Licenta Bianca S Vircolici [607927]

UNIVERSITATEA DE ȘTIINTE AGRICOLE ȘI MEDICINĂ VE TERINARĂ
“ION IONESCU DE LA BRAD” DIN IA ȘI
FACULTATEA DE AGRICULTURĂ

PROIECT DE DIPLOMĂ

Coordonator științific,
Prof. Dr. Ioan Ț enu Absolvent: [anonimizat]

2
UNIVERSITATEA DE ȘTIINTE AGRICOLE ȘI MEDICINĂ VE TERINARĂ
“ION IONESCU DE LA BRAD” DIN IA ȘI
FACULTATEA DE AGRICULTURĂ
SPECIALIZAREA: TEHOLOGIA PRELUCRĂRII PRODUSELOR AGRICOLE

Studii și cercetări privind op timizarea structurii liniilor tehnologice pentru
fabricarea sucurilor naturale din fructe

Coordonator științific,
Prof. Dr. Ioan Ț enu Absolvent: [anonimizat]

3
CUPRINS

ARGUMENT …………………………………………………………………………………………………………….. ….4
Capitolul I. CARACTERISTICILE MARERIILOR PRIME, AUXILIARE,
PRODUSULUI FINIT
1.1.Caracteristicile materiilor prime ………………………………………………………………………………6
1.1.1. Însușirile senzoriale alea fructelor ………………………………………………………………………. …7
1.1.2. Compozi ția chimică a fructelor …………………………………………………………………….. ……… ..7
1.1.3. Condițiile de calitate tehnologică a fructelor ………………………………………………….. ………..9
1.2.Caracteristicile materiilor auxiliare ………………………………………………………………… ………..9
1.2.1. Ambalaje ………………………………………………………………………………………………………. …….9
1.3.Caracteristic ile produsuli finit ……………………………………………………………………… …………10
1.3.1. Sucuri limpezi …………………………………………………………………………………………. ………….11
1.3.2. Sucuri cu pulpă ……………………………………………………………………………………….. ………….12
Capitolul II. TEHNOLOGII DE OBȚINEREA A SUCURILOR DE FRUCTE
2.1. Fluxul tehnologic de obținere a sucurilor cu pulpă și a sucurilor limpezi ………………… ……..14
2.2. Descrierea operațiilor fluxului tehnologic ……………………………………………………………. ……..15
2.3. Linia tehnologică pentru obținerea sucurilor limpezi de mere ……………………………….. ……..18
2.3.1. Descrierea utilajelor ……………………………………………………………………………………… ………19
2.4. Inovații în industria sucurilor ………………………………………………………………………….. ………..22
Capitolul III . SCOPUL ȘI OBIECTIVELE CERCETĂRII, DESCRIEREA CADRULUI
ORGANIZATORIC, MATERIALUL ȘI METODA
3.1. Scopul și obiectivele cercetării ………….. …………………………………………………………… ……..26
3.2. Cadrul organizatoric al firmei ,, AGRANA Juice Vaslui ” …………………… ………..26
3.3. Studierea actualei linii tehnologice ……………………………………………… ……….28
3.3.1 . Fluxul tehnologic pentr u obținerea concentratului de mere …………………………… …………..28
3.3.2. Descrierea operațiilor fluxului tehnologic …………………………………………………… …………..30
3.4. Descrierea utilajelor fluxului tehnologic …………………………………………………… ……………33
Capitolul IV OPTIMIZAREA LINIEI TEHNOLOGICE
4.1. Necesitatea optimizării liniei …………………………………………………………………….. ………….44
4.1.1. Linia tehnologică pentru obținerea sucului natural de mere ………………. ………………………44
4.1.2. Descrierea utilajelor ………………………………………………………………………….. …………………46
4.1.3. Caracterizarea produsului finit ……………………………………………………………. …………………51

4
4.2. Avantajele implementării liniei tehnologice pentru obținerea sucului
natural de mere ……………………………….. …………………………………………………….. ……………52
Cocluzie ……………………………………………………………………………………………………. ………….53
Bibliografie ………………………………………………………………………………………………. ………….54

5

Partea I – Considerații generale

6

ARGUMENT
În mod tradițional scopul general al procesării alimentelor a fost acela de a oferi alimente cât
mai sigure care să iși mențină calitatea în timpul perioadei de valabilitate. Mai recent, însă, acest
obiectiv a evoluat. Consumatorii cer acum o ,,noua generație ” de produse, obținute din ingrediente
proasp ete, cu o balanță nutrițională ridicată, benefice pentru sănătate și care să fie sigure.
Caracteristicile alimentelor, cum ar fi aroma, gustul, textura, aspectul și valoarea nutrițională, sunt
puternic influiențate de metoda de procesare a acestora.
Industria alimentară devine din ce în ce mai competitivă și dinamică în încercarea de a obține
alimente cu o calitate înaltă și proaspete. În încercarea de a atinge acest obiectiv, prelucrarea
alimentelor prezintă o creștere în ceea ce privește noile tehno logii care au scopul de a îmbunătăți
ori înlocui metodele convenționale de prelucrare. Implementarea cu succes a acestor tehnologii se
bazează pe întelegerea fundamentelor de inginerie implicate în aceste procese , a caracteristicilor
acestora în ceea ce privește variabilele de procesare, uniformitatea procesului și amploarea lui.
În cea mai mare parte, aceste noi tehnologii reprezintă doar o operație, colectivizarea lor în
linii tehnologice și combinate cu cunoșt ințele tehnologului pot oferi industriei soluții inovative cu
ajutorul știintei și a tehnologiei.
Industria sucurilor este una dintre cea mai inovatoare și competitive segmente din sectorul
alimentar deoarece insumează o multitudine de operații atât dintr e cele mai simple cât si dintre
cele mai complexe care pot da o multitudine de produse cu caracteristici diferite, aceste
caracteristici fiind influiențate în mare parte de procesul tehnologic aplicat.
În prima parte a acestei lucrări am abordat o ve dere vedere globalizată a acestei industrii. În
primul capitol analizân caracteristicile materiilor prime necesare pentru a obține un produs de
calitate, a produsului finit cu condițiile pe care trebuie să le îndeplinească acesta pentru a fi acceptat
pe pi ață și a meteriilor auxiliare cu importanța acestora în obținerea sucurilor. În capitolul al doilea
este prezentată schema generală de obținere a sucurilor naturale , descrierea operațiilor și a
utilajelor. În partea a doua al capitolui doi sunt prezentate noile tehnologii în obținerea sucurilor
și formele de aplicare a acestora.
În partea a doua a lucrării am prezentat cadrul organizatoric și instituțional al firmei
,,AGRANA Juice Vaslui” , fluxul tehnologic de obținere a sucului concentrat precum și
modificările aduse pentru optimizarea liniei astfel încât să producă și suc natural de mere.

7

Cap I. CARACTERISTICILE MATERIILOR PRIME,
AUXILIARE ȘI A PRODUSULUI FINIT

1.1. Caracteristicile materiilor prime
Termenul de ,,fruct’’ se aplică atunci când planta ajunge esențială în reproducerea speciilor
botanice. Acesta reprezintă structura care: închide, protejează sau adăpostește semințele până când
acestea sunt coapte.
Aportul pe care îl aduc fructele la sum a energiei totale a rației alimentare zilnice este de cca
4,4% asigurându -se totodată și rehidratarea organismului uman prin conținutul mare de apă din
compoziția lor. Rația alimentară a unui om matur trebuie să cuprindă 200 -250 grame fructe pe zi,
ceea ce reprezintă un consum de 70 -100 kg fructe pe an.
Fructele în stare proaspete reprezintă produse de mare importanță în alimentația rațională, iar
pentru faptul că în anumite perioade lipsesc, se impune consumarea lor sub formă conservată sub
diferite for me.
Materia primă folosită la obținera sucurilor trebuie să fie de bună calitate, procesul tehnologic
neputând înlocui defectele de calitate ale acesteia.
Fructele au, în general, un înveliș exterior “ epicarpul ”, unul inferior “ endocarpul ”, iar între
ele “mezocarpul ”.
Epicarpul este pielița sau coaja fructului, endocarpul uneori se poate transforma în casă
seminalăsau se lignifică sub formă de sâmbure.
Mezacarpul prin multiplicarea celulelor se tansformă îmtr -o masă cărnoasă al cărui suc conține
o impo rtantă cantitate de zahăr,acizi,aromă și gust,specific speciei și soiului.
În cursul dezvoltării,fructele trec prin mai multe faze sau stadii de maturitate. Aprecierea
stadiului de maturitate se face în funcție de schimbarea colorației epidermei,pierdera fermității

8
pulpei, apariția maximului de arome, modificarea compoziției chimice, etc. înregistrându -se, în
general un conținut maxim de zahăr.
În general fructele pot fi clasificate în două grupe, în funcție de starea lor fizică atunci când
sunt coapte: f ructe uscate și fructe suculente. Aceastea din urma reprezentând cea mai mare
pondere și importanță în industria sucurilor.
Diferite tipuri de fructe, datorită naturii lor, formei, dimensiunii și caracteristicilor de recoltare,
pot necesita un tratament special în timpul procesării, dar în cele mai multe cazuri, operația de
obținere a sucurilor din fructe implică o serie de eta pe, mai importante cum ar fi: recoltarea
fructelor la un stadiu de maturitate corespunzător, presare eficientă, tratarea sucurilor pentru a
preveni degradarea lor și filtrare dacă este cazul.
1.1.1. Însușirile senzoriale ale fructelor
Însușirile senzoriale rep rezintă proprietăți ce pot fi percepute cu ajutorul simțurilor și constituie
factori importanți în stabilirea calității fructelor în vederea valorificării lor. Aceste proprietăți pot
suferi modificări în cursul transportului și depozitării fructelor.
-Culoarea – fructelor este foarte variată în funție de specia și soiul fructului și se datorează în
principal pigmenților, autocianici, clorofilieni și carotenoidici care dau culoarea roșie, verde,
galbenă.
-Gustul – specific fiecărei specii și soi, este determ inat de compoziția chimică a fructului în unii
componeți cum ar fi: zaharuri, acizi organici, polifenoli;
-Aroma – contribuie la definirea calităților gustative și este o caracteristică complexă, de gust și
miros.
-Mirosul – reprezintă senzațiile percepute la nivel olfactiv
1.1.2. Compoziția chimică a fructelor
Fructele reprezintă o sursă importantă de macro -cutrienți (fibre și carbohidrați) și de
micronutrienți ( vitamina C, complexul B, A, E, minerale, polifenoli, carotenoizi, etc.)

