Georgiana Andrada TISĂLIȚĂ [309598]

[anonimizat]. Adriana PĂUCEAN

ȘEF LUCRĂRI DR. ING. Anamaria POP

CLUJ NAPOCA

2018

[anonimizat] ([anonimizat]) în scopul valorificării sub formă de condiment

Îndrumător științific

Conf. dr. ing. Adriana PĂUCEAN

Șef lucrări dr. ing. Anamaria POP

Cluj Napoca

2018

Evaluarea calității pudrei de ceapă obținută prin deshidratare din trei sortimente diferite ([anonimizat]) în scopul valorificării sub formă de condiment

Georgiana Andrada TISĂLIȚĂ

Îndrumător științific Conf. dr. ing. Adriana PĂUCEAN

Șef lucr. dr. ing. [anonimizat], Calea Mănăștur nr. 3-5, 400372, Cluj-Napoca, România

[anonimizat]

REZUMAT

Scopul acestei lucrări este evaluarea calității pudrei de ceapă obținută prin deshidratare a trei sortimente diferite ([anonimizat]) în scopul valorificării sub formă de condiment.

Ceapa(Allium cepa) [anonimizat], specia A. cepa. și e o legumă bogată în compuși bioactivi cum ar fi: vitamine,minerale,antioxidanți. [anonimizat] a pudrei, s-[anonimizat]: umiditate, [anonimizat].

În urma studiilor efectuate, s-a realizat un studiu în vederea comparației celor trei sortimente de ceapă în ceea ce privește compoziția fiecăreia și conținutul în biocompuși activi.

Cuvinte cheie: pudră, polifenoli, [anonimizat], antioxidanți

Assessment of the quality of onion powder obtained by dehydration from three different varieties (white, yellow and red) for use in the form of spices

Georgiana Andrada TISĂLIȚĂ

Scientific coordinators Conf. dr. ing. Adriana PĂUCEAN

Șef lucr. dr. ing. [anonimizat], 3-5Calea Mănăștur street., 400372, Cluj-Napoca, România

[anonimizat]

ABSTRACT

The purpose of this paper is to evaluate the quality of onion powder obtained by dehydration of three different types ([anonimizat]) for use as spice. Onion (Allium cepa) [anonimizat], the A. cepa species. and is a [anonimizat], antioxidants. [anonimizat], [anonimizat]: moisture, [anonimizat]. Following the studies, a study was conducted to compare the three onions in terms of their composition and content in active biocomponents.

Keywords: powder, polyphenols, process, onion, antioxidants

Cuprins

Introducere

Producția de pulberi de legume a luat o mare devoltare în ultimii ani mai ales făina,fulgii sau granulele. Obținerea acestor pulberi se poate realize în două moduri:

– deshidratarea legumelor până la un conținut de apa de 4-5% , urmată de măcinare,cernere și ambalare.

– transformarea legumelor în pireuri prin fierbere și strecurare,care apoi sunt uscate pe suprafețe încălzite,de preferință sub vid, sau prin pulverizare cu aer cald.

Ceapa este una dintre cele mai vechi și cea mai întrebuințată legumă din lume. Provine din regiunile de stepă din Asia central și de vest, probabil teritoriul Afganistanului de azi. În Egiptul antic ceapa era considerată un simbol al vieții eterne, datorită formei sale rotunde și a inelelor concentrice și era oferită zeilor, sau era folosită ca monedă de plată pentru a ajunge în rai, astfel au fost plătiți și lucrătorii care au clădit piramidele. S-au găsit dovezi, resturi de ceapă la descoperirea mormântului lui Tutankhamon. La romani ceapa constituia un element important din alimentația de bază. Legionarii romani au fost cei care au contrubuit la răspândirea cepei „cepula“ în Europa centrală. În Evul mediu ceapa nu lipsea de pe masa locuitorilor Europei fiind folosită și ca amuletă contra pestei. În secolul al XV-lea olandezii încep să cultive diferite variante de ceapă ca și culoare, formă și gust. Ceapa ocupă suprafețele cele mai mari în cultură, această importanță se datorează modului diversificat de folosire în alimentație, a posibilităților de consum în tot timpul anului, precum și utilizarea ei în industria alimentară și farmaceutică. Datorită acțiunii sale antibiotic constituie o bună igienă a alimentației, ea este eficientă în tratatrea unor boli precum afecțiuni respiratorii, diabet, cicatrizarea rănilor, arteoscleroza, astenie, reglează metabolismul și mai ales lipidele, stimulează și sistemul imunitar, ajută la combaterea răcelii.( Sevastița Muste, 2001).Ceapa poate fi consumată crudă, ca și frunze verzi, cât și bulbul într-o perioadă deficient de legume proaspete. Însușirile ei condimentare o clasează pe primul loc în utilizarea ei ca adaos la majoritatea preparatelor culinare, inclusiv conservele. Are o mare extindere, ceapa deshidratată ,faină de ceapă sau conservele de bulbi mici întregi.

Scopul acestei lucrari este evaluarea calității pudrei de ceapă obținută prin deshidratare din trei sortimente diferite (ceapă albă, galbenă și roșie) în scopul valorificării sub formă de condiment. urmărind obiectivele propuse:

Primul obiectiv constă în optimizarea procesului de obținere a pudrei de ceapă prin deshidratare.

Al doilea obiectiv se bazează pe caracterizarea fizico-chimică a sortimentelor de pudră de ceapă obținute.

Al treilea obiectiv constă în evaluarea conținutului de polifenoli totali și capacitatea antioxidantă a sortimentelor de pudră de ceapă obținute.

Capitolul I

GENERALITĂȚI

Materia primă-ceapa (Allium cepa)

La ceapă, ciclul de viață durează doi ani când se practică cultura prin semanat direct și răsad sau trei ani, în cazul cultivării prin arpagic. Ceapa este o plantă de zi lungă datorita faptului că formarea bulbului se declanșează la o durată de 14-16 ore iluminare zilnică, datorită acestei particularități fiziologice se pot obține bulbi pentru consum într-un singur an.

Rădăcina este fasciculată. După germinarea semințelor se formează o rădăcină primară care trăiește până la apariția primelor frunze adevărate, timp în care se formează și tulpina adevărată, sub forma unui disc. După intrarea în repaos a bulbului, aceste rădăcini mor și în primăvara anului următor, din partea inferioara a discului apar altele.

Bulbul de ceapă are forma apropiată de cea sferică, fiind alcătuit din frunze modificate, îngroșate și suprapuse, frunze care pornesc din discul aflat la partea inferioară a bulbului și care reprezintă adevarata tulpină a plantei. La partea inferioara a discului cresc rădăcinile, iar la partea superioară, central, mugurii acoperiți de frunze mai puțin îngroșate cu care formează conuri. Deasupra conurilor se dezvoltă suprapus frunzele groase ale bulbului, organe de rezervă.

Frunzele bulbului cresc deasupra solului, tot suprapuse, au culoarea alba la partea inferioară, se separă și sunt verzi la partea superioară a plantei, sediul fotosintezei și al biosintezei glucidelor de rezervă. În faza de maturare a bulbilor frunzele încep să se usuce de la vârf. La exterior, bulbii maturi au o pojghiță alcatuită din frunze subțiri, uscate, de culoare și formă în funcție de formă și soi.

Inflorescența este o umbelă globuloasă alcatuită din 300-800 flori care se formează în vârful tulpinii florale, care este fistuloasă, fusiformă cu înșlțimi între 0,8-1,5 m. Inflorescența este protejată la început de o membrană de culoare alb-verzuie care crapă și se desface înaintea înfloririi apoi se usucă și cade.

Fructul este o capsulă triloculară, avâd în fiecare lojă maxim două semițe. Semințele sunt mici de culoare neagră, au formă triedrică, cu tegumentul tare și zbârcit. Facultatea germinativă se păstreaza 3-4 ani.

Se știe că înafară de felul în care se conduce procesul deshidratării,calitatea produsului finit este condiționată direct de acea a materiei prime. Dat fiind multiplă folosire a cepei ca ingredient în diferite preparate alimentare(preparate de carne,maioneze,supe,sosuri,salate) ,principala cerință pentru ceapă este existența unei pungențe intense.Din acest punct de vedere,soiurile bune pentru deshidratat sunt cele care conțin cel puțin 8% substanță uscată,bulbi mari,forme regulate,alungite,nu plate,bogate în substanțe aromate,cu pulpă,să aibă capacitate mare de păstrare,și cu pierderi minime prin stricare zbârcire,încolțire. De asemenea soiurile pentru deshidratare trebuie să fie sănătoase, neatacate de insecte sau boli criptogamice, la achiziționare să se afle în stare de repaus total,să aibă bubul întreg,necrăpat.( Adriana Păucean,2011)

Origine, evoluție, importanță

Cultivarea cepei ca plantă alimentară sau medicinală datează încă din antichitate. Ținând cont de cercetările paleontologice și botanice, s-a ajuns la concluzia că ceapa este originară din Asia Centrală și de sud-vest. Ținând seama de originile acestei legume, cercetătorii consideră că a fost luată în cultură pentru prima dată în trei regiuni mari: în regiunea mediteraneană, în Iran-Afganistan și în China, iar datorită capacității mari de adaptare și metodelor simple de cultivare s-a răspândit în cele mai variate condiții de mediu, în prezent fiind cultivate la scară largă.

