Obtinerea Pastei de Nuca cu Miere
ABSTRACT
This project approaches the nutritional qualities of honey, walnut kernel and the combination between the two which results in a spreadable food product with important energetic and nutritional values.
In the introductory part, there is a presentation of the general aspects regarding the ingredients (historical aspects, effects upon the human body) and relevant legal aspects.
Chapter two contains detailed notions regarding the chemical composition of each ingredient and the final product in discussion. This chapter also presents technical quality conditions and the necessary methods for analysing the compliance of the ingredients.
Chapter three contains a description of the technological process for obtaining the final product. The technological steps are the qualitative and qualitative reception, the grinding of the walnut kernel, the temporary storage of the ingredients, blending, packing and labeling.
Taking in to consideration a 120 Kg batch of the final product, a calculation of the mass balance has been made, starting with the final step and following the flow backwards in order to determine the quantity of the ingredients implied in the process.
CUPRINS
1. INTRODUCERE 7
1.1. Istoricul mierii 7
1.2. Efectele mierii și a miezului de nucă asupra organismului uman 7
1.3. Principalii producători și consumul de miere 10
1.4. Reglementări cu privire la natura, conținutul, originea și calitatea mierii și a miezului de nucă 11
2. CARACTERIZAREA MATERIILOR PRIME ȘI A PRODUSULUI FINIT 18
2.1 Mierea 18
2.1.1. Compoziția chimică a mierii 19
2.1.2. Condiții tehnice de calitate 23
2.1.3. Metode de analiză 26
2.1.4 Falsificarea mierii 40
2.2. Miezul de nucă 41
2.2.1. Compoziție chimică 41
2.2.2. Condiții tehnice de calitate 42
2.2.3. Metode de analiză 44
2.3. Untul 49
2.3.1. Compoziția chimică a untului 49
2.3.2. Condiții tehnice de calitate 50
2.3.3. Metode de analiză 51
2.4. Pasta de nucă cu miere 54
3. PROCEDEUL TEHNOLOGIC DE OBTINERE A PASTEI DE NUCA CU MIERE 56
3.1. Recepția materialelor 57
3.1.1. Recepția mierii 57
3.1.2. Recepția miezului de nucă 57
3.1.3. Recepția untului 58
3.2. Mărunțirea miezului de nucă 58
3.3. Stocarea temporară a materialelor 61
3.4. Operația de amestecare 61
3.5. Ambalarea pastei de nucă cu miere 63
3.6. Etichetarea 64
4. CALCULUL TEHNOLOGIC 66
4.1. Calculul bilanțului de materiale 67
4.2. Calculul bilanțului termic 70
5. NORME GENERALE DE PROTECȚIA MUNCII 72
CONCLUZII 78
BIBLIOGRAFIE 79
1. INTRODUCERE
1.1. Istoricul mierii
Mierea este un produs natural complex obținut prin recoltarea și prelucrarea nectarului florilor sau a manei de către albine (Apis Mellifera L) care este depozitat în celulele fagurilor pentru a asigura hrana familiei de albine din stup.
Mierea de albine este primul îndulcitor descoperit și folosit de oameni. Primele înregistrări în istorie ale folosirii mierii de către oameni datează din anul 7000 î.H. conform picturilor rupestre din Spania, însă fosile ale albinelor datează de aproximativ 150 milioane de ani. Se estimează că apicultura și apiterapia au fost intițiate acum 7000 de ani de către egiptenii antici, aceștia practicând îmbălsămarea cadavrelor cu miere și ceară de albine, ce s-au păstrat până în zilele noastre. De asemenea conservau alimentele în miere de albine și foloseau mierea atât în medicină în tratamentul bolilor respiratorii, rănilor, arsurilor, cât și în cosmetică (creme pentru îngrijirea pielii și părului).
În Grecia antică, apicultura și apiterapia au fost descoperite în jurul secolului al VIII-lea. Hippocrate, cel mai important medic al Greciei antice, care a pus bazele medicinei ca știință în lumea occidentală, menționează în lucrările sale calitățile antiinflamatorii și a recomandat-o în primul tratat de medicină preventivă.