9
Conținutul în substanțe solubile și insolubile al unor sucuri din fructe
Tabel 1.1
Specia Glucide
fermentescibile % Substanțe glucidice
nefermentescibile % Substanțe
insolubile %
Mere 9-14,5 media 2,5 6-8
Pere 8-13,5 media 3,5 8-10
Cireșe 7-16 media 5,0 15-16
Prune 5-15 media 4,0 11-12
Corcodușe 7-11 media 4,0 11-12
Zmeură,
mure, afine
6-6,5
media 3,5
–

(Tanner și Brunner, 1982)

Conținutul în zahar total, amidon și celuloză al fructelor
Tabel 1.2.
Specia Zahăr total – % Amido n – % Celuloză – %
Afine 6,90 – 11,90 1,5 – 4,2 1,2
Agrișe 3,40 – 8,90 1,0 – 3,9 3,2
Coacaze 4,96 – 6,89 urme 2,5
Căpsuni 3,45 – 8,90 0,7 – 1,6 1,2
Cireșe 6,85 – 16,80 2,0 – 5,8 0,4
Caise 6,45 – 14,86 0,20 – 1,9 0,6
Gutui 7,04 – 12,75 1,0 – 2,0 1,8
Mere 6,85 – 16,72 0,6 – 3,2 1,0
Mure 4,60 – 8,20 1,5 – 5,6 3,5
Nuci 1,80 – 3,20 12,0 – 15,0 2,2
Pere 7,24 – 14,96 4,0 – 6,0 1,4
Piersici 4,34 – 12,39 1,0 – 2,1 1,5
(N. Stan 2003)
Valoarea medie a acidității totale a fructelor (la 100 g material proaspă t Tabel 1.2.

(N. Stan 2003) Specia Exprimat în: Specia Exprimat în:
grame acid grame acid
Afine 0,67 citric Mere 0,47 malic
Agrișe 2,30 citric Mure 1,67 citric
Căpsuni 1,09 citric Pere 0,29 malic
Coacaze 2,32 citric Piersici 0,65 malic

10
1.1.3 Condițiile de calitate tehnologică a fructelor
Prin calitatea tehnologică se ințelege ansamblul de însușiri, senzoria le, fizice, microbiologice
și chimice pe care trebuie să le aibă fructele destinate industrializării pentru obținerea unor produse
valoaroase din punct de vedere alimentar și economic, stabile în timp și cu o durată mare de
conservare.
Calitatea fructelo r este dictată de soi, dar și de condițiile pedoclimatice și agrotehnice aplicate
în timpul creșterii și dezvoltării lor.
Gradul de maturitate este unul dintre factorii care influiențează calitatea tehnologică a fructelor,
și se definește prin proprietăț i ca: mărime, culoare, gurt, aromă, etc., pe care trebuie să le prezinte
fructele.
În funcție de gradul de maturitate avem:
– Maturitate de consum, la care fructele pot fi consumate imediat
– Maturitate comercială, unde fructele sunt recoltate pentru a fi comercializate ulterior
– Maturitate tehnologica, unde fructele prezintă însusirile necesare pentru obținerea unui anumit
produs.
– Pentru industializare mai interesează și:
– Uniformitatea de s oi
– Starea de prospețime, fructele proaspăt recoltate sunt turbescente, ceea ce înseamnă că au o
fermitate mai bună și rezistă la solicitările fizico -mecanice din timpul manipulării, depozitării
și prelucrării.
– Starea de sănătate
1.2. Caracteristicil e materiilor auxiliare
1.2.1 Ambalaje
Rolul principal al ambalajelor este cel de protecție și de asigurarea celor mai bune condiții pentru
menținerea produselor.
Condervarea produselor prin protecție față de factorii externi, cum sunt:
– Factori fizici ( umiditatea relativă a aerului, particule de praf, lumină, temperatură, etc.)
– Factori chimici și fizico -chimici (apă, aer, oxigen, CO 2, etc.)
– Factori biologici (microorganisme, insecte, etc)
Din punct de vedere fizic, ambalajul trebuie să protejeze produsul de șocurile mecanice care
lar putea comprima, tasa, deforma, etc. Acesta trebuie să acționeze ca o barieră stopând sau
diminuând pătrunderea luminii, sau a altor agenți fizici care ar putea deteriora însușirile
produsului.

11
Preotecția biologică vizează menținerea calității igienice și microbiologice a produselor
alimentare.
Din punct de vedere fizico -chimic, ambalajul are rolul de a împiedica produsul de a intra în
contact cu substanțe ch imice, prin intermediul vaporilor și a gazelor produse de substanțele
volatile.
Ambalarea în cutii de carton
Aceasta se realizează în trei etape, indiferent de complexitatea mașinilor folosite: -formarea
sau deschiderea ambalajului pliat – mate rialul poate fi subformă de bandă sau carton
desfășurată de pe o bobină, bucata de carton croită corespunzător dimensiunilor și formei
ambalajului sau chiar o cutie de carton deja formată, care se află înstare pliată;
-umplerea ambalajului;
-închiderea – închiderea bazei cutiei se face, în cele mai multe cazuri, înaintea umplerii, există însă
produse rigide, care se pot introduce mai întâi în cutie și apoiaceasta se închide la ambele capete.
Pot exista și operații secundare: imprimarea codului produsului, introducerea de hârtii cu
indicații legate de produs sau obiecte de reclamă, etc. care se realizează pe parcursul procesului de
ambalare. Ambalarea în cutii de carton se face pe linii manuale, semi -automate sau automate,
înfuncție de modul în care se introduce produsul în ambalaj. Astfel, dacă introducerea produsului
în ambalaj se face de către mașină, chiar dacă alimentarea dispozitivului de încărcare se face
manual, sistemul se consideră automat
Ambalarea în recipiente din sticl ă
Aceasta trebuie să fie perfect curată, respectiv, să fie transparent, strălucitoare. Această condiție
este asigurată dacă sticlele care părăsesc mașina de spălat sunt acoperite cu o peliculă uniformă și
completată cu apă. Spălarea insuficientă se r ecunoaște datorită formării de picături de apă pe
suprafața sticlelor.
În afară de puritatea fizică este necesar să se realizeze și o puritate microbiologică.Calitatea
spălării sticlelor depinde de natura și concentrația soluțiilor, de temperatură a fiecărui lichid șimai
ales a celui cald, de durata de menținere în mașina temperaturii ridicate, precum și de efectul
mecanic realizat.

1.3. Caracteristicile produsului finit
Sucurile de fructe sunt acele băuturi obținute din diferite specii de fructe, sănatoase și coapte,
printr -un procedeu mecanic (prin preasare, centifugare) sau difuzie, care sunt conservate prin
procedee de concentrare, pasteurizare, conservare chimică.

12
Fabricarea sucurilor de fructe s -a dezvoltat în obținerea a doua produs e de bază:
-sucuri limpezi, care au un grad mai mare de transparență datorită eliminării particulelor din
suspensie
-sucuri cu pulpă, la care trebuie asigurată stabilizarea suspensiilor.
Se diferențiază două moduri generale de obținere a sucului de fruc ete:
a) Extragere la rece ( sucul obținut prin această metodă trebuie sterilizat pentru a -i păstra
integritatea)
b) Extragere la cald ( presupune extragerea cu ajutorul aburului. Sucurile obținute prin aceată
metodă pot fi consummate ca atare, sau pot fi îmbut eliate, pasteurizate, în vederea
păstrării).
S-au stabilit doi parametri esențiali în tehnologia de fabricare a sucurilor, culoarea și aroma,
aceștia fiind deosebit de sensibili la procesul tehnologic, în sensul că suferă degradări atunci cand
ajung în contact cu diferiți factori în timpul prelucrării .
1.3.1. Sucuri limpezi
Sucul brut, obținut din presarea frutelor, conține o cantitate mare de particule în suspensie și are
o vâscozitate ridicată. Pentru obținerea sucurilor limpezi este necesară eliminarea sedimentului din
suc, operație realizată prin următoarele metode: autol impezire, limpezire enzimatică, prin cleire,
cu argile, prin încălzire rapidă, prin centrifugare etc.
– Autoli mpezire. Se bazează pe proprietatea lichidelor, de a se limpezi după un anumit timp.
– Limpezire enzimatică. Este recomandată pentru sucurile boga te în substanțe pectice
(mere, coacăze) și la obținerea sucurilor concentrate, în vederea diminuării vâscozității și
evitarea gelificării.
– Limpezirea prin cleire. Se realizază prin adăugarea unor soluții coloidale care formează cu
sedimentele din suc com binații insolubile care se depun.
– Limpezirea cu argile adsorbante. Respectiv bentonite, reduc într -o măsură mai mica
conținutul de sedimente din suc. Se poate aplica prin tratarea combinată a bentonitei cu
gelatina sau cu poliacrilamida.
– Limpezirea pri n încălzire și răcire rapidă. Se recomandă încălzirea la 77…78°C timp de
1080s urmată de răcire rapidă la 4 -5°C.
– Limpezirea prin centrifugare. Această metodă nu duce și la reducerea vâscozității deoarece
substanțele coloidale nu sedimentează.
După filtr are, pentru a corespunde standardelor, și pentru a obține sucuri perfect limpezi
este necesare o filtrare a acestora pentru a asigura transparența și stabilitatea produsului.