Ceapa s-a cultivat în anul 2005 pe 3,4 mil. ha realizându-se o producție totală de 64,1 mil. tone. În țările din UE s-au cultivat 198,2 mii ha, realizându-se 5,6 mil. tone. Țările mari cultivatoare sunt: Polonia (34,6 mii ha-20,5 t/ha), Olanda (24,2 mii ha-41,6 t/ha), Spania (24,1 mii ha-47,6 t/ha), Italia (12,2 mii ha-29,2 t/ha). În țara noastră ceapa se cultivă în toate zonele, excepție fiind cele de munte. Suprafața cultivată anual este în jur de 35 mii ha, obținându-se o producție medie de numai 10,2 t/ha. În decursul timpului s-au creat o serie de bazine consacrate în cultura cepei, care au, în acest fel, o tradiție și o specializare a forței de muncă. Sunt cunoscute astfel bazinele Făgăraș, Turda-Mihai Viteazu, Crasna-Pericei din jud. Sălaj, Vinga din jud. Arad.

Ceapa se cultivă în principal pentru bulbi, dar se consumă și tulpina falsă și frunzele, când acestea sunt verzi. Se utilizează în alimentație în stare proaspătă sau preparată. Este materie primă pentru industria alimentară și farmaceutică.

Bulbii de ceapă conțin 10-14% substanță uscată, reprezentată în principal de glucide 6,5-8%, protide 1,3-2%. Conține vitaminele A, B1, B2, C 10-30mg/100g și săruri minerale: potasiu 150-230mg/100g, fosfor, calciu. Atât bulbul cât și tulpina falsă și frunzele conțin fitoncide care au acțiune antibacteriană. (Al.S.Apahidean,2003)

Caracteristicile bioecologice și sortimentul

La ceapă, ciclul de viață durează doi ani, când se practică cultura prin semănat direct și răsad sau trei ani, în cazul cultivării prin arpagic. Soiurile de ceapă care se cultivă în zona climatică din Europa fac parte din grupa celor de “zi lungă”, datorită faptului că formarea bulbului se declanșează la o durată de 14-16 ore iluminare zilnică. Datorită acestei particularități fiziologice se pot obține bulbi pentru consum într-un singur an.

Caractere morfo-anatomice. Principalele faze pe care le parcurg plantele în primul an de vegetație și durata lor sunt următoarele:

Fig. 1.1 Fazele de vegetație (sursă: Dumitru Indrea, Cultura legumelor)

A.Sămânța în sol (15 zile)

B.Răsărire, formă de cot (14 zile)

C.Apariția primei frunze adevărate (17 zile)

D.Apariția frunzei a treia-cotiledonul se usucă (18 zile)

E.Apariția frunzei a patra (12 zile)

F.Apariția frunzei a șaptea (prima se usucă) (11 zile)

G.Apariția frunzei a zecea (a doua și a treia se usucă) și începerea îngroșării bulbului (23 zile)

H.Bulbul în creștere, frunzele a patra, a cincea și a șasea se usucă (38 zile)

I.Căderea rozetei prin îmuierea tulpinii false (16 zile)

J.Maturarea bulbilor, uscarea catafilelor și a frunzelor din rozetă (14 zile)

În timpul germinației și răsăririi apare mai întâi radicela și apoi frunza cotiledonată care străbate stratul de pământ adunat sub formă de cot, datorită unei zone foarte active de creștere desupra măgurașului și alta înspre vârful frunzei cotiledonate, cu un ritm de creștere mai redus. Diferența dintre ritmurile de creștere ale celor două zone face ca vârful frunzei cotiledonate și tegumentul seminței să iasă la suprafața solului.

Rădăcina este fasciculată. După germinarea semințelor se formează o rădăcină primară care trăiește până la apariția primelor frunze adevărate, timp în care se formează tulpina adevărată, sub forma unui disc. În continuare încep să apară noi rădăcini adventive iar rădăcina primară se usucă și piere. Numărul de rădăcini care se formează în primul an variază între 30 și 70. După intrarea în repaus a bulbului aceste rădăcini mor și în primăvara anului următor este în general superficială, cea mai mare parte din rădăcini pot ajunge la 30-40 cm și chiar până la 80-90 cm.

Tulpina propriu-zisă, în anul întâi de vegetație, are formă de disc. Partea inferioară, pe care trăiesc rădăcinile este aproape plană iar cea superioară este bombată și prezintă primordiile terminale sub forma unor proeminențe din care se formează frunzele, mugurii și apoi tulpinile florifere.

Tulpina falsă este alcătuită din tocile frunzelor care se suprapun concentric, învelindu-se succesiv și este situată în prelungirea bulbului până la limbul frunzelor.

Frunzele sunt fistuloase, acoperite cu pruină și apar în mod succesiv și altern, fiecare în interiorul precedentei pe care o străpunge la un moment dat și iese afară. Limbul frunzelor este succulent și fraged, când frunzele sunt tinere iar când acestea îmbătrânesc, nu mai este comestibil și după formarea bulbului se usucă. Procesul de îngălbenire și uscare al frunzelor unei plante de ceapă începe cu cele mai bătrâne, respective cu cele de la exterior și fiecare frunză se usucă începând de la vârf spre bază.

Bulbul este un organ vegetativ, rezultat din modificarea frunzelor prin îngroșarea lor de bază. Frunzele din interiorul bulbului sunt cărnoase iar cele de la exterior sunt pergamentoase. Când se formează în condiții normale, bulbul este alcătuit din două-trei foi exterioare pergamentoase, de protective, trei-patru teci înguste, formate din tecile frunzelor cu limb, trei-patru frunze îngroșate care nu mai formează pețiole și în care se depozitează substanțele de rezervă, iar în zona centrală patru-cinci inițiale de frunze care vor forma frunze cu limb la încolțire. În mod obișnuit, în centrul bulbului, se formează unul sau mai mulți lăstari laterali care înglobează frunze de depozitare, frunze de încolțire și apexul care poate diferenția primordiile florale (Brewster, 1994).

Bulbul are formă sferică, turtită sau ovală, în funcție de soi și are mărime diferită ce variază, în mod obișnuit, între 60-80 g până la 150-200 g. Frunzele pergamentoase de la exteriorul bulbului pot fi de culoare albă, galbenă sau roșie-violacee, în funcție de soi.

Fig.1.2 Bulb de ceapă (sursa:https://www.google.ro/search?q=bulb+de+ceapa&hl=ro&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjYh-zzz-nbAhUIIpoKHb-rAj4Q_AUICigB&biw=1366&bih=662#imgrc=NIHllTG_0ZEwOM:))

Tulpina florală apare în anul al doilea sau al treilea de cultură si este fistuloasă, fusiformă, ajungând la înălțimea de 0,80-1,50 m. În mod obișnuit la o plantă apar 2-3 tulpini floarale, dar poate fi și numai una sau mai multe.

Influorescența este o umbelă globuloasă alcatuită din 300-800 flori și se formează în vârful tulpinii florale. La început, influorescența este protejată de o peliculă membranoasă de culoare alb-verzuie care crapă și se desface înaintea înfloririi apoi se usucă și cade. Înflorirea durează 10-15 zile, în funcție de condițiile de mediu, pe timp uscat și călduros durează mai puțin și invers, dacă vremea este umedă și rece, înfloritul durează mai mult. Floarea este hermafrodită, organizată pe tipul 3, de culoare alb-verzuie, mică. O floare poate da naștere la maxim șase semințe, dacă se realizează o fecundare completă. Deși florile sunt hermafrodite, ceapa este o specie tipic alogamă. Polenul este lipicios si fiind mai greu de dus de vânt, polenizarea se face prin insecte. La fiecare floare se manifestă fenomenul de protandrie, adică ajung la maturitate mai întâi organele mascule și apoi cele femele. Astfel, maturizarea are loc cu 2-3 zile mai devreme. Polenizarea se realizează în special dimineața, când nu este cald.

Fructul este o capsulă triloculară, având în fiecare lojă maxim două semințe, deci în total șase. De obicei se formează mai puțin de șase semințe care ajung la maturitatea deplină în partea superioară și există astfel posibilitatea scuturării și pierderii semințelor mature.

Semințele sunt mci, de culoare neagră, au formă triedrică, cu tegumentul tare și zbârcit. Facultatea germinativă se păstrează 3-4 ani și, de obicei, are valori mai scăzute comparativ cu alte specii de legume. (Dr.Ing.Al.S.Apahidean, Dr.Ing.MARIA APAHIDEAN,2000 )

Caractere ecofiziologice

Ceapa e o plantă cu cerințe moderate față de caldură. Temperatura minimă de germinare a semințelor este de 3-4℃ dar în astfel de condiții, răsărirea plantelor are loc după 30-40 zile. Temperatura optimă de germinație este de 15-18℃ iar încolțirea are loc după 7-10 zile. Temperatura optimă de vegetație este de 18-20℃, cea minimă de 10-15℃ și maximă de 25-30℃. Bulbul se formează la temperatura de 20-26℃. Plantele rezistă la îngheț (-4….-8℃). Ceapa poate să ierneze în câmp sub formă de sămânță incoltita sau sub formă de bulbi înrădăcinați.