Apicultura pe teritoriul României există încă de pe vremea dacilor. În „Istoria românilor”, Alexandru Xenopol descria îndeletnicirile dacilor în agricultură, creșterea vitelor și cea a albinelor. Nicolae Iorga, Vasile Pîrvan și alte personalități arătau că in schimburile comerciale daco-geții ofereau piei de animale, grâu, miere și ceară de albine. O nouă dezvoltare a apiculturii pe teritoriul Daciei s-a produs în timpul stăpânirii romane prin introducerea unor noi metode aduse de romani în creșterea albinelor. În secolul al XVIII-lea, conform documentelor epocii, în Moldova și Muntenia existau peste un milion de stupi.
1.2. Efectele mierii și a miezului de nucă asupra organismului uman
Mierea
Datorită calităților sale nutritive și dietetice, mierea este considerată un aliment de mare valoare în hrana oamenilor de toate vârstele. Mierea are importante aplicații în alimentația pre- și postoperatorie, pentru bătrâni, copii, gravide și femeile care alăptează, sportivi, persoane care depun eforturi fizice sau intelectuale deosebite; este un aliment energizant în cazurile de surmenaj, oboseală, neurastenie etc. Comunitățile medicale contemporane din întreaga lume sfătuiesc populația să înlocuiască alimentele rafinate, precum zahărul industrial, cu mierea de albine.
Valoarea alimentară a mierii constă în primul rând în bogăția ei în zaharuri, din acest punct de vedere fiind un aliment energetic prin excelență. Deosebirea esențială dintre miere și zahărul industrial constă în conținutul său ridicat în multe substanțe nezaharoase, precum vitamine, săruri minerale, enzime, aminoacizi, acizi organici etc., care își exercită efectul pozitiv atât prin acțiunea de reglare a unor funcții importante ale organismului, cât și prin conferirea calităților gustative specifice, caracteristicile organoleptice ale mierii făcând din ea un aliment foarte apreciat. Calitățile și valoarea nutritivă a mierii au o strânsă legătură cu compoziția nectarului din care provine mierea.
Introducerea mierii în alimentația copiilor a fost o recomandare universală în ultimile secole, înregistrându-se câteva observații interesante. Conform unor studii, consumul mierii de către copii a dus la o creștere a nivelului de hemoglobină și o creștere în greutate mai bună, fără a exista probleme de digestie, în comparație cu copiii hrăniți normal sau cei cărora li s-au administrat agenți de construcție a sângelui. Efectele pozitive ale mierii în alimentația copilului sunt atribuite influenței acesteia în procesul digestiv. O cauză posibilă este bine cunoscutul efect al oligozaharidelor asupra bifidobacteriei – o bacterie considerată importantă în sănătatea tractului intestinal.
Există totuși o problemă de sănătate pentru copii, legată de prezența bacteriei Clostridium botulinum în miere. Sporii acestei bacterii pot exista în miere, dar nu pot crea toxina. Însă, în stomacul copiilor mai mici de un an, sporii bacteriei pot supraviețui, se pot dezvolta și teoretic pot crea toxina. De aceea este recomandat a nu se administra miere copiilor mai mici de un an.
Compoziția generală a mierii este de asemenea suportul pentru o întreagă serie de acțiuni și efecte farmacologice și biologice: antimicrobiană, antiseptică, antioxidantă, antianemică, biostimulatoare, și ajută la detoxifierea organismului.
Acțiunea antimicrobiană a mierii a fost cercetată în 1992 de către Molan și în 2011 de Al-Waili . S-a constatat că mierea are o acțiune atât directă cât și indirectă. Acțiunea indirectă constă în combaterea microbilor prin activarea imunității, activitatea prebiotică și anti-inflamatorie. Direct, mierea inhibă creșterea microorganismelor și a fungilor, în mare parte având efect asupra bacteriilor gram-pozitive.