13
Caracteristicile organoleptice ale sucurilor limpezi
• Aspect – lichid uniform, omogen, opac
• Culoare – uniform, apropiată de culoarea pulpei fructului
• Miros – bine precizat, characteristic mirosului natural al fructului din care provine, fără
miros strain
• Gust – specific fructului din care provine

Conservare a sucurilor de fructe

Fig. 1.3. Schema tehnologică de generală de conservare a sucurilor limpezi (Banu C. 2002)
1.3.2. Sucuri cu pulpă
La fabricarea sucrilor cu pulpă trebuie să se acorde o mare operației de omogenizare acestea,
chiar la un grad de măruntire de 0,4mm pot sedimenta în timp, ceea ce afectează aspectul
comercial.
Pentru a stabil iza produsul este necesară mărunțirea la 50 -100µ, cu aceasta se asigură și o
îmbunătățire a gustului și asimilabilității produsului.
Procesul de omogenizare determină și o saturare a produsului cu aer, care duce la oxidarea
substanțelor organice din prod us. Pentru eliminarea acestui inconvenient se folosesc procedee
termince, sub vid sau combinate.

SUC LIMPEDE

P
asteuriza
re

Ambalare

Ambalare

P
asteurizare

Răcire

Răcire

P
asteuriza
re

Răcire

Dep
ozitare
antiseptică sau
depozitare cu CO
2

P
asteuriza
re

Refrigerare/
congelare

Depozitare

Concentrare

Răcire

SUC
CONCENTRAT

Depozitare

Diluare

Fabricare băuturi răcoritoare sau
alte utilizări

Depozitare

Conservare
chimică

Îndepărtare
conservant

Concentrare

Uscare

Praf de fructe

Depozitare

14
Caracteristicile organoleptice ale sucurilor cu pulpă
• Aspect – aspect omogen, cu particule fine în suspensie, nu este admisă prezența semințelor,
fragmente lor de coji, a particulelor negre
• Consistență – fluidă, normal, de lichid în amestec cu pulpă
• Culoarea -specifică soiului
• Gustul și mirosul – plăcut, bine exprimat, characteristic soiului; nu sunt admise gusturi și
mirosuri străine, de fermentare, mucegai, etc.
• Corpuri străine – nu se admit.

15

Cap II. TEHNOLOGII DE OBȚINERE A SUCURILOR DE FRUCTE
2.1. Fluxul tehnologic de obținere a sucurilor cu pulpă și sucurilor limpezi

Fig 2.1. Fluxul tehnologic general de obtinere a sucurilor cu pulpă și sucurile limpezi

(Banu C. 2002) Materii Auxiliare
Materia primă Ambalaje
Recepție
Spălare Sortare
Mărunțire
Presare
Limpezire ( în cazul sucurilor
limpezi

Filtrare
Pasteurizare
Ambalare/etichetare
Depozitare Apă
Apă reziduală Sediment Tescovină Impurități

16
2.2 Descrierea operațiilor fluxului tehnologic
1. Recepția cantitativă și calitativă
Recepția este o operație de verificare, prin care se identifică cantitatea și calitatea produselor
primite, în funcție de prevederile contractuale și de prevederile standardelor în vigoare.
Pentru receptia cantitativă se folosesc: metoda gravimetrică (s tabilirea greutătii), metoda
volumetrică (stabilirea volumului), masurători si numarători utilizând orice mijloc de cântărire
acreditat de organele de resort și acceptat de către unitatea de producție.
Receptia calitativă are loc în momentul receptiei ca ntitative, constând în verificarea calitătii:
• examinarea integritătii și a dimensiunilor caracteristice
• proprietăților organoleptice
• analiza fizico -chimică
• determinarea umidității
• determinarea substanței uscate
• determinarea acidității totale
• stabili rea gradului de maturare
• analiza bacteriologică
• depistarea miceliilor de mucegai
2. Sortarea
Fructele se sortează în vedera îndepartarii fructelor alterate (mucegăite, fermentate,
putrezite); se vor indepărta din fructe porțiunile alterate și strivite mai ales acele portiuni care au
căpătat culoarea brună (oxidate). Printr -o sortare severă a fruct elor se asigură obținerea de sucuri
fără gusturi, fără mirosuri străine, neplăcute. În acest sens trebuie reținut că foarte mici catități de
fructe alterate pot imprima sucurilor insușiri organoleptice neplacute.
3. Spălar e
Se realizea ză cu apă potabilă și se efectuează cu scopul îndepărtării de pe suprafața fructelor
impuritățile cum ar fi: pământul, nisipul, resturile vegetale și de microorganisme. Este foarte
important ca fructele să fie bine spălate de substanțele cu care au fost t ratate în livezi. Pe suprafața
fructului se pot afla milioane de celule, de drojdii, diverse bacterii mucegaiuri, etc. Ele nu pot fi
văzute cu ochiul liber, dar efectul lor de distrugere se poate constata cu ușurință acolo unde
integritatea fructelor a avut de suferit, unde sunt loviri, crăpături, etc. Prin spălare temeinică se
poate îndepărta în cea mai mare parte di n încărcătura microbiană de pe suprafețele lor.

17
4. Mărunțire
Mărunțirea fructelor se aplică prin răzuire la fructele sămânțoase și are ca scop reducerea
volumului individual al particulelor imateriale sub acțiunea forțelor mecanice sau h idraulice.
Mașinile de tăiat fructe pot realiza tăierea acestora în diferite forme și dimensiuni, fiind prevăzute
cu accesorii speciale și dispozitive speciale de răzuire pentru o mărunțire avansată, deoarece la
executarea acestei operații se cere să se ev ite ținerea în contact prelungit al fructelor zdrobite cu
aerul.
5. Presare
Este metoda cea mai folosită pentru obținerea sucului. Înaintea operației de presare,
majoritatea fructelor suferă o serie de tratamente preliminare, constând î n divizarea mai mult sau
mai puțin avansată și uneori un tratament enzimatic preliminar cu scopul distrugerii substanțelor
pectice. Gradul de mărunțire influențează în mare măsură asupra randamentului presării. Operația
de presare depinde de presiunea apli cată și de durata ei.
Factorii care influențează presarea sunt:
– Suculența materiei prime
– Consistența și structura stratului de presare
– Variația în timp a temperaturii
– Materialele auxiliare folosite
– Metoda de prelucrare prealabilă a fructelor.
6. Limpezirea (operație pentru sucurile limpezi)
Sucurile formează un sistem polidispers, deoarece conțin at ât bucăți mari de țesut de fructe
cât și particule coloidale . Suspensiile din suc se pot împărți în:
– suspensii grosiere, cu diamet rul mai mare de 10 -2 cm;
– suspensii fine, cuprinse între 10 -2 – 10 -5 cm
– coloizi, cuprinși intre10 -5 – 10 -7 cm
Operația de limpezire a sucurilor se împarte în două etape:
– În prima etapă se face limpezirea propriu -zisă printr -o metodă indicată mai jos, sediment ând
suspensiile grosiere, fine și coloizii nestabili.
– În etapa a doua se separă sedimentul de suc prin filtrare . Nu se poate face o simplă filtrare a
sucului, deoarece suprafața filtrantă s -ar infunda repede cu impurități.
In prezent se fo losesc următoarele metode de limpezire:
– Autolimpezirea
– Limpezirea prin încălzire rapidă
– Limpezirea enzimatică

18
7. Filtrarea
După operația de limpezire, sucurile de fructe nu sunt perfect limpezi, de aceea este necesară
filtrarea care asigură transparența și stabilitatea produsului. Ca materiale filtrante se folosesc:
pânza, celuloza, azbestul și pământul de infuzorii. Sucurile de fructe se filtrează la temperatura
camerei sau la rece, iar uneori se practică o încălzire la 50 -60oC pentr u accelerarea procesului de
filtrare.
Prin filtrare se asigura indepartarea și stabilitatea necesară a sucului. Un filtru de calitate
trebuie să fie construit dintr -un material neatacat de acizi și să funcționeze pe c ât posibil în absența
aerului.
Se folosesc ca agenți filtranți: pământul de infuzorii, kiselgurul, azbestul, bentonita etc. În
industria sucurilor de fructe se folosește o gamă mare de filtre: filtre cu umplutură de colmatare,
filtre presă care pot fi: cu rame și cu plăci.
În ultimul timp, pentru a asigura o eficacitate mai bună a procesului de filtrare, s -a realizat operația
de polifiltrare, care constă într -o dublă filtrare a sucului în același aparat.
8. Pasteurizarea
Operația de pasteurizare presupune distrugerea formelor vegetative ale microorganismelor.
Operația de pasteurizare a produselor în vrac, se realizează cu un schimbător de caldură cu plăci,
care se compune din următoarele zone :
– Preîncălzirea produsulu i nepasteurizat, prin prerăcirea produsului pasteurizat
– Încălzirea produsului, până la temperatura de pasteurizare (70…75°C)
– Menținerea produsului
– Răcirea finală a produsului cu agent de răcire
– Zona pentru prepararea agentului termic folosind abur su b presiune
– Zona pentru prepararea agentului de răcire, folosind agent frigorific.
Factorii influențează procesul de pasteurizare
– Numărul de microorganisme – când acest număr este mare datorită folosirii unor fructe
alterate, a unor utilaje necurăț ate, prelucrării în neigienice corespunzătoare, trebuie prelungită
durata de pasteurizare.
– Rezistența la căldură a microorganismelor – în sucuri microoganismele se pot afla în diferita
stadii de dezvoltare. Atunci când se află în formă vegetativă, microor ganismele se inactivează
mai ușor la temperaturi sub 1000 C, iar când se află și sub formă de spori, aceștia fiind mai
rezistenți, este nevoie de temperaturi mai mari pentru inactivare. Cel mai puțin rezistente la
căldură sunt mucegaiurile și din ce în ce mai rezistente drojdiile apoi bacteriile.