Vernalizarea bulbilor de ceapă se petrece la temperatura de 8-12℃, limitele extreme fiind de 3 si 17 ℃. Procesul de vernalizare este reversibil si pe aceasta se bazează procedeul tratării termice a arpagicului în vederea prevenirii formării tulpinilor florale.

Lumina este un factor important pentru creșterea și dezvoltarea plantelor de ceapă. Zilele scurte (8-12 ore) favorizează creșterea vegetativă în timp ce bulbii se formează în condiții de zi lungă (14,5-15,5 ore).

Umiditatea solului trebuie să fie de 80-90% din capacitatea de câmp până la formarea bulbilor, 70-80% în timpul formării și creșterii bulbilor și 60-70% în perioada de maturare a acestora. Apa poate lipsi total din sol cu 2-3 săptamâni înainte de recoltare, pentru desăvârșirea maturării și pentru intrarea bulbilor în perioada de repaus. Umiditatea relativă optimă este de 60-70%. Umiditatea atmosferică excesivă favorizează atacul de mana, care, în lipsa măsurilor de protecție, provoacă pagube mari în culturile de ceapă.

Plantele de ceapă cresc bine și dau producții bune pe solurile ușoare, fertile, afânate în profunzime, permeabile pentru apa, cu reactiv neutral (pH=6-7). Nu sunt favorabile pentru cultura cepei solurile grele, compacte, reci sau acide. Culturile prin semănat direct se pot realiza numai pe terenuri care nu formează crustă, datorită particularităților răsăririi plantelor de ceapă. ( Prof.dr.Dumitru Beceanu, Conf.dr.Adrian Chira,Dr.ing.Ioan Pașca, 2003)

Soiuri cultivate la noi în țară

În România se cultivă soiuri care au bulbi de culoare galben-maronie sau roșie-violacee.

(Prof.Dr.Victor Popescu, 1996)

Tabel 1.1 Soiuri de ceapă cultivate în România

Importanța economică

Ceapa e o cultură care necesită puține cheltuieli, dacă se aplică varianta tehnologică prin semănat direct, în condiții de asigurare tehnică optimă. Astfel, plivitul manual și răritul determină cheltuieli foarte mari cu forța de muncă manuală. În alte variante tehnologice, cheltuielile sunt mari. Cultivarea cepei în diferite sisteme și variante tehnologice asigură realizarea recoltei în aproape tot cursul anului, ceea ce contribuie la realizarea de venituri pe o perioadă lungă de timp. Ceapa uscată nu este un produs perisabil, se transportă și se pastrează ușor pe o perioadă lungă de timp. Condițiile naturale și tehnice pentru cultura cepei uscate de la noi din țară pot asigura realizarea unor producții mari din care se pot organiza partizi mari și constante pentru export. (Prof.univ.dr.Victor Popescu, Prof.gr.I.Angela Popescu, 2000)

Compoziție chimică

Tabel 1.2 Compoziția chimică a cepei

(sursă: https://ro.wikipedia.org/wiki/Ceap%C4%83)

Conținultul de apă este în medie de 87%, însă poate varia în primul rând în funcție de cultură și apă,de starea de maturare la recoltare.

Un interes deosebit îl prezintă glucidele,mai ales cele solubile.Conținutul în zaharuri variază mult cu soiul și starea de maturare a bulbilor. În soiurile cultivate în România predomină zaharoza: 4,30% s.p. ,urmată de glucoză:2,92% s.p. și fructoză: 1,90 % s.p.

Conținutul de pectină în bulbi este de 9-12%,iar în pojghiță s-au evidențiat 3 pentoze:glucoza,galactoza și manitolul.

Cea mai mare parte a compușilor cu azot sunt neproteici. Cei proteici reprezintă 27-38% din azotul total. Aminoacizii liberi sunt reprezentați în ordine descrescatoare în funcție de cantitate de:arginină.asparagină,acid aspartic,lizină și acid glutamic.

Lipidele se găsesc în cantitate mică,dintre care amintim câțiva steroli:stigmasterol,campesterol,colesterol.

Acizi organici neazotați: este prezent acidul malic: 0,17% s.p. și acidul citric :0,02% s.p.

Glicozizii prezenți în cantități mai mari sunt flavonoizi concentrați în pojghița bulbilor. Dintre aceștia predomină quercetina,și se mai găsesc saponine și glicozizi sterolici.

Frunzele exterioare ale bulbilor conțin substanțe tanante 3,2-4,7% s.u.

Dintre vitamine,vitamina C predomină cantitativ,însă este puțină în comparație cu alte legume.Celelalte vitamine sunt prezente într-o cantitate mică, sub 1 mg.

Dintre fitohormonii aflați în bulb în perioada de formare și încolțire au fost urmărite auxinele și giberelinele,aceste ultimele se află în bulb în stare activă sau repaus atât în stare legată cât și liberă.

Activitatea enzimatică în bulbii în repaus este foarte slabă,datorită încetinirii procelesor metabolice.Enzime prezente:peroxidaza,invertaza,catalza.Potasiul reglează tensiunea arterială.

1.8 Compușii bioactivi

Flavonoli: Qercetina: este un antioxidant,neutralizează radicalii liberi.

Tioli: Sulfura de alil(alicina):întărește imunitatea,elimină substanțele toxice,ajută la digestie, reduce producția de cholesterol, are activități anti-bacteriene, anti-virale și anti-fungice, reducând astfel tensiunea arterială. Acesta blochează de asemenea formarea cheagurilor de trombocite și are acțiune fibrinolitică în vasele de sânge care ajută la scăderea riscului global de boală coronariană ,boli vasculare periferice ,și de accident vascular cerebral.

Fitosteroli:Beta sitosterol: este utilizat pentru boli de inimă și colesterol ridicat. Este de asemenea folosit pentru stimularea sistemului imunitar și pentru prevenirea cancerului de colon, precum și pentru calculi biliari, răceală și artrită reumatoidă, tuberculoză, alergii, cancer de colon uterin, fibromialgie, astm, căderea părului, bronșită, dureri de cap, și sindromul de oboseală cronică. (Cornel Bodea)

1.9 Tehnologia produselor vegetale conservate prin uscare

Metoda curentă folosită pentru deshidratarea fructelor și legumelor este uscare cu aer cald în diferite tipuri de uscătoare: tunel, bandă, cu zone. Alte metode de uscare folosite sunt: uscarea sub vid, uscarea pe valțuri, uscarea prin pulverizare, uscarea prin liofilizare etc.

În timpul uscării produselor au loc următoarele fenomene de difuziune:

-difuziunea externă care se caracterizează prin evaporarea apei de la suprafața produsului.

-difuziunea internă care constă în migrarea apei din straturile interioare spre cele exterioare.

-termodifuziunea apei care este procesul de deplasare a vaporilor și a apei dinspre suprafețele încălzite spre suprafețele cu temperatură mai scazută.

Între fenomenele de difuziune trebuie să existe o corelație. În cazul în care difuziunea externă este mai mare decât difuziunea internă, apa care există la suprafața produsului se elimină rapid și ca urmare se formează o crustă ce va împiedica procesul de uscare.

În cursul procesului de uscare, viteza de evaporare a apei este variabilă. La început are loc încălzirea produsului pâăa la stabilirea echilibrului dintre cantitatea de căldură transmisă de agentul de încălzire și cea consumată pentru evaporare. Această fază are o durată redusă și nu influențează procesul. În fazele următoare uscarea are loc la viteză constantă, când se elimină apa liberă din produs. Această fază durează până la atingerea umdității critice a produsului, adică până în momentul când nu mai difuzează suficientă apă din interiorul țesutului exterior. În continuare uscarea se desfășoară cu viteză descrescătoare și devine nulă în momentul în care se atinge umiditatea de echilibru. În perioada uscării la viteză constantă, viteza de evaporare nu depinde de natura produsului ci de modul în care se face uscarea și de agentul folosit la uscare. Datorită acestui fapt se urmărește ca procesul să fie condus astfel încât uscarea la viteză constantă să dureze cât mai mult. (I.F. Radu,1972)

Pudra de ceapă

Pentru deshidratare se utilizează ceapa cu diametrul mare de 3 cm,cu pulpă albă și cu aromă puternică pătrunzătoare. Varietățile dulci,având o aromă slabă după uscare și rehidratare,nu sunt bune în acest scop. Ceapa bună pentru prelucrare provine din arpagic și ceaclama cu aromă puternică din soiurile albe, cu bulbi întregi ajunși la maturitate,sănătoși,suficient de uscați.Ceapa cu bulbi încolțiți,loviți,mucegăiți,atacați de dăunători cu frunze colorate violaceu sau verzui nu este bună pentru deshidratare.

Ceapa pentru deshidratare trebuie să aibă următoarele caracteristici:

-Conținut ridicat de substanță uscată,varietățile comune de ceapă au între 5-15%. Costul deshidratării/tonă este determinat în primul rând de conținutul în substanță uscată.

-Bulbii mai mari de ceapă dau un randament mai ridicat la prelucrare,în special la curățire și tăiere rădăcini și cozi

-Ceapa trebuie să aibă o aromă puternică pătrunzătoare, întrucât produsul deshidratat este folosit în primul rând drept condiment,iar în timpul deshidratării se pierde o parte din această aromă.

-Bulbii să aibă pulpă albă,deoarece varietățiile cu pulpă roșie sunt considerate inferioare.