Mierea prezintă activitate fungicidă, însă nu a fost testată pe multe specii de fungi. Acționează împotriva dermatofitelor din genurile Epidermophyton, Mircosporum și Thrichophyton.
De asemenea, mierea este considerată un produs alimentar cu o activitate antioxidantă semnificativă, datorită prezenței unor compuși precum acidul ascorbic, flavonoide, acizi fenolici, derivați carotenoidici, acizi organici, produși ai reacției Maillard, amino-acizi, proteine. Rezultatele unor studii recente au arătat faptul că anumiți compuși melanoidinici cu masă moleculară mare sunt de asemenea antioxidanți puternici. Aceștia și alți produși Maillard par a fi antioxidanții dominanți din miere.
Din cauza anumitor compuși sau a polenului din miere, aceasta poate fi dăunătoare oamenilor ce prezintă alergii, deși, în comparație cu alte alimente, cazurile de alergie la miere sunt rare. Într-un studiu epidemiologic, dintr-un grup de 173 de oameni alergici la diferite alimente, 2,3% au prezentat alergie la miere, acest incident explicându-se prin prezența particulelor de păpădie și a polenului în miere. Oamenii cu alergie la polen pot consuma în schimb miere de mană, deoarece aceasta nu conține polen.
Mierea, ca orice alt aliment natural, poate fi contaminată cu metale grele, pesticide, antibiotice etc., dar nivelul de contaminare nu prezintă un pericol de sănătate. Există totuși un pericol în cazul mierii provenită din nectarul anumitor plante ce conțin substanțe toxice. Anumite plante din familia Ericaceae, sub-familia Rhododendron ( R. Ponticum) conține hidrocarburi ciclice polihidroxilate sau diterpenoizi. Mierea ce provine de la R. Ponticum se numește miere nebună și se găsește în unele regiuni din Turcia. Ingerarea acestui tip de miere nu este letală, însă provoacă stări de amețeală, greață, convulsii și pierderea conștiinței. Alte exemple sunt mierea din plantele din genul Datura (din Mexic si Ungaria), miere de belladonna (Ungaria), Serjania lethalis (din Brazilia) etc.
Miezul de nucă
Nucile (Juglans regia L) intră în categoria fructelor cu sâmburi cu pieliță și prezintă un mare interes din punct de vedere nutrițional, având o compoziție bogată în lipide, proteine, minerale, antioxidanți,vitamine, aminoacizi și acizi grași polinesaturați. Studii privind compoziția chimică arată faptul că nucile constituie o sursă bogată de compuși bioactivi: flavonoide, acizi fenolici, taninuri condensate, monomeri ai acidului elagic, acidul elagic fiind un antixidant cu proprietăți anticancerigene.
Antioxidanții prezenți în miezul de nucă reglează nivelul colesterolului în sânge și implicit tensiunea arterială, reducând riscul de boli cardiovasculare. Aceștia sunt reprezentați de taninurile condensate și de acizii fenolici, cu un rol important de prevenire a oxidării LDL( low-density lipoprotein), ce are un conținut în colesterol de 50% și este implicat în ateroscleroză. Într-un studiu în care s-a folosit un extract de miez de nucă ce conținea acid elagic, acid galic și flavonoide, s-a observat inhibarea oxidării plasmei umane și a LDL in vitro .
1.3. Principalii producători și consumul de miere
Producția anuală de miere la nivel mondial se estimează la 1,2 milioane tone. Aproximativ o treime din această producție (420 mii tone) sunt comercializate pe piața internațională. Piața globală a mierii a fost estimată să ajungă la 1,9 milioane tone până în anul 2015.
Potrivit estimărilor FAO, cei mai mari producători mondiali de miere, în anul 2008, erau China (367 mii tone), Turcia (81 mii tone), Argentina (81 mii tone), Ucraina (74 mii tone) și SUA (74 mii tone). România se află pe locul 19 în topul marilor producători, cu o producție de aproximativ 20 mii tone.