19
– Aciditatea mediului – la aceeași temperatură și durată de pasteurizare sunt inactivate mai ușor
microorganismele care se află într -un mediu acid (în cazul sucurilor). Cu cât crește conținutul
în aciditate se poate reduce temperatura și durata de pasteurizare.
– Viteza de pătrundere a căldurii până la centrul buteliilor de sticlă cu suc este influențată de
grosimea pereților, de mărimea buteliei, de consistența și temperatura inițială a sucului.
9. Etichetarea
Pe eticheta produsului finit trebuie să se precizeze categoria de băutură, ingredientele care au
fost utilizate la obținerea produsului(cireșe). Se precizează termenul de garanție și termenul de
valabilitate. Sunt precizate si analizele chimice, determinate la 100 ml conținut mediu: vitamina C
(mg %), zahăr total (g %), aciditate totală (g %), proteine, carbohidrați, grăsimi și valoarea
energetică (KJ sau Kcal).
Nu se admite notarea pe etichetă cu imagini grafice a fructelor care n -au fost utilizate la fabricarea
produsului.
10. Depozitarea
Depozitarea se face în bax -uri, navete de plastic sau cutii de carton și se iau măsuri pentru
prevenirea ciocnirilor, fisurărilor sau chiar a spargerilor ambalajelor din sticlă, în sala de d epozitare
cu temperatură și umiditate controlată, până când se livrează către distribuitori.
2.3. Linia tehnologică pentru obținerea sucului limpede de mere

Fig. 2.2. Linia tehnologică generală de obținere a sucului de m ere

20
1. Transportor hidraulic
2. jgheab pentru alimentare mere
3. racord alimentare apă rece de la rețea
4. grătar pentru separarea apei
5. cuvă pentru colectarea apei de la spălare
6. filtru
7. pompă
8. racord pentru evacuarea apei uzate către rețeaua de canalizare
9. rampă cu duze
10. instalație pentru eliminarea particolelor degradate biologic
11. utilaj pentru mărunțire
12. pompă pentru extracția sucului
13. separator centrifugal pentru îndepărtarea părților solide
14. pompe
15. rezervor pentru limpezirea sucului
16. filtru
17. pasteurizator
18. rezervor pentru suc natural
19. instalație pentru ambalarea sucului
20. navete pentru suc
2.3.1. Descrierea utilajelor
1. Benzi de sortare
Sortarea manuală se execută la mesele de sortare car e în mod obișnuit se prezintă sub forma
unor benzi transportoare confecționate din cauciuc sau cu role.
Banda transportoare are viteza de 0,1 -0,2 m/s. De o parte și de alta a benzii de sortare,din 2 in
2 metrii, stau muncitori care indepartează fructele necorespunzătoare în coșuri laterale sau în
sectorul central delimitat de niște pereți verticali.
Instalații moderne de sortare au banda construită din role de oțel inoxidabil care se rotesc in
jurul axului, permițând expunerea întregii suprafețe a produs ului.

Fig. 2.3. Bandă de sortare automată a merelor ( sursă: www.shutterstock.com )
2. Pasteurizatoare/sterilizatoare tip tunel.
În principiu, sunt construite dintr -o carcasă în formă de tunel în care recipientele se deplasează
de la un capăt la altul cu ajutorul unui mijloc de transport, pe un singur nivel sau pe mai multe
niveluri și sunt caracterizate prin funcționarea la presiun e atmosferică. Pentru că efectul

21
tratamentului termic este de sterilizare, temperatura este < 100°C (în cazul produselor cu aciditate
medie și ridicată, cu pH < 4,5).
Agentul termic utilizat este aburul sau apa caldă, iar agentul de răcire este apa rece. Numărul
sectoarelor termice este cuprins între 5 si 3 în funcție de temperatura inițială a produsului,
temperatura de pasteurizare/sterilizare, temperatura finală a produsului și natura ambalajului.

.
Fig. 2.3. Pasteurizator tip tunel (sursă: http://www.ucifocsani.ro )
3. Mașina de spălat
Organul de lucru este sub forma unui tambur ce se rotește parțial cufundat în apă, astfel
încât merele introduse (sau alte fructe ori legume cu textură tare) sunt spălate prin frecare între ele.
Aceste utilaje sunt construite din materiale inoxidabile, iar turația optimă este de 12 -20 rot./minut.
Se mai pot folosi pentru spălarea merelor și transportoarele hidraulice sau alte tipuri de mașini cu
bandă și ventilator.

Fig. 2.4. Mașină de spășa t cu tambur (sursă: www.exportersindia.com )
4. Utilaj pentru mărunțire
Acest utilaj este construit exclusiv din materiale inoxidabile, este folosit în unitățile cu
capacitate ridicată de producție . Fructele sunt introduse în gura de alimentare manual sau
automatizat, zdrobite și mărunțite grosier, (nu foarte fin pentru un randament mai bun) și deplasate
către următoare operație tehnologică pe o bandă transportoare din cauciuc.
Tambur
rotativ
Cuvă pentru
evacuarea
fructelor spălate

22

Fig. 2.4. Mașină pentru mărunțirea fructelor în vederea presării (sursă: www.fam.be )
5. Presă
Pentru această operație se pot folosi presele pneumatice, cele hidraulice sau cele cu bandă ( cu
funcționare discontinuă sau continuă) în fincție de cerințele unității de lucru și de caracteristicile
produsului finit dorit. După mărunțire, tocătura este p resată în vederea extracției sucului.
Funcționarea se bazează pe folosirea presiunii (apei curente de la rețea care este introdusă în
interiorul unei membrane de cauciuc natural poziționată pe axul central vertical al pneumopresei).
În momentul în care ap a de la rețea intră în interiorul membranei, aceasta se umflă și presează
fructele care au fost anterior tăiate și mărunțite împingând dinspre axul central către exterior și
realizând presarea pe peretele interior al coșului de inox, proces în urma căruia rezultă sucul brut.

Fig. 2.5 Presă pentru fructe cu bandă ( sursă: www.bizoo.ro )
6. Filtre
Pentru filtrare se f olosesc diferite materiale de bază (pânză, azbet, celuloză) și materiale
ajutătoare care se fixează pe cele de bază (azbest, celuloză, diatomină, celită).
Cuvă
alimentare
Cuvă
evacuare

23

Fig. 2.6. Filtru Kieselgur cu discuri orizontale ( sursă: www.echorom.ro )
7. Mașina de umplere și înșurubat capace
În cadrul unei linii de îmbuteliere, mașina de înșurubare se aliniază cu mașina de umplere și pe
aceasta mașină, de regulă, se instalează tabloul electric de comandă al întregii linii de îmbuteliere.
Reglarea ghidajelor benzii după flacon, precum și pe în ălțime, se face rapid și ușor. În cazul
utilizării unor capace cu cote diferite, setul mașinii va avea prevazute elementele necesare care vor
fi schimbate pentru a configura mașina pentru celălalt tip de capac.

Fig. 2. 7. Linie îmbuteliere ( sursă: www.bizoo.ro )
2.4. Inovații în industria sucurilor
Pentru a transforma fructele intr -un pordus de calitate superioară, care păstrează elementele
nutritive, senzoriale și calitățile antioxi dante, trebuie ințeles procesul de producție și că fiecare
etapă a acestui proces este în egală măsură importantă. Făra îndoială toate aceste prceduri au fost
dezvoltate odată cu dezvoltarea științei și tehnologiei.