(http://hu.fzbiotech.com/onion-powder)

Utilizările pudrei de ceapă

Are o calitate superioară. Din pulbere de ceapă se pot obține mâncăruri și băuturi delicioase foarte variate. Când este amestecată cu apa, mirosul și aroma sunt aproape identice cu cea proaspată. Substanțele plantei rămân active din punct de vedere biologic. Pulberele participă la metabolismul grăsimilor și la menținerea nivelului glucozei serice în limite normale. Are un rol important în menținerea circulației sângelui la nivelul capilarelor, intensifică procesul de formare și eliminare a urinei prin care susține sănătatea aparatului urinar.

Are efect anti-cancer. Este bogată în flavonoide și seleniu. Flavonoidele au efect antioxidant asupra radicalilor liberi. Seleniu, un antioxidant puternic, îndepărtează radicalii liberi ale corpului, anticancerigen,iar efectul de îmbătrânire este diferit.Scade tensiunea arterială, prevenind formarea cheagurilor de sânge.Rreduce nivelul zahărului din sânge, și a grăsimii din sânge. Fitoncidele stimulează apetitul, ajută la digestie,previne apariția răcelii. Bulbii de ceapă conțin uleiuri esențiale bogate în sulf. Are proprietăți antiseptice și antibacteriene,ajută la vindecarea rănilor.

Cererea pe piață a făinii de ceapă în România este puțin mai scăzută ca și în alte țări. Aceasta pulbere este foarte utilizată din cauză că este ușor de adăugat în diferite preparate,economisnd timp,deoarece nu necesită tratamente speciale. Este un condiment foarte bun pentru pizza,hamburgeri, chilii,salate,marinate. O fabrică mare de producere a făinii de ceapă este FZBiotech din China. (https://books.google.ro/books?id=imPMNwAACAAJ&dq=onion+powder&hl=en&sa=X&redir_esc=y)

Studii privind pudra de ceapă

1.12.1 Influența pulberii de ceapă și a hidrocoloidului acesteia în amestecuri de aluat de paste

Studiul prezent își propune să studieze influența pulberii de ceapă în prelucrarea pastelor. Pastele sunt organizate în eșantioane la nivel de 5%, 10% și 15% din substituția pulberii de ceapă. Pe baza rezultatelor, nivelul de 10% a fost optimizat și diferențiat hidrocoloidul cum ar fi guma Xanthan, HPMC (hidroxipropil metil celuloza), Guar Gum, Gum Arabica și zahărul Fructo-oligo și au fost adăugate pentru a îmbunătăți caracteristicile de calitate din paste. Pasta de ceapă preparată cu acești hidrocoloizi a prezentat caracteristici de calitate, în comparație cu cele de inițiale fiind mult mai puternice. Pierderile la gătit a pastelor au variat între 3,6% și 4,9%. Studiile privind textura au arătat creșterea valorii forfecării prin adăugarea de HPMC. Analiza culorii a arătat valori comparabile cu cele de control. Analiza senzorială descriptivă a indicat acceptarea pastei de ceapă încorporată de către comisari.

Pe baza analizei spectrofotometrice, 30,8 mg / 100 g (W / W) din conținutul total de quercetină a fost prezentă în pulberea de ceapă și 2,192 mg / 100 g (W / W) în pastele optimizate, adică 71% retenția quercetinei a fost găsită în proba de paste de ceapă optimizată. Prin urmare, studiul concluzionează că pastele de ceapă au caracteristici de calitate superioară și senzoriale care pot fi dezvoltate prin adăugare de HPMC.

Materiile prime utilizate pentru pregătirea de paste făinoase, grâu dur și pudra de ceapă au fost analizate pentru compoziția apropiată. Rezultatele sunt prezentate în următoarea imagine:

Fig.1.3 Compoziția ingredientelor adăugate în paste

S-a constatat că proba de grâu dur a avut o umiditate de 8,92%, iar pudra de ceapă 11,6%. Conținutul de cenușă al grâului și al pudrei de ceapă este 1,07% și, respectiv, 8,96%. Grâul a avut cel mai mare conținut de proteină de 11,0%, urmat de ceapă 10,21%. Conținutul de grăsime din grâu și pudra de ceapă este 0,9% și 1,35%.

Pastele au fost preparate folosind mașina de paste din laborator și timpul de amestecare și cerința optimă de apă au fost ajustate în funcție de încercările eșuate. În mod ideal, aluatul a fost amestecat până la hidratare complet. S-a observat că proba de control, adică grâul dur a absorbit mai multă apă și timpul de amestecare a fost mai mare, acest lucru datorându-se granulației superioare. S-au luat diferite variante cu ceapă pentru a compara cantitate de apă absorbită și timpul de amestecare. Proba de control a absorbit cantitatea maximă de apă (36,6%) și timpul de amestecare a fost de 14 min. în timp ce proba de ceapă amestecată standard a consumat 26,6% apă și timpul de amestecare a fost de 13 min.

Pudra de ceapa a fost amestecat cu făină de grâu dur în procente de 5, 10 și 15% și s-au studiat caracteristicile reologice iar rezultatele sunt prezentate în următoarea imagine:

Fig.1.4 Caracterisitici reologice

Includerea a 10% pudră de ceapă a redus absorbția apei de la 61,1% la 53,3%. Timpul de dezvoltare a aluatului a scăzut marginal de la 4,5 până la 3,4 min, în timp ce stabilitatea aluatului a scăzut de la 6,0 la 2,4 min. Valorile indicelui de toleranță la amestecare au crescut de la 27 la 79 BU. În cazul amestecului de ceapă de 10% cu aditivi (HPMC, GG, GA XG), absorbția apei a fost comparabilă cu cea de control, variind de la 55,1% la 50,9%, în timp ce timpul dezvoltării aluatului variază între eșantioane. Guma Guar și HPMC au prezentat un timp mai scurt de dezvoltare a aluatului de 3,7 minute, în cazul în care guar Gum și guma de xanthan au prezentat 4,2 și respectiv 7,3 minute. Printre diferitele caracteristici a variat și nivelul de lipire. Temperatura gelatinizării a scăzut de la 80,9 la 1-70,1C° C în cazul probei de 5% și 71,7 ° C și 74,3 ° C în cazul cele de 10% și respectiv 15%. Vâscozitatea maximă a probelor a crescut de la 604 la 731 și 683 la încorporarea de 5% a pulberii de ceapă. Pastele cu pulbere de ceapă de 10% împreună cu aditivii adăugați au prezentat o vâscozitate de și de asemenea au prezentat valori similare ale temperaturii de gelatinizare.( G.Rajeswari,S.Susanna,P.Prabhasankar,G.Venkateswara Rao, 2013)

1.12.2 Caracteristicile fizico-chimice ale pulberii de ceapă uscată rapid și

efectele sale asupra șobolanilor hrăniți cu dietă bogată în grăsimi

Ceapa uscată rapid sub formă de pulbere, preparată din straturile exterioare (de la a doua până la cea de-a patra scară de la suprafață) a bulbilor de ceapă a fost analizată pentru conținutul de quercetină și poliuronid, urmărind efectele tratamentului enzimatic și efectul anti-aterogenic asupra șobolanilor hrăniți cu grăsimi mari. Quercetina 40, glucozidă (50%), quercetina libeă (30%) și quercetina 3,40, diglucosid (20%) au fost identificați ca derivați quercetinici și extracția cu apă fierbinte a fost eficientă în extragerea acestor compuși.

Pudra de ceapă conține 12,9% poliuronide, scheletul de bază al pectinei. Degradarea enzimatică (celulază și pectinază, 50 ° C timp de 12 ore, pH 6,0) a fost eficientă în obținerea unei suspensii cu dimensiuni mai mici ale particulelor. A crescut cantitatea de quercetină liberă și glucozidele au scăzut cu tratamentul cu enzime. La șobolanii Wistar hrăniți cu o dieta bogată în grăsimi și adăugată pudra de ceapă, colesterolul total, concentrațiile de HDL-colesterol și trigliceride nu au fost semnificativ diferită de șobolanii hrăniți cu o dietă bogată în grăsimi fără pudră de ceapă. Cu toate acestea, indicele aterogen (AI) la șobolanii Wistar hrăniți cu o dietă cu conținut ridicat de grăsimi la care s-a adăugat pudra de ceapă a fost mai mic (AI = 3,3) decât la șobolanii hrăniți cu dieta fără pudră de ceapă (AI = 4,1). Modulul de elasticitate incrementală (IEM) al aortei de la șobolanii alimentați cu dieta cu pudra de ceapă adăugată a fost de asemenea semnificativ mai scăzută decât cea a șobolanilor hrăniți cu dieta fără pudra de ceapă. Valorile AI și IEM ale șobolanilor hrăniți cu dieta cu pudra de ceapă adăugată a fost destul de similară cu valorile șobolanilor hrăniți cu dietă fără pudra de ceapă. Aceste rezultate sugerează că administrarea pudrei de ceapă este eficientă pentru scăderea riscului de apariție de arterioscleroză. (YasunoriHamauzua,ToshiyaNosakabFuyuItocTakanoriSuzukiaShuichiTorisucMiyokoHashidadAkiraFukuzawaeMasakatsuOhguchicShigeruYamanakac, 2011, Physicochemical characteristics of rapidly dried onion powder and its anti-atherogenic effect on rats fed high-fat diet)

Capitolul II

CERCETĂRI PROPRII

2.1 Scopul și obiectivele lucrării

Scopul acestei lucrări este evaluarea calității pudrei de ceapă obținută prin deshidratare din trei sortimente diferite (ceapă albă, galbenă și roșie) în scopul valorificării sub formă de condiment.

