenic, mercur, cadmiu, plumb și concentrațiile de staniu din pește conserve de ton.

Probele au conținut pește din zona Golfului Persic. Au fost analizate 21 de probe (conserve de ton). Rezultatele indică faptul că a existat o concentrație variată: 0,0726-0,162 μg/g pentru plumb, 0,0046-0,072 μg/g pentru cadmiu, 0,043-0,253 μg/g pentru mercur, 0,0369-2,618 μg/g pentru arsen, iar staniul nu a fost detectat.

Nivelul de selecție al metalelor din conservele de ton produse în Turcia

Peștii sunt foarte importanți în alimentația umană, însă aceștia sunt expuși la numeroase substanțe chimice în apele care sunt contaminate. Prin urmare, aceștia pot acumula minerale potențial toxice și astfel reprezintă una din sursele majore de metale grele pentru oameni. Tonul este un animal de pradă și este capabil să absoarbă o mare cantitate de metale grele. De obicei, tonul este consumat ca și conservă, de aceea este cunoscut și faptul că el poate fi contaminat și în urma procesării comerciale a conservelor.

Prezentul studiu a fost realizat din cauza deficitului de informații despre metalele grele din conservele de ton produse în Turcia, care în mod frecvent sunt exportate, astfel fiind consummate de o masă mare de oameni.

Au fost analizate patru probe de conserve de ton, provenite de la diferite mărci turcești. Au fost concentrațiile fierului, zincului, cuprului, cadmiului, staniului, mercurului și plumbului.

Concentrațiile (mg/kg) metalelor în diferite mărci de conserve de ton provenit din Turcia

Determinarea metalelor toxice (Pb, Cd) și metalelor esențiale (Zn, Mn) în conservele de ton produse în Iran

Poluarea metalică a căilor navigabile afectează în mod direct sănătatea umană și de aceea are un impact asupra lanțului alimentar, Scopul acestui studiu a fost acela de a analiza metalele toxice Pb și Cd și a celor esențiale Zn și Mn din 120 de cutii de ton, patru mărci diferite, prelucrate în Iran și achiziționate în 2012.

S-au analizat plumbul și cadmiul deoarece aceste metale sunt foarte toxice pentru organism uman. Ele sunt tolerate numai la concentrații extreme de scăzute și excesele sunt asociate cu mai multe efecte adverse asupra sănătății. Ele pot răni rinichii și determină simptome de toxicitate cronică.

Mai multe specii de peste marin capturat commercial, în special în Iran, sunt conservate, pentru a fi consumate de către cei care trăiesc departe de mare.

Pe parcursul anului 2012, au fost analizate 120 de probe (185 g fiecare) de patru tipuri comerciale diferite de conserve de pește (Yellowfin tună, Kilka, Kawakawa, Longtail tună) consumat în Iran (30 de eșantioane pentru fiecare tip).

Pentru a se determina concentrațiile metalelor au fost folosite testele ANOVA și Tukey.

Conținutul de metale (mg/kg) prezent în cele patru tipuri de conserve.

Rezultatele acestui studiu au sugerat că au existat diferențe semnificative în concentrațiile elementelor celor patru specii diferite de conserve de pește. De asemenea, datele analitice obținute din acest studiu au arătat că concentrațiile de metal pentru soiurile de peste conservate în special Cd și Pb au fost, în general, mai mari decât limite maxime admise.

Prin urmare, s-a concluzionat că metalele toxice din conservele de peste trebuie să fie monitorizate în mod cuprinzător și periodic în ceea ce privește sănătatea consumatorilor.

Determinarea nivelurilor de cadmiu, plumb și mercur rezidual din carne de ton slab conservat (pelamis Katsuwonus și Thunnus albacares) și ton proaspăt mic (Euthynnus alletteratus) în Libia

Supravegherea pentru mercur (Hg), plumb (Pb) și contaminare cadmiu (Cd) în produsele din ton este esențială pentru siguranță alimentară a consumatorilor. Hg, Pb și Cd au fost monitorizate dintr-un total de 60 de exemplare de ton proaspăt mic (Euthynnus alletteratus) și branduri populare de dungat și galbene (pelamis Katsuwonus și Thunnus albacares), conserve de ton disponibil comercial de la Tripoli, Libia.

Au fost analizate 60 de probe de ton aleatorii: 20 de probe de ton proaspăt mic (bucată), având o greutate de aproximativ 100g și 40 de probe de conserve de ton (20 de probe de ton dungat și 20 de probe de ton galben) de brand și țară de fabricație diferite (Italia, Libia, Spania și Thailanda), cu o perioadă de valabilitate valabilă.

Determinarea nivelului de cadmiu, plumb, mercur

Rezultatele au indicat faptul că Hg a avut cel mai înalt nivel de concentrare, iar Cd a avut cel mai scăzut nivel de concentrare, indiferent de proba analizată.