24
De exemplu, a fost elaborată o gamă la rgă de pachete software pentru a controla principalele
operațiuni și funcții administrative, începând de la aprovizionare până la controlul calității și
analiza rezultatelor.
,,Modern Manufacturing Execution System’’ (MMES), poate, foarte eficient, să g estioneze
lanțul de aprovizionare, colecteze date de la diferite unități, analizeze date și la final furnizează
rezultatele. Această legătură între aprovizionare, unitățile de producție, administrație, poate reduce
cu mult timpul de analiză a materiei pri me, posibilitatea de contaminare. Aceste tipuri de softwares
urmăresc calitatea materiilor prime și auxiliare pe tot procesul de producție.
Tehnologii utiliza te pentru sortarea și selecționarea fructelor în vederea prelucrării
Sortarea fructelor materie primă, este prima etapă în obținerea sucurilor, această etapă nu numai
că afectează cantitatea, calitatea și aspectele senzoriale ale materiei prime și a produsului finit ci
influiențează și procesul de producție. Sortarea fructe leor, este bazată de cele mai multe ori, pe
selecția manuală, de pe banda de sortare.
Tehnologiile actuale, presupun o sortare mult mai viguroasă, bazată pe sortarea fructelor în
funcție de culoare, stadiul de maturitate, polifenolii volatili și aromatic i și încărcătura microbiană.
Au fost dezoltați o gamă largă de biosenzori, care pot detecta pesticidele și micotoxinele.
Integrarea unor astfel de senzori pe fluxul tehnologic ( sortare, spălare, mărunțire, presare, filtrare,
depozitare și chiar ambalar e) nu numai ca oferp un control mai bun asupra unor parametri ci
scurtează timpul și costul de procesare.
Tehnologii utilizate pentru extracția și presarea fructelor
Au fost efectuate o multitudine de studii pentru dezvoltarea metodelor de presa re deoarece s -a
demonstrat că această etapă poate să afecteaze valoarea nutrițională și antioxidantă a produselor
din fructe. Pentru a păstra aceste caracteristici, metodele mecanice de presare consumau o cantitate
mare de energie și eliberau o cantitate mare de reziduu și poluanți în atmosferă. Prin urmare s -au
dezvoltat o serie de utilaje noi, cu un randament mai mare la extracție și care păstrază mai bine
caracteristicile materiei prime.
Deși presarea se face în funcție de natura frutelor procesate ș i de produsul pe care vrem sa -l
obținem, materialele rezistente la uzură, de înaltă calitate pe bază de oțel inoxidabil, motoare și
pompe diferențiale și mai ales detectoare electrice și oprice pentru măsurarea și contolul procesului
au îmbunătățit perform anțele, durabilitatea și robustețea mașinilor de extacție a sucurilor. Pe lângă
asta, construcția simpă, ușor accesibilă, sitemele de curățare și igienizare automată, sitemele de
operare și de mentenanță automată au redus consumul de energie fară să compr omită calitatea
produsului.

25
În cazul fructelor cu pupă tare, ultilajele de presarea și decantare nu și -au schimbat principiile
de bază, dar materialele utilizare acum sunt mult mai igienice, rezistente la coroziune și mai sigure.
Pentru a favoriza extra cția mecanică, fructele sunt dese ori tratate cu enzime ( pectinolitice în cazul
merelor) micro – și ultrasunete, electro -plasmoliză pentru a mări randamentul și stabilizarea sucului
la extracție.
Macerația enzimatică
Macerația enzimatică înainte de presare a devenit una dintre cele mai eficiente și aplicate
pretratamente pentru extragerea sucului din fructe.
Avantajele cheie asociate cu aplicarea tratamentelor enzimatice înainte de presare ori difuzie, sunt:
– Randame nt mai mare la extracție
– Presare rapidă
– Sedimentare ușoară
– Păstrarea caracteristicilor senzoriale
Extracția sucului cu ultrasunete
Frecvența ultrasunetelor a fost folosită ca o alternativă pentru tratamentele termince în
industria alim entară.
Se clasifică în:
– Ultrasunete de frecvență jaosă >100 kHz și intensitate sub 1W/cm2
– Ultrasunete de înaltă frecvență între 20 -500 kHz și intensitate >1 W/cm2
Cel mai des, în industria sucurilor, ultrasunetele se folosesc pentru inactivarea microbiană,
difuzie și dizolvarea resturilor cuagulante.
Deoarece tratamentele termice în industria alimentră sunt asociate cu deprecierea valorii
alimentare și degradare a caracteristicilor senzoriale, a fost observat că tratamentele cu ultrasunete,
în condiții optime (timp, frecvență, intensitate și temeratură) pot stabiliza culoare, sedimentarea,
caracteristicile organoleptice și stabilitatea produselor.
Tehnologii utilizate pentru pasteurizare
În ultimii ani, s -au dezvoltat multe alternative de conservare și pasteurizare.
De exemplu, intr -un studiu recent, s -au folosit ultrasunetele și extractul de vanilină și rodie,
pentru a conserva și îmbunătăți calita tea sucului de căpșuni. Tratamentul cu ultrasunete pentru 5 –
7 minute împreună cu 360 și 0,925 mg/mL extract concentrat de rodie și vanilină, au minimizat
creșterea microflorei de contaminare și au maximizar parametrii nutriționali ai sucului de căpșuni
nepasteurizat.

26
Un alt studiu a arătat că extractul de uleiuri esențiale din frunzele de scorțișoară și ultrasunete
la frecventă de 24 kHz, la putere de 33,31 W/mL pentru 30 min la 50°C inactivează
Saccharomyces cerevisiae.
Pasteurizare prin impulsuri electrice
Aceasta este o metodă folosită la scală industrială pentru pasteurizarea sucurilor cu aciditate
mare. Se utilizează impulsuri electice de scurtă durată pentru inactivarea microorganismelor fără
a afecta calitatea produsului.

Fig. 3.1. Pasteurizator prin impulsuri electrice ( Gaurav Rajauria , 2014)
Energia provenită de la o sursă de înalt voltaj (III) este descărcată sub forma unui câmp electric
(IV) în vasul de tratare a sucului. Tratamentul are loc sub un proces continuu, und e, sucul, din
vasul de stocare (I) este preluat de pompă (II) către camera de pasteurizare. Pulsul electric de la
bateria (III) încarcată de la sursa de curent de intensitate controlată (VIII) este descărcată
instantaneu. Sucul este transportat în camera d e răcire (V) pentru a minimaliza efectul ohmic de
încălzire.
Interacțiunea dintre microorganisme și sucul încărcat cu sarcină electrică provoacă distrugerea
membranei celulare a acestora.
Folosirea plasmei reci în industria sucului
Folosirea plasmei reci în industria sucurilor este o alternativă eficientă pentru decontaminare,
prelungirea termenului de valabilitate, inactivarea microorganismelor patogene și de alterare
prezente în sucurile de fructe. Tratamentele cu plasmă sunt o sol uție în industira procesării
materiilor sensibile la căldură. Sucul de fructe este unul dintre acele produse, unde tratamentele
termince degradează, valoarea nutrițională și caracteristicile senzoriale ale produsului finit.
Plasma rece, este un tratament inovativ, ieftin, fără efect termic, ecologic și cu un potențial
mare mare în industria alimentară.

27

Partea a II -a-Contri buții proprii

28

Cap. III SCOPUL ȘI OBIECTIVELE CERCETĂRII , DESCRIEREA
CADRULUI ORGANIZATORIC, MATERIALUL ȘI METODA
3.1. Scopul și obiectivele cercetării
Cererea din ce în ce mai mare a consumatorilor pentru produse naturale fără adaos de arome
sau aditivi a dus la dezovoltarea unor noi direcții de desfacere a pieței pentru une le fabrici din
România..
Optimizarea propusă de mine în ceea ce privește linia tehnologică din cadrul „AGRANA Juice
Vaslui” este, modificarea liniei tehnologice actuale pentru producerea sucului concentrat astfel
încât să producă și suc natural de mere. Această modificare are scopul de a mări portofoliul de
produse al fabricii și oferă posibilitatea de desfacere și dezvoltare pe plan local .
Pentru obținerea unui produs de calitate este necesar urmărirea unui flux tehnologic modern ,
continuu, c u un randament ridicat care să asigure păstrarea în cele mai bune condiții a
caracteristicilor fructelor.
Noua linie tehnologică prpusă poate fi subdivizată în trei stagii de producție după cum urmează:
– Obținerea sucului,
– pasteurizarea,
– înpachetare a.
3.2. Cadrul organizatoric al firmei ,, AGRANA Juice Vaslui”
Fabrica de producere a sucului concentrat de mere AGRANA Juice, are sediul în zona
industrială Vaslui, și are ca obiect de activitate conform codului C.A.E.N. 1032 prepararea
sucurilor din legume și fructe.
Fabrica funcționează pe un teren de 19.200 m2, are 18 angajați pe rmanenți și 25 în timpul
campaniei.

29
Materia primă utilizată în principal sunt merele, predominant cele din soiurile Golden, Idared,
Starkinson,Wagner, Ionatan, provenite în special din România (zona Moldovei), mici cantități din
alte regiuni și de asemenea din Republica Moldova.
Produsele obținute de AGRANA Juice sunt:
– Suc concentrat de mere convențional sau organic cu pulpă,
– Suc concentrat de mere convențional sau organic limpede,
– Aromă naturala de mere (produs secundar)
Capacitate de producție:
– 300-350 tone mere/zi
– 45-50 tone concentrat/zi
– 25.000 tone mere/sezon
– < 100 tone arom ă/sezon
Fabrica are un consum specific de 7 kg mere pentru 1 kg suc conc entrat, randamentul fiind
influiențat de gradul de concentrare a produsului

Fig. 3.1 AGRANA Juice Vaslui ( www.agranajuice.ro )

30
3.3. Studierea actualei linii tehnologice
3.3.1 Fluxul tehnologic pentru obținerea concentratului de mere

Recepție calitativă
și cantitativă
Obținere marc de
mere
Mărunțire Sortare Transportare mere
către masa de sortare Spălare Depozitare mere Spălare/ sortare
grosieră

Transportare mere în
silozuri
Suc de presă I Suc de presă II Presare
Amestecare suc
presa I și suc presa II
+ Apă de spălare Mere neconforme 1

31

Fig. 3.2. Schema tehnologică de realizarea sucului concentrat Filtrare
Evaporare/pasteurizare
I
Dezodorizare
Tratamente cu
bentoniă /cărbune
Tratamente enzimatice
Ultrafiltrare
Evaporare I I
Evaporare II I
Filtrare sub
presiune
Răcire <15°C
Analize de
laborator
Depozitare Evaporare IV
Sedimente 2

32
3.3.2 Descrierea operațiilor fluxului tehnologic
Recepția calitativă și cantitativă
Se verifică :
– pentru merele de import : certificatul fitosanitar, certificatul de origine, certificatul de
conformitate, factura și C.M.R.
– pentru merele din România: înșiințarea, factura, certificatul de comerț.