Creșterea preferințelor consumatorilor pentru produsele pe bază de miere, datorită efectelor terapeutice ale mierii și ale caracteristicilor sale organoleptice, stimulează extinderea varietăților și sortimentelor de produse alimentare pe bază de miere.
Principalele regiuni importatoare de miere sunt: Europa (60% din importurile globale), America (20%), Asia (17%) și Orientul Mijlociu (5%). UE și SUA acoperă prin importuri 50% din cererea internă. În ceea ce privește exporturile mondiale de miere, acestea s-au cifrat la aproximativ 1,125 milioane Euro în anul 2010. Primele 10 țări exportatoare au fost China, Argentina, Germania, Mexic, Spania, Noua Zeelandă, India, Ungaria, Canada și Brazilia. România se clasează pe locul 13 în topul exportatorilor mondiali. Valoarea exporturilor de miere ale României au fost de circa 32 milioane Euro, reprezentând o cantitate de 11 mii tone.
Principala caracteristică a pieței românești o constituie faptul că cea mai mare parte a producției revine micilor producători privați, unii având contracte de furnizare cu procesatori sau asociații comerciale. În prezent, în țara noastră există aproximativ 35 de mii de apicultori, numărul de familii de albine fiind de 1 milion. Potrivit datelor statistice, circa 70% din producția anuală de miere a României este exportată.
Potrivit FAO, producția de miere obținută în 2010 se cifrează la 22.222 tone, în creștere fată de 2009, când s-au înregistrat 19.937 tone. România are, in prezent, un potențial mare de dezvoltare a sectorului apicol, datorită creșterii numărului de familii de albine prin achiziționarea de material biologic cu ajutorul fondurilor prevăzute in Programul Național Apicol.
1.4. Reglementări cu privire la natura, conținutul, originea și calitatea mierii și a miezului de nucă
Reglementări miere
O reglementare importantă în cazul mierii o reprezintă Directiva 2001/110/CE ce stabilește normele privind definiția, denumirea, clasificare, criteriile de compoziție și caracteristicile mierii.
Definiție
Mierea este substanța naturală dulce produsă de albinele Apis mellifera din nectarul plantelor sau din secrețiile secțiunilor vii ale plantelor sau din excrețiile, pe secțiunile vii ale plantelor, ale insectelor care se hrănesc prin sucțiune din plante, și pe care albinele le colectează, le transformă, combinându-le cu substanțe proprii specifice, le depozitează, le deshidratează, le adună și le lasă în faguri pentru a se macera și a se maturiza.
Principalele tipuri de miere
În funcție de origine:
Miere din inflorescență sau miere din nectar. Miere obținută din nectarul plantelor;
Miere din secreție zaharoasă. Mierea obținută în special din excrețiile insectelor care se hrănesc prin sucțiune din plante (Hemiptera) pe secțiunile vii ale plantelor sau din secrețiile secțiunilor vii ale plantelor;
În funcție de modul de producere și/sau de prezentare:
Miere cu fagure. Mierea depozitată de albine în celulele fagurilor fără larve, nou construiți, sau pe pereții subțiri ai structurii fagurelui, obținută numai din ceară de albine și vândută în faguri întregi sigilați sau în secțiuni de astfel de faguri;
Miere cu bucăți de fagure sau fagure de miere. Mierea care conține una sau mai multe bucăți de miere cu fagure;
Miere drenată. Mierea obținută prin drenarea fagurilor fără larve deschiși;
Miere extrasă. Mierea obținută prin centrifugarea fagurilor fără larve deschiși;
Miere presată. Mierea obținută prin presarea fagurilor fără larve deschiși;
Miere filtrată. Mierea obținută prin îndepărtarea materiilor străine organice și anorganice, ceea ce duce la îndepărtarea, în mod semnificativ, a polenului.
Mierea destinată industriei alimentare
Mierea (a) care este adecvată pentru utilizare industrială sau ca ingredient în alte alimente care sunt ulterior prelucrate și (b) care poate:
să prezinte un gust sau miros diferit sau
să fi început să fermenteze sau să fi fermentat sau
să fi fost supraîncălzită.