Autentificarea uleiului din ambalajele conservelor de peste determinată prin spectroscopie în infraroșu Fourier

Autentificarea uleiului din conservele de ton comerciale și alte specii de pești similare cu tonul a fost examinat cu ajutorul spectroscopiei în infraroșu Fourier. A fost posibil să se realizeze o diferențiere uleiul de măsline din uleiurile de semințe.

Interesul față de consumul de peste a crescut în ultimii ani datorită beneficiilor pentru sănătate. În plus, față de peștele proaspăt, produsele conservate permit un consum întârziat al alimentului. Tonul conservat este una dintre cele mai răspândite produse pe bază de peste recunoscut în lume, iar uleiul este frecvent adoptat ca un mediu lichid. Acesta are ca scop menținerea unui gust mai plăcut al produsului. Printre tipurile de ulei folosite, cel mai frecvent este întâlnit uleiul de măsline, format din ulei de măsline rafinat amestecat cu ulei virgin.

Au fost analizate 90 de probe formate din mostre de ulei de pește din conserve, ce au fost achiziționate de la diferiți comercianți, Spania. Acestea au inclus diferite mărci de conserve de ton și alte specii înrudite: 48 de conserve conțineau ulei de măsline, iar 42 conțineau diferite alte uleiuri din semințe.

Rezumatul probelor de pește conservate, cu indicarea tipului de acoperire de ulei.

În urma analizelor efectuate a rezultat faptul că se poate identifica tipul uleiului indiferent de specia de peste care se regăsește în conservă. S-a putut observa o distincție clară între uleiurile bogate în acizii grași mononesaturati și uleiurile bogate în acizii grași polinesaturati. A fost posibil să se diferențieze cu acuratețe uleiul de floarea soarelui de înaltă calitate de restul tipurilor de ulei ce se regăseau în conservele analizate, astfel că s-a putut distinge de uleiul de măsline extravirgin și de uleiul de măsline.

Distribuția metalelor (Fe, Mn, Zn, Cu) în țesuturile de pește, provenite din două locuri diferite din nord-vestul Poloniei

Acest studiu prezintă concentrațiile de fier, mangan, zinc și cupru în țesuturi selectate din două specii de pești: știuca și plătica care trăiesc în lacurile Insko și Wisola, nord-vestul Poloniei. Lacurile diferă în starea lor trofice. Au fost investigate și condițiile de mediu asupra acumulării de metale și efectul de gen. Analizele de metal s-au efectuat cu ajutorul spectroscopiei de emisie atomic cu plasmă cuplată inductiv.

Fierul, zincul, manganul și cuprul sunt incluse în grupa de oligoelemente esențiale necesare pentru menținerea funcției celulalre și sunt parte integrată a numeroase enzime cu conținut de metale. Cu toate acestea, chiar și metalele esențiale, în funcție de concentrația lor, pot exercita efecte benefice sau dăunătoare asupra plantelor, animalelor și vieții umane.

Cele două lacuri sunt conectate prin raul Ina. Lacul Insko este situate în zona de protecție importantă, deoarece se refugiază o specie de pasați protejată de lege, tot în acest lac se produce un crustaceu, care este o relicvă a erei glaciare. Lacul Insko nu are surse punctiforme de intrare a apelor uzate, cu toate că în sudul sau există câteva centre de vacanță, care prezintă o potențială sursă de poluare. Lacul Wisola este un receptor de canalizare tratat mecanic și biologic din stația de epurare a apelor uzate municipal.

Concentrațiile de metale în organe și țesuturi au fost exprimate în micrograme per gram de greutate umedă (ww).

Concentrația medie de metale în organe selectate de știucă din lacurile Ińsko și Wisola (pg/g ww)

Concentrația medie de metale în organe selectate de plătica din lacurile Ińsko și Wisola (pg/g ww)

În urma rezultatelor obținute se poate observa că nu au existat diferențe semnificative privind concentrațiile de metale în organelle de peste între aceeași specie de două lacuri. Însă se poate observa faptul că există diferențe între concentrația metalelor celor 2 specii investigate.

Cele mai scăzute niveluri ale metalelor studiate au fost detectate întotdeauna în mușchi. Splină, rinichii și ficatul conțin cea mai mare cantitate de Fe. În cazul celorlalte metale, s-au găsit cele mai înalte niveluri după cum urmează: Mn, în piele, branhii, Zn în tractul digestive, Cu în ficat.

Studiul fenomenelor de migrație a metalelor specifice în conservele de pastă de tomate înainte și după deschidere. Validarea unui nou indicator de calitate pentru cutii deschise

Materialele de ambalare se dovedesc a fi o sursă semnificativă de metale toxice ce pot migra în alimente. Astfel, organismul uman consuma o varietate de metale în dieta de zi cu zi, în diferite concentrații poate afecta sănătatea datorită faptului că elementele toxice nu sunt biodegradabile și se poate acumula în toate organismele vii.