Se face o analiză organoleptică, pentru a verifica aspectul culoarea, textu ra, mirosul și gustul,
merele care nu îndeplinesc condițiile de calitate vor fi returnate furnizorului.

Fig. 3.3 Platformă cu cântar pentru recepția cantitativă

Spălarea/ sortarea grosieră
După recepție merele sunt spălate și depozitate temporar .

Fig. 3.4. Spălare grosieră a merelor

33
Transportul merelor și depozitarea acestora
Merele sunt transportate în buncărul de depozitare cu ajutorul transportorului cu racleți,
capacitatea de depozitare a buncarelor 200 tone mere. Cu ajutorul duzelor pentru apă aflate la
nivelul superior al buncărului merele sunt spălate, apa de spălare este co lectată și transportată către
stația de epurare.
Sortare
Sortarea merelor se realizează manual.

Fig. 3. 5. Sortarea manuală a merelor ( www.timponline.ro )
Mărunțire
Operația de mărunțire a merelor se realizează pentru creșterea randamentului la presare
Presarea I și II
Presarea fructelor se realizează pentru extragerea sucului din merele anterior mărunțite.
Factorii care influiențează presarea sunt: suculența materiei prime, grosimea stratului de material,
consistența și structura stratului de presare, varianța în timp a presiunii, materiale auxiliare folosite
și metoda de prelucrare prealabilă a fructelor.

Fig. 3. 6. Realizarea operației de presare (www.industry -plaza.com )

34
Filtrare
Operația de filtrare asigură indepărtarea sedimentului și stabilizarea sucului.
Cele mai folosite filtre sunt:
• Filtre cu plăci filtrante. Acestea sunt cele mai răspândite
• Filtre cu cameră
• Filtre de umplere – pe plăcile filtrului se realizează un strat filtrant care realizeaz ă filtrarea.
Pasteurizare (concentrarea)
Pasteurizarea are loc într -o coloană de e vaporare în patru trepte de temperatură și de circulație
în contrasens. Evaporarea unei părți de apă din produs se face la presiune scăzută (mai mică decât
presiunea a tmosferică).
Evaporarea apei are loc la temperaturi cuprinse între 90 -105°C, concetrația produsului după
evaporare trebuie să fie de 15° Brx.
Aplicarea tratamentelor
După pasteurizare, sucul este transferat în tancuri pentru depozitare unde îi sunt aplicate
tratamentele enzimatice pentru degradarea pectinei și a amidonului, se introduce bentonita pentru
sedimentare și carbunele pentru decolorare.
Înainte de ultrafi ltrare se fac teste pentru verificarea amidonului și a pectinei. Bentonita și
cărbunele sunt lăsate la acționat 1h respectiv 1h 30 ´.
Ultrafiltrare
Se realizeaz ă o separare a sucului limpede de particulele aflate în suspensie.

Fig 3. 7. Diferența între sucul înainte (1) și după ultrafiltrare (2)

1 2

35
Evaporarea și filtrarea sub presiune
Evaporarea se realizează într -o coloană de evaporare în patru trepte. La intrarea în cea de –
a doua coloană de concentrare, prodsul trebuie să atingă temperatura de 80-85 °C și concentrația
la ieșire de 25° Brx.
La intrarea în cea de -a treia coloană temperatura este cuprinsă î ntre 60-85 °C iar concentrația
sucului la ieșire 35° Brx
La intrarea în cea de -a patra coloană temeperatura este cuprinsă între 40 -64 °C iar
concentrația sucului la ieșire 7 2 ° Brx ± 1° Brx.

Fig. 3. 8. Diferența dintre sucul neconcentrat și cel concentrat
Răcire și depozitare
După concentrare sucul este adus de la aprox. 55° C ( temperatura din coloana 4 de concentrare)
la o temperatură mai mică de 15° C. După răcire acesta este transportat în două tancuri, cu
capacitatea de stocare de 80 tone, pană la livreare.
3.4. Descrierea utilajelor fluxului tehnologic
Siloz pentru recepția materiei prime
Acesta este prevăzut cu duze pentru spălarea grosieră a materiei prime.

Fig. 3. 9 Siloz pentru recepție

36
Transportor cu racleți
Unitatea dispune de două transportoare cu racleți, cu funcționare discontinuă cu viteză de lucru
între 0,5 -2 m/s.

Fig. 3. 10. Bandă transportoare cu racleți
Siloz de depozitare mere
Buncărul pentru depozitarea merelor are o campacitate de 200 tone mere/zi.

Fig. 3.11. Buncăr pentru stocarea merelor

Masă pentru sortarea merelor
Operația de sortare a merelor se realizează manual și are rolul de a elimina fructele
necorespunzătoare care ar putea afecta produsul finit. Viteva benzii este de aproximativ 0,1 -0,2
m/s și din 2 în 2 metri stau muncitori care elimină fructele neconforme.

Bandă
transportoare
Tambur de
susținere a
benzii
Racord
pentru
alimenrarea
cu apă a
buncărelor

37

Fig. 3.12 Masă pentru sortarea merelor ( www.duijndam -machines.com )
Tocător cu cuțite profilate
Acesta realizează mărunțirea fructelor pentru mărirea randamentului la presare.
Fig. 3.13 Tocător cu cuțite profilate
Presă cu bandă
Pentru presarea merelor unitatea folosește o presă cu bandă cu capacitate de 17 -25 t/h și
randamentul de 78 -84%.
Fabrica realizează o dublă presare ceea ce măreste randamentul cu până la 92%.
Mod de funcționare:
Este o presă cu funcționare continuă. Prin intermediul gurei de alimentare produsul este
distribuit unifor și continuu pe banda inferioară. Banda superioară exercită o presiune de suprafață
în continuă creștere asupra produsului.
În zona de presare, procesul de extracție începe în prima etapă prin intermediul rolei cu profil
L, care oferă o stoarcere rapidă a lichidului din fructe. Într -o a doua etapă produsul este presat prin
intermediul a mai multor role de presare, cu diametrul acestora în scadere. Prin aplicarea creșterii
presiunii și a forței de forfecare, produsul este stors rapid și eficent.
Arbore pentru
antrenarea cuțitelor
Cuțite profilate
Cuvă de
evacuare

38

Fig. 3. 13 Schema presei cu bandă ( sursă: www.industry -plaza.com )

Fig. 3.14 Presa cu bandă ( www.industry -plaza.com )

Alimentare Zona de
alunecare Zona de
curățare
a benzii
Role cu
profil L Sistem de susținere
a benzii
Electromotor
Borhot Racord evacuare
apă de spălare Racord
evacuare suc Sistem de
întindere
a benzii Role de
presare

39
Tanc pentru depozitare: marc, suc, concentrat
Sunt realizate din inox cu capacitate mare de depozitare, acestea mențin lichidul la o
temperatură optimă în cele mai bune condiții de igienă.

Fig.3.15 Tanc pentru depozitarea sucului din presa Fig.3. 16 Tanc uri pentru depozitarea
produsului finit
Utilaj cu sită vibratoare pentru filtrare
Această sită este utilizată pentru separarea părților solide din suspensie. După filtrare, partea
lichidă este transportată într -un tanc pentru depozitarea sucului iar sedimentul (pulpa) este preluat
de o pompă și supus unei filtrări repetate.
Evaporizator/ Pasteurizator cu 4 coloane
Pasteurizarea înaltă (UHT) sau instantanee, se face între 80 -95 °C pentru sucul de consum,
iar pentru produsele acide la 85 °C ± 5 °C timp de două min ute și are ca scop distrugerea unui
număr mare de microorganisme din microflora sucului crud.
Pasteurizarea are loc într -o coloană de evaporare în patru trepte.
Temperaturi critice
• În coloana 1: 95 -100 °C
• În coloana 2: 80 -85 °C
• În coloana 3 : 80-85 °C
• În coloana 4: 40 -65 ° C
Temperatura de referință 85 °C ± 5 °C

40

Fig.3.17 Înstalația de pasteurizare/concentrare
Instalație pentru ultrafiltrare
Este folosită pentru reținerea sedimentelor de pulpă reziduale dar și pentru reținerea
microorganismelor. Acest procedeu nu necestită presiuni mari.
Membranele instalației pentru ultrafiltrare sunt aranjate intr -o configurație maximizează
suprafața de contact pentru un randament mare.