Obiectivele stabilite sunt:

Primul obiectiv constă în optimizarea procesului de obținere a pudrei de ceapă prin deshidratare.

Al doilea obiectiv se bazează pe caracterizarea fizico-chimică a sortimentelor de pudră de ceapă obtinuțe.

Al treilea obiectiv constă în evaluarea conținutului de polifenoli totali și capacitatea antioxidantă a sortimentelor de pudră de ceapă obținute.

2.2 Materiale și metode

2.2.1 Materiale:

Pentru obținerea pudrei s-au folosit cele trei sortimente de ceapă (albă, galbenă, roșie) pe care le-am achiziționat de la un Hypermarket din orașul Cluj-Napoca.

Fig.2.1 ceapă albă Fig.2.2 ceapă glbenă Fig.2.3 ceapă roșie (sursă proprie) (sursă proprie) (sursă proprie)

2.2.1.1 Caracterizare materii prime

Ceapa roșie-este cea mai bogată în vitaminele A, B și C, săruri minerale precum: fosfor, natriu, calciu, magneziu, zinc și fier, acid folic și biotină, substanțe cu caracter antibiotic și diuretic. Proprietățile sale se păstrează intacte dacă se consumă în stare crudă. Ceapa este caracterizată de conținutul ei bogat în tiosulfinate, sulfuri, sulfoxide și alți compuși odoriferi. Cistein-sulfoxizii sunt principalii responsabili pentru aroma cepei și producerea de compuși care duc la iritarea și lăcrimarea ochilor. Tiosulfinatele au proprietăți antimicrobiene. Ceapa roșie este considerată a fi un adevărat dezinfectat natural. Ea poate fi utilizată cu succes împotriva gripei, dizenteriei, răcelii și altor tipuri de infecții, datorită conținutul său bogat în sulfat. Trebuie doar ca în perioada de boală să consumăm cel puțin 30 de g din această legumă. Este eficientă împotriva multor bacterii, cum ar fi bacillus subtilis, salmonella și E.coli. Ceapa roșie este un calmant excelent. Crizele de nervi, atacurile de panică pot fi curmate imediat dacă zdrobim o ceapă și respirăm ținând-o aproape de nas. Datorită proprietăților sale multiple ceapa roșie se regăsește pe lista alimentelor permise în timpul curelor de slăbire. Ea exercită un puternic efect alcalinizant asupra organismului,ceea ce ajută la remineralizarea și eliminarea toxinelor din corp, mult mai ușor și mai rapid. Este și un foarte bun diuretic.

Ceapa albă-este bogată în vitamine (A, B si C), calciu, magneziu, fosfor, fier și potasiu. Principalul ei ingredient este alicina, componentul căruia i se atribuie o serie de caracteristici medicinale precum efectul antiinflamatoriu și antioxidant. Ceapa albă este unul din cei mai puternici cardioprotectori care există sub formă naturală. Alicina reglează nivelul de colesterol din sânge și menține elasticitatea arterelor, curățându-le de grăsimile rele. Consumată regulat, ceapa albă previne bolile de inimă cu până la 15%.

Ceapa galbenă-tratează anemia, grație conținutului ridicat de fier, diminuează simptomele bolilor inflamatorii, cum ar fi artrita și guta, luptă împotriva infecțiilor provocate de bacterii, inclusiv E. Coli, salmonella și este eficientă împotriva tuberculozei și infecțiilor tractului urinar, cum ar fi cistita. Ajută în caz de constipație și flatulență, intensifică circulația sanguină și stimulează transpirația, are proprietăți diuretice și de curățare a sângelui, tratează problemele repiratorii, este eficientă în tulburări ale urechii, combate căderea părului. Cercetarile au demonstrat că sucul de ceapă aplicat pe scalp de două ori pe săptămână timp de două luni duce la regenerearea părului.

Pentru această lucrare nu s-au folosit materii auxiliare.

2.2.2 Metode:

2.2.2.1 Determinarea umidității

Principiul mteodei:

Determinarea constă în uscarea unei cantități de material vegetal la temperatura de (103+2)°C, pâna la masa constantă.

Aparatură:

-etuvă electrică termoreglabilă

-balanță analitică cu precizie de cântărire de +0,001g

-fiole de cantărire cu capac

-exicator

Mod de lucru:

O fiolă de cântărire cu capac se usucă timp de 30 miute în etuvă la temperatura de 103+2°C. După răcire se pune în exicator la temperatura camerei, apoi se tarează cu precizie de 0,001g (G). Se introduce în fiolă circa 5 g din proba pentru analiză și se cântărește din nou cu precizie de 0,001g(G1). Se reglează temperatura etuvei la 103+2°C și se continuă încălzirea fiolei (fiola se pune cu capacul înclinat pe ea) și a conținutului timp de două ore la această temperatură. Se acoperă fiola cu capacul și se introduce în exicator. După răcire la temperatura ambiantă, fiola se cântărește cu precizie de 0,01g. Se repetă operațiile de uscare, răcire și cântărire până la masa constantă (diferența între două cântăriri successive să nu depășească 0,0006g).

Calcul:

SU x 100 g% substanță uscată

În care:

G=masa fiolei (g)

G1=masa fiolei cu probă înainte de uscare (g)

G2=masa fiolei cu probă după uscare (g)

% H2O=100-SU

Ca rezultat se ia media aritmetică a două determinari paralele, care nu diferă între ele cu mai mult de 0,005g apă la 100g proba de analizat.

2.2.2.2 Determinarea conținutului de cenusă

Principiul metodei:

Substanțele minerale se determină prin calcinare la 550-600°C până la obținerea unei cenuși de culoare albă, liberă de carbune.

Aparatură:

-cuptor de calcinare cu termoreglare

-exicator cu clorură anhidră

-creuzete

Mod de lucru:

Se cântărește într-un creuzet de porțelan, calcinat și tarat în prealabil, circa 5 g de proba, cu o precizie de 0,0002 g. Creuzetul cu proba se așează pe un triunghi de porțelan, la un bec de gaz cu flacăra mică. Proba se aprinde fără nici o intervenție, iar arderea trebuie să nu fie prea rapidă. După ce flacăra se stinge, proba se introduce în cuptorul de calcinare încălzit în prealabil la 550-600°C. După o oră de calcinare se scoate creuzetul pe o placă termorezistentă și după racire, dacă mai sunt puncte negre de carbune, se umectează cu două sau trei picături de apă. Apoi, creuzetul se introduce în cuptor și se continuă calcinarea până la obținerea unui reziduu de culoare albă sau alb cenușie. După circa 6 ore proba se introduce într-un exicator și se cântărește imediat ce s-a răcit la temperatura mediului ambiant. Durata de răcire trebuie să nu depășească 2 ore.

Calcul:

C x 100 g % cenușă

În care:

m= cantitatea de probă luată în analiză, g

G1= cantitatea de cenușă după calcinare, g

2.2.2.3 Determinarea potențialului antioxidant prin metoda DPPH

Principiul metodei:

Este o metodă rapidă și simplă pentru măsurarea capacității antiradicalice a alimentelor care utilizează radicalul liber stabil DPPH (1,1,-difenil-2-picrilhidrazil). Acest radical este utilizat pentru determinarea capacității compușilor de a inhiba radicalii liberi sau donorii de hidrogen și pentru evaluarea activității antioxidante. Această metodă se poate utiliza atât pentru probe solide sau lichide și nu este specifică pentru un anumit component ea aplicându-se pentru determinarea capacității antioxidante totale a probelor.

Electronul desperecheat din radicalul liber DPPH are absorbanța maximă puternică la lungimea de undă de 517 nm, la culoarea albastru-violet. Culoarea se modifică până la galben când electronul nepereche se împerechează cu un H de la antioxidantul antiradical, formându-se astfel forma redusă a DPPH-H. Rezultatul decolorării este stoichiometric direct proporțional cu numărul de electroni capturați.

Activitatea antioxidantă (AA) a fost evaluată determinând capacitatea antiradicalică asupra 1,1-difenil-2-picrilhidrazil (DPPH). Extracția probelor s-a realizat conform schemei de mai jos.

Fig.2.3 Obținerea extractelor la rotavap

Pentru DPPH s-a pregătit o soluție metanolică de 0,004 g/l00ml metanol.

Din soluția stoc s-au realizat diluțiile: 0,0200 g/l, 0,0150 g/l; 0,0100 g/l; 0,0050 g/l.

S-a construit o curbă de calibrare DPPH.

Pentru controlul negativ s-a constituit o proba formata din 0.1 ml metanol și 3.9 ml sol DPPH iar pentrucontrolul pozitiv s-a constituit o proba formata din 0.1 ml metanol și 3.9 ml sol Ac galic (0.0125 g acid galic la 25 ml. metanol).

Proba s-a constituit din 0,100 ml extract (recuperat la rotavap) și 3.9 ml sol DPPH

Toate cele 3 probe au fost puse la intuneric timp de 30 minute, apoi s-a citit absorbanta la 517 nm.