Plumbul și cadmiul sunt considerate ca fiind cancerigene omului, deoarece plumb poate determină apariția cancerului, iar cadmiul determină apariția cancerului gastrointestinal.

Arsenul, în formă anorganică, poate provoca leziuni la nivelul pieii, rinichi și stomac.

Scopul acestui studiu a fost de a analiza fenomenul de migrație al metalelor și metaloizilor selectați de la cutiile de conserve la alimente înainte și după deschidere sub refrigerare la 4⁰C, timp de 7, 28, 35 și 41 de zile.

S-a realizat determinarea simultană a Cd-Pb, As-Cu, Cr-Ni și Fe-Mn în conservele de pastă de tomate, în conformitate cu termenii regulamentului European pentru controlul oficial al contaminanților din produsele alimentare. Metoda validată a fost aplicată pentru determinarea acestor metale în 13 probe diferite de pastă de tomate. Concentrațiile de Cd, Pb, Cr, Ni, Cu, Că, Fe și Mn au fost determinate utilizând metoda validată și dezvoltată =, în 11 eșantioane de conserve ce conțineau pasta de tomate care au fost selectate de pe piața locală (Atena, Grecia) și două probe de pastă de tomate ambalate în hârtie aseptică.

Din rezultatele obținute, a fost stabilit un nou indicator de calitate bazat pe fracțiunea de conținut de Fe. În final, testele de migrare diferite au fost efectuate în scopul de a exploata procentul elementar de migrație din ambalaj în produs.

Curbele de calibrare Cu-Aș, Cd-Pb, Cr-Ni, Fe-Mn au fost construite, fiecare soluție etalon fiind măsurată în trei exemplare. Corelațiile între absorbamta unei substanțe analizate (ĂĂ) în raport cu concentrația de analit (C) a fost liniara și coeficienții (R2) au fost peste 0,998.

Ecuația de regresie obținută prin reprezentarea grafică a absorbanței analit integrat (AA) față de concentrația (C) și limitele de detecție (LOD).

Valorile determinate + deviația standard din certificatul de referință NIST 1573a (Frunze de tomate)

Conținutul de metale și metaloide (mg/kg) în toate probele analizate diferit după ce pachetul a fost deschis.

Conținutul de metale și metaloide (mg/kg) în probele analizate care au fost depozitate la 4⁰C între 0- 41 zile.

Determinarea simultană a Cd-Pb, As-Cu, Cr-Ni și Fe-Mn s-a dovedit a fi atât precisă, cât și exactă. Metoda a fost aplicată pentru determinarea acestor analiti în eșantion din probe de pastă de tomate ce au fost achiziționate din Grecia. Rezultatele au arătat că a existat o concentrație de Cd mai mare decât limita maximă admisă.

În urma analizelor s-a observant ca perioada de stocare a produselor deschise poate afecta în mod semnificativ conținutul ambalajului.

De asemenea, s-a putut observa că Fe și Pb sunt principalele metale care au migrat în pasta de tomate din ambalaj.

Raporturile de selenium și mercur din peștele commercial din New Jersey și Ilinois: Variația în cadrul speciilor și relevanță pentru comunicarea riscului

Mercurul este considerat a fi o problemă de mediu la nivel global, deoarece este omnipresent. Cea mai mare acumulare de mercur se regăsește în lanțurile alimentare acvatice. Toate formele de mercur sunt toxice, pentru probabil toate formele de viață. Sursa primară de expunere la mercur la om este consumul de pește. Persoanele care consumă cantități mari de peste sunt amenințate de expunere cronică de metilmercur.

Cu toate aceste, peștele și fructele de mare sunt o sursă importantă de protein și alte elemente nutritive., conținând și un nivel ridicat de omega-3.

În acest studiu s-a analizat variabilitatea seleniului și a mercurului din peștele comercializat de la supermarket-urile și piețele de pește din centrul New Jersey.

Media conținutul de metale din conserve au fost:

Media concentrațiilor de mercur și seleniu prezente în probele analizate din New Jersey și Ilinois. Raportul Se: Hg

Apariția de metale toxice (Hg, Cd, și Pb) în tonul proaspăt și conservat: implicații asupra sănătății publice

Mercurul, plumbul și cadmiul din tonul proaspăt și conservat a fost determinat și evaluat prin compararea nivelurilor de elemente din eșantioane, cu limitele maxime admise stabilite de legislația europeană.

Printre metalele testate, mercurul a avut cea mai mare concentrație, fiind urmat de plumb și cadmiu, indiferent dacă a fost determinat în ton proaspăt sau conserve.

Cadmiul și plumbul s-au regăsit în limitele maxime admise, în timp ce în urma studiului în 8,9% din conservele de ton și 20% din probele de ton proaspăt s-a depășit standardul pentru mercur.