Fig. 3.1 8 Instalație pentru ultrafiltrare( www.euwa.com )
Filtru cu Kisleghur
Particulele de diatomite au o structură complxa, cu o suprafața specifică mare ceea ce face să
faciliteze absorția paticulelor coloidale care înfundă porii mediului de filtrare.
Filtrele cu kisleghur sunt folosite pentru filtrarea unor cantități mari de produs, cu o cantitate mică
de sediment în suspensie pentru un randament cât mai bun.
Acest filtru se bazează pe un sistem unic care menține sedimentele pe suprafața filtrului chia r și în
cazul unei întreruperi accidentale în procesul de filtrare.

41

Fig. 3.1 9. Filtu cu Kisleghu r
Filtru presă
Hartia folosită în aceste filtre oprimizează curățarea mediului filtrat, debitului și performanța
generală a sistemului de filtrare . Pentru obtinerea sucurilor cu un grad de puritate ridicat este
folosită hartia netedă și grofată.
Hârtia de filtru netedă și grofată – suprafețele în relief oferă o suprafață mare de filtrare și un
randament ridicat.

Fig. 3. 20 Filtru presă ( www.micronicsinc.com )
Pompe pentru transport lichide
Aceste pompe sunt proiectate să funcționeze în condiții grele, mai ales în campanie cand se
folosesc aproape 24/24 h.
Înainte de folosire pompa trebuie verificată prin rotirea roților și prin verificare direcției de
rotație,aceasta treubie să fie de -obicei în sens invers acleor de ceasornic. La pornirea motorului
electric pompa trebuie să funcționeze fă ră zgomot și vibrații.

42

Fig. 3. 20 Pompă centrifugală ( www.hisa -crpalk.si )
Pompe cu ș nec utilizate pentru transportul fluidelor sau a solidelor cu granulații mici

Fig. 3. 21 Pompă cu șnec ( http://online.anuntul.ro )

Motor –
reductor Cuplaj Transmisie

Rotor Stator

43

Fig. 3. 22 Linia tehnologic ă pentru fabricarea sucului concentrat

44
1. Siloz recepție/ spălare grosieră
2. Transportor cu racleți
3. Siloz depozitare mere
4. Transportor cu racleți
5. Transportor cu racleți
6. Masă pentru sortare mere
7. Tocător cu cuțite profilate
8-8’. Pres ă cu bandă
9. Tanc depozitare marc de mere
10. Tanc pentru depozitare suc presa 1+suc presa 2
11. Utilaj cu sită vibratoare pentru filtrare
12. Cuvă pentru depozitarea pulpei de mere
13. Tancuri pentru depozitarea sucului de mere
14. Evaporizator/Pasteurizator cu patru coloane
15. Tancuri pentru depozitarea sucului pasteurizat
16. Tanc pentru omogenizarea sucului
17. Instalație pentru ultrafiltrare
18. Tanc pentru depozitarea sucului ultrafiltrat
19. Filtru cu Kisleghur
20. Filtru cu foi
21. Schimbător de căldură
22. Tancuri pentru depozitarea sucului concentrat
În silozul (1) merele sunt spălate grosier, transportate cu ajutorul transportorului cu racleți
(2) în buncărele pentru depozitare, acestea au o capacitate de stocare de 200 de tone mere, merele
sunt preluate de transportorul cu racleți (4), unde se realizează spalarea finală a merelor. După
aceasta, merele sunt transportate cu transportorul cu racleți în spațiul interior al fabricii, unde se
realizează sortarea 44anual a merelor.
Merele sunt tăiate în tocătorul cu cuțite profi late și transportate cu ajutorul pompei cu șnec
catre cele două prese (8-8’). Fiecare dintre cele două prese cu bandă au o camacitate de extracție
de aproximativ 40 tone/h și un randament la extracție de aproape 90%.
După presarea sucul este depozitat p entru o scurtă perioadă în tancurile 10 -10’, după care
se realizază o primă filtrare, pulpa rezultată de la filtrare este recircultă și supusă din nou filtrării.
Sucul de mere rezultat în urma operației de filtrare și pasteurizare la 90 -105oC, este deposi tat în
cinci tancuri de stocare unde se realizează tratamentele enzimatice pentru degradarea pectinei și a
amidonului, bentonită pentru sedimentare și cărbune pentru decolorare. După ultrafiltrare (18),

45
sucul intră în instalația de evaporare (14), la ieși re sucul are 72o Brx, după evaporare, sucul este
trecut printr -un filtru cu kiselghur (19) și un filtru cu foi (20). Sucul este depozitat în două tancuri
aflate în exteriorul clădirii, cu capacitate de depozitare cu pânla la 80 tone.

46

Cap. IV CERCETĂRI PRIVIND OPTIMIZAREA LINIEI
TEHNOLOGICE

4.1. Necesitatea optimizării liniei tehnologice
Pentru a mări piața de desfacere a firmei, asceasta poate introduce o extensie a fluxului
tehnologic pentru a obține suc natural de mere și introducerea unei instalații pentru ambalarea și
etichetarea acestuia.
Pentru a obținerea unui suc natural cu caracteristi ci calitative înalte am introdus în schema
liniei tehnologice o instalație pentru condi ționarea automată a fructelor, pentru a mări capacitatea
de producție și de asemenea pentru a elimina erorile umane ce ar putea apărea în timpul acestui
proces și care p ot afecta calitatea produsului finit.
4.1.1. Linia tehnologică pentru obținerea sucului natural de mere
Functionare:
După recepția calitativă și cantitativă merele sunt spălate grosier în transportorul
hidraulic(1), preluate de transportorul cu rac leți către buncărele de stocare (3), în aceste buncăre se
realizează o spălare fină a merelor, un al doilea transportor hidraulic transportă merele către
transportorul cu racleți ( 4) care duce merele în interiorul fabricii. Merele sunt sortate cu ajutorul
instalației automate pentru condiționarea merelor (5) și mărunțite în vederea presării. Merele tăiate
sunt direcționate în proporție de 70% pentru obținerea sucului concentrat iar 30% pentru obținerea
sucului natural.
Una dintre presele destinate obțineri i sucului concentrat este direcționtă către obținerea
sucului natural. Sucu l obținut în urma presării este depozitat în tancul (10) filtrat cu ajutorul
filtrului cu plăci (11) și pasteurizat la o temperatură de 70 -121o C, sucul pasteurizat este trecut prin
două filtre cu cartuș pentru o filtrare fină a acestuia. După filtrare sucul este îmbuteliat și etichetat
în vederea comercializării.

47

Fig. 4.1 Linia tehnologică pentru obținerea sucului natural de mere

48
1. Transportor hidraulic
2. Transportor cu racleți
3. Celule de depozitare
4. Transportor cu racleți
5. Instalație automată pentru condiționarea merelor
6. Tocător cu cuțite profilate
7. Pompă cu șnec
8. Presă cu bandă
9. Cuvă pentru recoltarea boștinei de mere
10. Tanc pentru recolt area sucului
11. Filtru cu plăci
12. Tanc pentru recoltarea sucului filtrat
13. Schimbător de căldură cu plăci
14. Tanc pentru pasteurizarea sucului pasteurizat
15. Filtru cu cartuș
16. Filtru cu cartuș pentru ultrafiltrare
17. Tanc pentru depozitarea sucului
18. Instalație pentru doz area și ambalarea sucului
19. Depozit
Pentru a obținerea unui suc natural cu caracteristici calitative înalte am introdus în schema
liniei tehnologice o instalație pentru condiționarea automată a fructelor, pentru a mări capacitatea
de producție și de asemenea pentru a elimina erorile umane ce ar putea apărea în timpul acestui
proces și care pot afecta calitatea produsului finit.
4.1.2 Descrierea utilajelor
Instalația automată pentru sortarea merelor
Aceasă instalație este echipată cu un sistem computerizat care este capabil să ,, învețe ” în
timpul procesului de sortare. Datorită acestui sistem, înstalația pentu sortare este capabilă să
sorteze merele după grutate, forma sau culoare, în dependență de setările sistemului.
Capacitatea de prelucrar e a instalației este de 1.5 tone/oră.
Funcționare:
Înainte de sortare merele ajung într -o cuvă de unde sunt preluate de un transportor cu bandă
cu celule separatoare, desupra benzii de transport sunt localizate camere care fotografiază fiecare
măr, datele adunate de camerele de fotografiat sunt trimise către computer care analizează pozele
și clasifică merele după standardele introduse. După amaliza pozelor, sistemul trimite un semnal

49
către instalație, iar merele care nu sunt conforme sunt eliminate într -o cuvă aflată la partea
inferioară a instalației.

a b
Fig. 4.2 a- măr care prezintă defet, b – interpretarea programului

Fig. 4.3 Instalație pentru sortarea merelor ( www.greensort.ro )
Filtru cu plăci
Plăcile filtrului sunt constituite cu un orificiu central prin care se alimentează. Prin ordonarea
succesivă a plăcipor și presarea lor se formează un canal de alimentare central și un canal de
colectare la bază, astfel încât orificiul din pânză să coincidă cu el din placă.
Precipitatul rămâne pe pânză sub forma unei turte, când pânza este prea încărcată alimentarea se
oprește automat.