Absorbanța probelor a fost determinată spectofotometric (UV-Vis 1700 PharmaSpec Shimadzu) la 515 nm.

Rezultatele s-au folosit pentru a calcula capacitatea antiradicalică, exprimată în scăderea procentuală a absorbanței probei față de absorbanța soluției de DPPH, utilizând formula de mai jos:

, %

unde: ADPPH – absorbanța soluției de control (soluția metanolică de DPPH)

Aprobă – absorbanța probelor.

2.2.4 Determinarea polifenolilor totali prin metoda Folin-Ciocâlteu

Polifenolii sunt din punct de vedere chimic compuși aromatici cu una sau mai multe grupări hidroxil substituite la nucelul aromatic, care le conferă proprietăți redox. Metoda are la bază transferul de electroni produs în mediul alcalin cu reucerea complexului acid fosfomolibdenic/ fosfovolframic. Deci, grupările hidroxil ale compușii polifenolici sunt oxidate de reactivul Folin Ciocalteu cu formarea unui compus colorat albastru cu absorbție la λ = 750 nm.

Reactivi și material

-Etanol, puritate analitică ( 40 % )

-Reactiv Folin-Ciocâlteu (0,1 N)

-Carbonat de sodiu ( sol. 7,5 % )

-Apă distilată

-Acid galic

-Pipete ( 1, 5, 20 ml )

-Baloane cotate ( 25, 100 ml )

Aparatură utilizată

Spectrofotometru Shimadzu, domeniul de măsurare UV-Vis 1700 nm.

Determinarea curbei de etalonare

Cantitatea totală de polifenoli s-a exprimat în raport cu o curbă de etalonare cu acid galic.

Pentru preparea standardului s-au cântărit cu exactitate, la balanța analitică, 25 mg acid galic și s-au introdus într-un balon cotat de 25 ml. S-au adăugat 15 ml etanol 40 % și s-au sonicat până la dizolvare completă. S-a lăsat soluția la temperatura camerei și apoi s-a completat cu solvent până la 25 m, rezultând o soluție de concentrație 1mg/ml. Aceasta reprezintă soluția standard mama din care s-au preparat 5 diluții: 1mg/100 ml; 0,75 mg/100 ml; 0,50 mg/100 ml; 0,25 mg/ml și 0,0625 mg/ml. Pentru trasarea curbei de etalonare s-au reprezentat grafic absorbantele citite în funcție de concentrația de acid galic (Mureṣan A. și colab., 2012).

Fig. 2.5 Curba de calibrare pentru acidul galic

Din filtratul limpede s-au luat 25µl ṣi s-au omogenizat cu 1,8 ml apă distilată ṣi 120 µl Reactiv Folin-Ciocalteu, într-un recipient din sticlă. După 5 minute s-au adăugat 340 µl soluție 7.5% Na2CO3, cu scopul de a creea condiții bazice (pH~10) pentru reacția Redox dintre compuṣii fenolici ṣi reactivul Folin-Ciocâlteu.

Probele, astfel preparate au fost ținute timp de 90 min la temperatura camerei, la întuneric.

S-a citit absorbanța probelor la = 750 nm fata de martor (blank), care este metanolul. Din ecuatia curbei de calibrare s-a calculat cantitatea de polifenoli totali (exprimată în mg/ml extract vegetal) (Mureṣan A., 2012).

2.3 Schema tehnologică și procesul de fabricație

2.3.1 Descriere proces tehnologic

Recepție

La intrarea în unitățile de producție,are loc recepția calitativă și cantitativă a cepei. Recepția cantitativă se realizează cu ajutorul cântarelor tip basculă-pod,prin efectuarea tarei mijlocului de transport. Recepția calitativă se realizează prin prelevarea de probe din masa de ceapă transportată cu ajutorul unor sonde. Probele recoltate se analizează în laborator pentru determinarea conținutului de substanță uscata,impurități.

Sortare

Sortarea este operația prin care se elimină din masa de produse, exemplarele necorespunzătoare,cu grad de coacere complet diferit față de celelalte produse,exemplarele zdrobite,alterate sau cu defecte.Pentru sortarea cepei se utilizează banda de sortare cu role care are o viteză de 0,1-0,2 m/s.

Curățire

După eliminarea cozilor și capetelor, se face o curățire a cepei în mașina de curățat ceapă,care are rolul de a îndepărta foile exterioare ale cepei.

Spălare

Frucetele și legumele conțin o cantitate importantă de impurități sub formă de pământ,nisip,praf, produse chimice reziduale, care au efect nociv asupra organismului și un număr mare sau mai mic de microorganisme. Operația de spălare are rolul de a elimina impuritățile,de a reduce intr-o măsură cât mai mare reziduurile de pesticide și microflora epifită. S-a demonstrat că o bună spălare are o eficiență asemănătoare cu tratarea termică la 100 grade timp de 2-5 minute.Totodată spălarea poate reduce în mare măsură conținutul de pesticide de suprafață. Pentru spălarea cepei se utilizează mașina de spălat cu ventilator.

Tăiere ceapă

Acestă operație urmărește tăierea cepei în felii pentru a favoriza următoarele operații ,cum ar fi uscarea,măcinarea. Acestă operație se face cu mașina de tăiat universală cu, cuțite tip seceră.Cuțitele au o viteză destul de mare,iar grosimea feliilor au între 3-5 mm.

Uscare

Această operație se face pentru eliminarea excesului de apă. Procesul constă în a dirija temperatura,umiditatea relativă și viteza de circulație a aerului,viteza de mișcare a benzilor în instalațiile continue,durata staționară a cărucioarelor, și momentul scoaterii produsului finit din tuneluri. Uscare cepei se face cu ajutorul ucătorului tunel.

Măcinare

Măcinarea constă în divizarea feliilor de ceapă în particule mici în vederea obținerii făineii de ceapă. Acestă macinare se execută cu ajutorul morilor cu ciocane.

Cernere

Cernerea este operația prin care se elimină particulele necorespunzătoare,mai mici sau mai mari,în vederea obținerii unei făini uniforme,omogene. Acestă cernere se realizează cu ajutorul sitelor plane.

Ambalare

După obținerea produsului finit,acesta se ambalează în ambalaje corespunzătoare,urmând ca apoi să fie depozitate.

Depozitare

Este ultima etapă a procesului tehnologic. Produsul finit ambalat în prealabil se depozitează până la expediere. Depozitele trebuie să fie curate,aerisite,să aibă o temperatură mică,care să împiedice dezvoltarea moliilor și insectelor. Umiditatea relativă a aerului să nu depășască 75%.

2.3.2 Descriere utilaje

a.Banda de sortare cu role

Fig.2.6 Banda de sortare cu role (sursă: Stănilă, 2013)

Această bandă are role de oțel inoxidabil care se rotesc în jurul axului,pemițând expunerea întregii suprafețe a produsului. Banda are viteză mică de 0,1-0,2 m/s, iar din 2 în 2 metrii stau muncitorii care îndepărtează exemplarele necorespunzătoare în coșuri laterale sau în sectorul central delimitat de niște pereți verticali.

Părți componente:

1.produse

2.lanț pentru role

3.role

b. Mașina de curățat ceapă

Fig.2.7 Mașina de curățat ceapa (sursă: Stănilă, 2013)

Mașina are o capacitate de 50 kg în 2 minute. Mașina se compune dintr-un cilindru pe pereții căruia sunt montate 30 de discuri prevăzute cu cuțite și un disc orizontal fară cuțite. Acest disc are o viteză de rotație reglabilă pentru ca forța centrifugă să antreneze ceapa la o înălțime corespunzătoare pe pereții cilindrului metalic,care curăță ceapa cu un minimum de deșeuri. Timpul de curățire este de ¾-2 ½ minute și depinde de calitatea și prospețimea cepei.

Părți componente:

1.pâlnie de alimentare

2.dozator

3.corpul mașinii căptușit cu material abraziv

4.axul de antrenare a discului abraziv

5.conducta de descărcare

6.conducta de aer comprimat

7.ciclon pentru separare

c. Mașina de spălat cu ventilator

Fig.2.8 Mașina de spălat cu ventilator (sursă: Stănilă, 2013)

Cuva este metalică,din tablă neagră,prevăzută cu un racord de golire 9, două preaplinuri 7,conductă pentru apă,grătar pentru reținerea impurităților,pâlnie de evacuare 10.

Banda transportoare este confecționată din plasă de sârmă zincată,pe care sunt montați racleți.Pentru ca produsul să nu cadă de pe bandă,pe lateral sub tamburul de întoarcere s-au prevăzut niște elemente de cauciuc între pereții bazinului și banda transportoare.

Instalația de barbotare se compune dintr-un ventilator cu un debit de 425 m3/h,care asigură aerul necesar barbotării și 3 conducte din țeavă zincată cu orificii pentru barbotarea apei din bazin.

Instalația de dușuri,montată desupra benzii transportoare,este executată din șase țevi zincate prevăzute cu 49 de duze pentru realizarea perdelelor de apă necesară clătirii produselor înainte de ieșirea din mașină. Spălarea în mașină se realizează prin înmuiere-barbotare și stropire în zona de clătire. Materia primă circulă în contracurent.

Părți componente:

1.baie de spălare

2.banda metalică

3.conducta barbotare aer

4.instalație de dușuri

5.ventilator

6.grup de acționare

7.preaplin

8.cadru metalic

9.racord golire baie

10.pâlnie evacuare produs

11.tambur acționare

12.dispozitiv întindere bandă

d. Mașina universală de tăiat

Fig.2.9 Mașina universală de tăiat (sursă: Stănilă, 2013)

Mașina are o construcție rigidă și compactă. Cu ajutorul roților de rulare poate fi deplasată ușor. Se compune dintr-un batiu turnat de aluminiu,format din corpul mecanismului de tăiere 2,piciorul principal 10 și piciorul de sprijin 11, piciorul principal conține spațiul în care este montat electromotorul 7. Corpul mecanismului de tăiere 2 conține locașul cilindric în care se montează dispozitivele de tăiere,ce servesc pentru tăierea în diferite forme și dimensiuni a materialului de prelucrat. Setul de dispozitive constituie accesorile mașinii,care asigură posibilități largi de utilizare. Alimentarea se face prin pâlnia 1 și talerul de alimentare 5. Procesul de tăiere se realizează prin intermediul cilindrului fix de pretăiere 3 și a discului mobil cu lamele 4. Dispozitivele de tăiere se montează fix pe capătul liber al axului 6 și se fixează cu piulițe. Antrenarea mașiniii se face cu electromotorul 7 prin angrenajul conic 8. Mașina poate rula pe roțile 10,care pot fi retrase cu maneta 9.

Părți componente:

1.pâlnie de alimentare

2.mecanism de tăiere

3.cilindru de pretăiere

4.disc cu lamele

5.taler de alimentare

6.arbore

7.motor electric

8.angrenaj conic

9.mâner

10.picior principal

11.picior de sprijin

12.roată de rulare

e. Uscătorul tunel

Tunelul de uscare este cel mai răspândit pentru uscarea fructelor și legumelor,datorită faptului că poate fi conceput pentru capacități foarte mari și asigură un flux tehnologic continuu.În principiu tunelul constă dintr-o cameră de metalică 1 în care se provoacă o circulație forțată de aer cald cu ventilatorul 2 și o baterie de încălzire 3. La una din extremitățile tunelului se introduc prin ușa de alimentare 4,cărucioarele 5 cu tăvi cu materialul de uscat care vor străbate cu o anumită viteză tunelul spre extremitatea cealaltă,unde se evacuează pe ușa 6. În drumul său,materialul este expus acțiunii aerului cald și uscat.La capătul tunelului căruciorul este scos.Înaintarea cărucioarelor în tunel,se face mecanizat cărucioarele înaintând la fiecare evacuare din tunel cu o lungime a lor. În funcție de sensul de mișcare a aerului cald se disting două situații:

-uscarea în curent paralel, când atât aerul cald cât și materialul de uscat parcurg uscătorul în același sens.În această situație aerul cald cu temperatura cea mai ridicată ântâlnește la intrarea în tunelmaterialul proaspăt cu umiditatea cea mai ridicată.În aceste condiții se obține o uscare rapidă,fără ca temperatura materialului să creacă prea mult.

-uscarea în contracurent se caracterizează prin aceea că aerul cald circulă în sens invers cu produsul.Aerul cald intră în uscător în zona de uscare finală și întâlnește aici produsul deja uscat.Apoi străbate materialul,încărcându-se treptat cu umiditate și răcindu-se. În dreptul intrării materiei prime aerul ajunge cu temperatura cea mai scăzută și umiditatea relativă cea mai ridicată. În aceste condiții uscarea decurge mai lent.

Temperatura de uscare este de 60-62 grade, deoarece la o temperaatură mai ridicată ceapa își schimbă culoarea,se brunifică foarte ușor și se caramelizează.Umiditatea relativă a aerului din tunel este de 20-22%,cu o recirculație foarte mult redusă. Numărul de cărucioare în tunel este de 7-8. Durata de uscare este de 4-5 ore,iar randamentul este de 9-10%. Viteza aerului în tunel nu trebuie să fie mai mică de 4-5 m/s,deoarece viteza redusă duce de multe ori la colorarea cepei,pentru aceasta dirijorii de aer trebuie să fie complet deschiși. Spre a se evita orice schimbare de culoare a produsului finit în ultimul stadiu de uscare,acolo unde există 2 tunele,ceapa se introduce la uscare în primul tunel la o temperatură mai ridicată(72 grade),unde rămâne cca. 2 ore, până când umiditatea scade la 10-12%.În acest moment ceapa este scoasă din primul tunel, și trecută în cel de al doilea la o temperatură de 45-50 grade,până când umiditatea scade la 4-5%.În acest stadiu ceapa devine foarte sfârmicioasă,din care cauză trebuie manipulată cu multă grijă și repede,întrucât este foarte higroscopică.În cazul unui singur tunel,ceapa trebuie uscată până la o umiditate de 5-6%. Fiind higroscopică,prin depozitare mai absoarbe 1-2% umiditate. Deci se asigură ca în momentul livrării umiditatea să nu depășască 7%.Nu se recomandă reuscarea cepei când are o umiditate mai mare,deoarece cu toate măsurile de precauție,ea iși schimbă culoarea înspre galben închis.Dacă totuși din diferite cauze,ceapa necesită să fie reuscată,aceasta trebuie să se facă în mod lent,cu precauție și la o temperatură de 45-50 grade.După ce se scoate din tunel,ceapa este pusă pe grătare să se răcească 10-15 minute,făcându-se și o sortare,eliminându-se exemplarele necorespunzătoare(arse,insuficient uscate).

Fig.2.10 Uscătorul tunel (sursă: Stănilă, 2013)

f. Moara cu ciocane

Se folosesc atât la sfârmarea prealabilă,cât și la mărunțirea fină a materialului,a cărui umiditate nu trebuie să fie mai mare de 5%,în cazul legumelor deshidratate.Moara este alcătuită dintr-un corp blindat cu plăci de fontă sau de oțel.Pe un ax orizontal sunt fixate mai multe discuri,de care sunt prinse mai multe ciocane basculante din oțel dure,care lovesc materialul supus sfârmirii.Datorită turației mari a rotorului,ciocanele lovesc materialul și îl proiectează cu o deosebită forță pe suprafața inerioară a corpuluii morii,care este prevăzută cu plăci dințate din material foarte rezistent.Materialul sfârmat este împins prin grătarul inferior,care poate fi constituit din site cu ochiuri de diferite dimensiuni,interșanjabile,putând astfel să se reglezemărimea particulelor de material.Măcinarea fină are loc atât sub acțiunea loviturilo ciocanelor și a frecării particulelor una de alta,cât și datorită frecării materialului de pereții morii, sub acțiunea curentului de aer creat de ciocane. (Mircea-Valentin Muntean,2015)

Fig.2.11 Moara cu ciocane (sursă: Stănilă, 2013)

Părți componente:

1.ax

2.disc pentru fixarea ciocanelor

3.buloane de fixare

4.plăcuțe (ciocane)

5.gura de alimentare

6.sabot răzuitor

7.sabot reglabil

g. Site plane

Fig.2.12 Site plane (sursă: Stănilă, 2013)

Este o mașină de cernere cu mișcare plan paralelă circulară. Este prevăzută cu  pachete cu rame și site antrenate într-o mișcare plan circulară. Sitele sunt montate suprapus și au ochiuri din ce în ce mai mici, de la sita superioară spre sita inferioară.

Sitele au dimensiunile ochiurilor mai mici de 1 mm și formă dreptunghiulară, pătrată sau rotundă. Ele pot fi confecționate din tablă perforată, din împletitură de sârmă sau din împletitură textilă (fire de mătase sau fire sintetice).

Sita plană este foarte mult utilizată în industria morăritului. (sursă:http://www.industriealimentara.ro/utilaje-industria-alimentara/92-separarea-materialelor-solide/cernerea/25-sita-plana.html?showall=1)

h. Mașina de ambalat pudre și pulberi

Fig.2.13 Mașina de ambalat pudre și pulberi (sursă: http://www.tehnostar.ro/automate/masina-automata-pentru-ambalat-pudre-si-pulberi)

Parametri tehnici de bază:

-alimentare rețea: 220V, 50 Hz, +- 10 %

-puterea instalată: 1,5 Kw

-acționare pneumatică 6 – 8 bar

-masa dozată de la: 5 – 50 g / 20 – 250 g / 250 – 1000 g / 500 – 3000 g

-monitorizare TOUCH SCREEN

-sistem de urmărire, control, programare cu afișarea tuturor parametrilor, inclusiv a avariilor cu –localizarea precisă a defectului

-citire optică și encoder

-sistem de imprimare DATA

-buncăr cu volum de 25 – 50 l

-antrenarea produsului se realizează cu melc – acționat cu servomotoare

-domeniul de dozare de la: 5 g – 50 g – 200 g – 1000 g

-viteza:maxim 80 dozari  / minut

-toate părțile care intră în contact cu produsul sunt din inox alimentar

-se pretează pentru dozarea produselor alimentare și nealimentare sub formă de pudră și pulberi: -condimente măcinate, boia, piper măcinat, scorțișoară, bicarbonat de sodiu, bicarbonat de amoniu, mixuri alimentare, făină grâu, amidon, pudră gălbenuș de ou, pudră usturoi, de ceapă, de morcovi, de legume, zahăr pudră, zahăr vanilinat etc.