Bandă transportoare
Celule colectare
mere conforme Celule
separatoare

50

Fig. 4.4 Filtru cu plăci ( www.echorom.ro )
Pasteurizator cu plăci
Sucul obținut în urma procesului de presare urmează a fi pasteurizat într -un pasteurizator
cu plăci.
Acesta este încălzit la o temperatură de 70 -121o C pentru o scurtă perioadă de timp, aproximativ
30-120 secunde pentru a inactiva enzimele și pentru a distruge microorg anismele de contaminare
și a asigura o conservabilitate mai mare.
Ciclul tehnologic al pasteurizatorului este realizat astfel încât sucul tratat termic să nu se amestece
cu cel nepasteurizat.
Această instalație de pasteurizare funcționează complet mecaniz at, asigurându -se fără abateri și în
mod constant parametrii prevăzuți.
Condiții de funcționare:
– Spațiul prin care circulă sucul să fie complet închis
– Circulația acestuia să fie uniformă pentru a evita formarea de depozite
– Pierderile de presiune sa fie câ t mai mici pentru un consum de energie scăzut.
Se compune dintr -o serie de plăci subțiri verticale din oțel inoxidabil, com primate împerună într –
un cadru de oțel care are o placă fixă la un capăt și o placă de presiune mobilă la celălalt. Fluidele
sunt p ompate prin canale alternativ, în contracurent. Fiecare placă este prevăzută cu o garnitură
pentru etanșare care împiedică scurgerea sau amestecarea prdusului și a agntului de încălzire și
răcire

Fig.4.5.Circulația sucului, a aburului și a apei în sch imbătorul de căldură (www.scribd.ro)

51

Schimbătoarele de căldură cu plăci cu au următoarele elemente:

Fig. 4.4 Schimbător de căldură cu plăci ( www.blueheat.be )

Filtre cu cartușe
Filtrarea utilizând această metodă a devenit populară în ultimii ani datorită
dezvoltării industirei. Principiul de funcționare este simplu și constă în inserarea în corpul
cilindric al filtrului a unei ,,hârtii” cu porozitate mare. Când lichidul este pompat prin
corpul filtrului impuritățile sunt prinse în porii hârtiei.
Aceste filtre sunt folosite pentru o filtrare finală.

Coloană de suport
Șuruburi de
strangere
Plăci canelate ,căldura
este transferată de la un
fluid la altul prin aceste
plăci cu caneluri fine.
Numărul de plăci
determină suprafața
totală de transfer a
căldurii Placă de oțel
mobilă
Racorduri de
alimentare –
evacuare

52

Fig. 4.6 Filtru cu cartușe (sursă: http://www.core -equip.com )

Linia de îmbuteliere
Această linie realizează operațiile de clătire, umplere, dopuire cu următoarele caracterist ici:
– Clătire: rotire și refenire rapidă a sciclei pentru a crește timpul de clătire cu 40 -50%
– Umplerea la presiune joasă cu gaz inert ceea ce garantează păstrarea aromelor și evitarea
exidării produselor
– Sistemul de ridicare a sticlei nu permite infiltrarea impurităților
Schemă de funcționare

Fig. 4.7 Schema de funționare a liniei de îmbuteliere (sursă: www.echorom.ro )
Manomentru
Corpul filtrului
Valve de
alimentare Valve de
evacuare

53
1. Clătire/ sterilizare
2.Sistem de protecție cu gaz inert
3.Tunel cu sistem de protec ție a gazului inert
4. Umplere
5. Dopu ire
Sistemele de umplere cu presiune joasă (care funcționează la presiune ușoară de gaz inert
0,1-0,3 bar) sunt utilizate pentru a nu apărea fenomenul de dispersie a aromelor sau impregnarea
în produs cu elemente volatile.
Datorită protecției cu gaz inert produsul nu se oxidează și datorită presiunii joase nu există
posibilitatea poluării microbiologice.

Fig. 4.8 Linie de îmnuteliere ( www.echorom.ro )

4.1.3. Caracteristicile produsului finit
La prelucrarea sucului trbuie urmăriți doi parametri decisivi din punct de vedere calitativ ai
sucului: aroma și culoarea, care sunt foarte sensibili și suferă degradări în timpul procesului
tehnologic.
Aroma sucului trebuie să fie plăcută, specifică mere lor, fără mirosuri străine iar culoarea trebuie
să fie alb gălbuie, cu nuanțe slabe de verde. Lichidul trebuie să fie omogen, limpede fără corpuri
străine.

Zonă spălare
sticle Zonă
introducere
gaz inert Zonă
dopuire Zonă
umplere Bandă
transportoare

54
4.2. Avantajele implementării liniei tehnologice pentru obținerea sucului
natural
Având în vedere tendințele acutale și preferințele consumatorilor pentru sucurile mai
sănătoase, mai putin procesate și naturale, extinderea linei tehnologice pentru a obține un astfel de
produs este alegerea cea mai bună de afirmare pe piață.
Cu modificările aduse lini ei, nu numai că crește paleta de produse oferită pe piață de către
firmă ci și permite funcționarea fabricii și în extra -sezon când linia pentru obținerea sucului natural
de mere poate fi folosită pentru prelucrarea altor fructe în timp ce linia pentru con centrarea sucului
nu funcționeaza.
Mașina pentru condiționarea automată a fructelor este un plus pentru ambele linii, datorită
acesteia se măreste randamentul de producție și este eliminat factorul uman care ar putea aduce
deprecieri asupra calității prdu sului finit.
Linia pentru îmbuteliere și etichetare oferă posibilitatea comercializării imediate a sucului
fără necesitatea de a fi stocat în cisterne până în momentul comercializării.
Deși scade producția de suc concentrat, prodecerea sucului natural î i poate aduce fabricii noi
perspective de piață și dezvoltarea internă a fabricii.

55

CONCLUZII

Progresele tehnologice sunt punctele cheie în dezvoltarea de produse alimentare noi.
Industriile moderne se bazează pe semnificativ pe inovațiile recent apărute pentru a le îmbunătăți
prducția, procesarea, ambalarea și conservarea sucurilor.
Schema de obț inere a sucurilor se bazează pe câteva erape de baza: recepția, depozitarea materiei
prime, sortarea și spălarea, procesarea și într -un final îmbutelierea și etichetarea. Toate aceste
etape se bazează pe utilaje și instalații care pot ușura și imbunătăți producția.
Pe o piață bazată pe consumatori, fabricile de prcesare a alimentelor caută în permanență modalități
de a îmbunătăți tehnologiile existente și de a dezvolta produse inovatoare pentru a rămâne relevanți
pe piată. Scopul intreprinderilor de prel ucrare a alimentelor este acela de a dezvolta o linie
tehnologică care să producă cât mai mult în cel mai scurt timp cu o calitate ridicate și la un preț
scăzut.
Cele mai multe tehnologii inovatoare de prelucrare a alimentelor au fost studiate iniți al cu
scopul de a găsi alternative pentru conservarea și menținerea perioadei de valabilitate păstrand în
același timp atributele senzoriale și nutritive.
Nici o tehnol ogie nu este niciodată complet dezvoltată, deoarece inovațiile în această industrie pot
apărea în orice moment. De asemenea cele mai noi tehnologii apărute sunt mereu în dezvoltare
pentru a putea asigura siguranța și calitatea alimentelor și pentru a reduce costurile.
Metodel tradiționale și deopotrivă cele inovative necesită o optimi zare permanetă pentru
fiecare produs. De exemplu o presă cu bandă folosită pentru o categorie de materii prime poate
avea un efect diferit pentru o altă categorie iar dezvoltarea, optimizarea și controlul efectelor pe
care utilaje le au asupra produselor d evine și mai complicat dacă intervin și efectele biochimice,
ca în cazul pasteurizării.

56

BIBILIOGRAFIE

1. Alok P., Chaitali P., Devi R., 2019 . Engineering Tools in the Beverage Industr, Ed. Elsevier
2. Banu . C. coordonator, ș.a. 2002 Manualul inginerului de industrie alimentară , vol. 2, Ed.
Tehnică, București
3. Banu, C. coordonator, ș.a. 2002. Manualul inginerului de industrie alimentară , vol. 1, Ed.
Tehnică, București
4. Beceanu D., 2009 “Tehnologia prelucrarii legumelor si fructelor”, Editura “ Ion Ionescu de la
Brad”, Iasi
5. Gaurav R., 2014. Fruit Juices: Extraction, Composition, Quality and Analysis , Editura
Elsevier
6. Jurubiță, J. 1984 Sucurile de fructe și băuturile răcoritoare preparate în casă , Ed. Tehnică,
București,
7. Kai K. Pablo J. Smithe rs G., 2016. Innovative Food Processing Technologies, Ed Elsevier
8. Munteanu, T. 1989. Sucuri și băuturi in fructe și legume , Ed. Ceres, București,
9. Pârvu, C. 1999 . Băuturi și preparate din fructe , Ed. Tehnică, București,
10. Tenu I. , 2008 –“Operatii si aparat e in industria alimentara. Vol I. Operatii mecanice,
hidradinamice si aerodinamice”, Editura “Ion Ionescu de la Brad”, Iasi
11. Philip R. Ashurst . Production and Packaging of Non -Carbonated Fruit Juices and Fruit
Beverages . https://books.google.ro/books [ acce sat la 15.04.2020]
12. Laszlo S . Processing Fruits . https://books.google.ro/books [accesat la 23.05.2020]
13. The Flottweg Belt Press for juice . https://www.poleasingowa.pl [ accesat la 20.05.2020]
14. Segmentele de activitate Agrana . https://ro.agrana.com [accesat la 15.05.2020]
15. ***, 2016 . From fruit to juice , pag 6
16. Shuang Niu, Zenghui Xu, Yudan Fang, Liyun Zhang , Comparative study on cloudy apple juice
qualities from apple slices treated by highpressure carbon dioxide and mild hea t, Innovative
Food Science and Emerging Technologies vol. 11, pag 91 -97