-dimensiuni pungă; lățime 40 mm- 200 mm, lungime 40 mm – 300 mm (sursă: http://comunicate-online.com/masina-automata-pentru-dozare-cu-melc-tehno-star/).

Capitolul 3

Rezultate și discuții

3.1 Analize fizico-chimice efectuate pe pulberea de ceapă

Scopul acestei lucrari este evaluarea calității pudrei de ceapă obținută prin deshidratare din trei sortimente diferite (ceapă albă, galbenă și roșie) în scopul valorificării sub formă de condiment,. Parametrii fizico-chimici analizați sunt: umiditatea, cantitatea de cenușă, cantitea de polifenoli totali, activitatea antioxidantă

3.1.1 Determinare umidității

Fig.3.1 Variația umidității

Determinarea umdității s-a realizat prin uscare la etuvă la temperatura de 103+2șC până la masa constantă, obținându-se următoarele: pentru ceapa albă cantitatea de substanță uscată este 84,21%, iar umiditatea de 15,79% ; pentru ceapa galbenă cantitatea de substanță uscată este 90,02%, iar umiditatea de 9,98% ; pentru ceapa roșie cantitatea de substanță uscată este89,2%, iar umiditatea de 10,8%.

Conform unui studiu bazat pe eficiența pudrei de ceapă adăugată în dieta peștilor Paralichthys Olivaceus, s-a dovedit că aceasta, adăugată în proporție de 0,5% a ajutat la scăderea ratei de mortalitate, cauzată de infectarea peștilor cu E.tarda și la îmbunătățirea considerabilă a activității lizozimale. Pudra de ceapă folosită a înregistrat o valoare a umidității de 15,6% (adică 84,4% substanță uscată), de unde deducem că, analizând rezultatele obținute în urma propriei lucrări, pudra de ceapă alba se preteaza cel mai bine pentru această dietă.

3.1.2 Determinarea conținutului de cenușă

Fig.3.2 Variația cantității de cenușă

Determinarea conținutului de cenușă s-a efectuat prin prin calcinare la 550-600°C până la obținerea unei cenuși de culoare albă, liberă de carbune. În urma acestei determinări s-a constatat că ceapa roșie conține cea mai mare cantitate de cenușă, iar ceapa albă cea mai mică cantitate.

Rezultate asemănătoare au obținut și Sung Hwoan Cho și colab. Sang-Min Lee (2012) în urma studiului realizat pe dieta cu pudră de ceapă.

3.1.3 Determinarea polifenolilor totali

Fig.3.3 Variația de polifenoli totali

Pentru determinarea polifenolilor totali s-au realizat extractele metanolice pentru probele de ceapă.Prin utiliarea metodei Folin-Ciocalteu și prin metoda spectrofotometrică am determinat conținutul de compuși polifenolici la lunngimea de undă de 750nm. Cantitatea cea mai mare de polifenoli totali se înregistrează la pudra de ceapă roșie.

3.1.4 Determinarea potențialului antioxidant

Fig.3.4 Variația potențialului antioxidant

Activitatea antioxidantă cea mai mare a fost înregistrată la ceapa roșie, urmată de ceapa galebnă și apoi cea albă.

3.2 CONCLUZII ȘI RECOMANDĂRI

În încheierea acestui proiect cu titlul „Evaluarea calității pudrei de ceapă obținută prin deshidratare din trei sortimente diferite (ceapă albă, galbenă și roșie) în scopul valorificării sub formă de condiment,.” , pot afirma că obiectivele pe care le-am stabilit la început au fost pe deplin realizate.

De asemenea, scopul de a compara cele trei sortimente de ceapă în funcție de compoziția fiecăreia și conținutul de compuși bioactivi a fost îndeplinit.

Acest produs sub numele de pudră de ceapă nu este ceva inovativ, dar și scopul lucrării a fost diferit, și anume de a scoate în evidență avantajele și dezavantajele fiecărui sortiment de ceapă, obținându-se în final rezultate destul de diferite.

În urma analizelor de laborator efectuate, s-a observt că ceapa galbenă are o umiditate mai redusă în comparație cu celelalte două sortimente, cea mai mică cantitate de cenușă s-a înregistrat la ceapa albă, cel mai mare conținut de polifenoli totali îl întâlnim tot în ceapa galbenă, urmată de ceapa alba și apoi cea roșie la o diferență semnificativă față de cele două. Cea mai mare putere antioxidantă o deține ceapa roșie.

Studiile privind această pudră indică faptul că se poate folosi atât ca și condiment în diferite mâncăruri pentru a aduce un aport de aroma și gust, cât și pentru combaterea diferitelor boli sau în ceea ce privește o dietă alimentară pentru a slăbi sănătos.

Consumul acestei pudre de ceapă ajută ln menținerea circulației sângelui la nivelul capilarelor, intensifică procesul de formare și eliminare a urinei prin care susține sănătatea aparatului urinar.Are efect anti-cancer. Este bogată în flavonoide și seleniu. Flavonoidele au efect antioxidant asupra radicalilor liberi. Seleniu, un antioxidant puternic, îndepărtează radicalii liberi ale corpului, anticancerigen,iar efectul de îmbătrânire este diferit.Scade tensiunea arterială, prevenind formarea cheagurilor de sânge.Reduce nivelul zahărului din sânge, și a grăsimii din sânge. Fitoncidele stimulează apetitul, ajută la digestie,previne apariția răcelii.

Bibliografie

Adriana Păucean,2006,Tehnologia prelucrării legumelor și fructelor,Editura RISOPRINT,Cluj-Napoca

Adriana Păucean,2011,Tehnologii de procesare a legumelor și fructelor,Editura RISOPRINT,Cluj-Napoca

Dr.Ing.Al.S.Apahidean, Dr.Ing.MARIA APAHIDEAN,2000,Lucumicultură special,vol.I,Editura RISOPRINT,Cluj-Napoca

Prof.Dr.Al.S.Apahidean,Cultura legumelor, 2003, Editura ACADEMICPRES, Cluj-Napoca

Cornel Bodea,Tratat de biochimie vegetală,Editura Academiei Republicii Socialiste România

Dănuț Mănițiu,2002, Legumicultură, Editura ACADEMICPRES, Cluj-Napoca

Prof.dr.Dumitru Beceanu, Conf.dr.Adrian Chira,Dr.ing.Ioan Pașca, 2003, Fructe,legume și flori-Metode de prelungire a păstrării în stare proaspătă-Conserve de legume și fructe, Editura M.A.S.T.București

I.F. Radu,1972,Tehnologia deshidratării fructelor și legumelor și folosirea lor,Editura ISCPCH

Mircea-Valentin Muntean,2015,Operații în industria alimentară,Editura RISOPRINT,Cluj-Napoca

Sevastița Muste, 2001, Materii prime vegetale, Editura RISOPRINT, Cluj-Napoca

Sorin Stănilă,2013,Utilaje în industria alimentară,Editura RISOPRINT,Cluj-Napoca

Dr.Ing.Valentin Voican,Dr.Ing.Victor Popescu, 1991, Grădina de legume de primăvara până toamna, Editura CERES, 1991

Prof.univ.dr.victor Popescu, Prof.gr.I.Angela Popescu, 2000, Cultura legumelor de vară-tamnă, Editura CERES București

Prof.Dr.Victor Popescu, 1996, Lecumicultură, Editura CERES,București

G.Rajeswari,S.Susanna,P.Prabhasankar,G.Venkateswara Rao, 2013, Influence of onion powder and its hydrocolloid blends on pasta dough, pasting, microstructure, cooking and sensory characteristics

Sung Hwoan Cho,Sang-Min Lee, 2012, Onion Powder in the diet of the Olive Flounder:Effects on the growth, body composition, and lysozyme activity

YasunoriHamauzua,ToshiyaNosakabFuyuItocTakanoriSuzukiaShuichiTorisucMiyokoHashidadAkiraFukuzawaeMasakatsuOhguchicShigeruYamanakac, 2011, Physicochemical characteristics of rapidly dried onion powder and its anti-atherogenic effect on rats fed high-fat diet

https://books.google.ro/books?id=imPMNwAACAAJ&dq=onion+powder&hl=en&sa=X&redir_esc=y

https://books.google.ro/books?id=WchbCgAAQBAJ&pg=PA169&dq=onion+powder&hl=en&sa=X&redir_esc=y#v=onepage&q=onion%20powder&f=false

http://europepmc.org/abstract/med/9569166

http://www.koreascience.or.kr/article/ArticleFullRecord.jsp?cn=SPOSBX_2007_v14n1_61

http://kombucharomania.ro/index.php?route=product/product&product_id=186

http://www.fortop-food.com/powder/vegetable-powder/shallot-powder.html

https://driedfruits.ro/index.php?_route_=ceapa-deshidratata-50-g-

http://hu.fzbiotech.com/onion-powder

http://www.biofa.hu/receptek/hagymapor_keszitese

http://www.tehnostar.ro/automate/masina-automata-pentru-ambalat-pudre-si-pulberi

https://ro.wikipedia.org/wiki/Ceap%C4%83

https://www.egzotikusfuszerek.hu/hu/fuszer_webaruhaz-category-0/alapfuszerek-category-9/voroshagyma_por-product-86-2/

http://www.industriealimentara.ro/utilaje-industria-alimentara/92-separarea-materialelor-solide/cernerea/25-sita-plana.html?showall=1