În anexa II a Directivei 2001/110/CE privind mierea sunt prezentate criteriile de compoziție pentru miere:
Mierea conține în special diferite tipuri de zaharuri, în special fructoză și glucoză, și alte substanțe, precum acizi organici, enzime și particule solide provenite din timpul colectării mierii. Culoarea mierii variază de la tipul de miere aproape incolor până la cel maro închis. Consistența poate să fie fluidă, vâscoasă sau parțial ori integral cristalizată. Gustul și aroma variază, dar acestea provin de la planta de origine.
În cazul în care se introduce pe piață ca miere sau când se utilizează în orice produs destinat consumului uman, se interzice adăugarea în miere a oricărui ingredient alimentar, inclusiv a aditivilor alimentari, sau orice alt adaos cu excepția mierii. Mierea nu trebuie să conțină, pe cât posibil, materii organice sau anorganice străine compoziției sale. Cu excepția punctul 3 din anexa I, mierea nu trebuie să prezinte gusturi sau arome străine, nu trebuie să fie în proces de fermentare, să prezinte o aciditate modificată artificial sau să fi fost supusă unui procedeu de încălzire astfel încât enzimele naturale să fi fost fie distruse, fie dezactivate în mod semnificativ.
Fără a aduce atingere anexei I punctul 2 litera (b) subpunctul (viii), nu se poate îndepărta polenul sau un alt element constitutiv al mierii, cu excepția cazului în care acest lucru nu poate fi evitat în momentul îndepărtării materiilor străine organice sau anorganice.
În cazul în care se introduce pe piață ca miere sau când se utilizează în orice produs destinat consumului uman, mierea trebuie să îndeplinească următoarele criterii de compoziție:
Conținutul de zaharuri
Conținutul de fructoză și glucoză (suma celor două)
Mierea din inflorescență: minimum 60 g/100 g;
Mierea din secreție zaharoasă, amestecuri de miere din secreție zaharoasă și miere din inflorescență: minimum 45 g/100 g.
Conținutul de zaharoză
În general: maximum 5 g/100 g.
Umiditate
În general: maximum 20 %.
Conținutul de materie insolubilă în apă
În general: maximum 0,1 g/100 g
Miere presată: maximum 0,5 g/100 g.
Conductivitate electrică:
În general: maximum 0,8 mS/cm.
Acid liber
În general: maximum 50 mili-echivalenți acid la 1000 grame
Mierea destinată indstriei alimentare: maximum 80 mili-echivalenți acid la 1000 grame.
Activitate de diastază (scară Schade)
În general, cu excepția mierii destinate industriei alimentare: minimum 8
Tipuri de miere cu conținut scăzut de enzime naturale (mierea de citrice) și cu un conținut HMF de maximum 15 mg/Kg: minimum 3
HMF
În general, cu excepția mierii destinate industriei alimentare: maximum 40 mg/Kg
Tipuri de miere cu origine declarată din regiuni cu climă tropicală și amestecuri de astfel de tipuri de miere: maximum 80 mg/Kg.
Regelementări pentru miezul de nucă
Reglementările importante privind miezul de nucă sunt reprezentate de către Legea pomiculturii, legea nr. 348/2003, republicată în 2008 în Monitorul Oficial, partea I nr. 300 din 17/04/2008 și standardul UNECE DDP-02: Walnut Kernels – 2010.
Reglementările cu privire la calitatea, natura, și originea fructelor se regăsesc în Capitolul IV-Valorificarea fructelor, prezentă în Legea pomiculturii.
Art. 20
Fructele destinate a fi livrate pentru consumul uman se clasifică în categorii de calitate, conform standardelor de comercializare, care dobândesc caracterul de obligativitate.
Se supun standardelor de calitate urmatoarele fructe: cireșele, vișinele, caisele, piersicile și nectarinele, capșunile, merele, perele, prunele, gutuile, nucile in coajă, fructele de arbuști fructiferi, precum și fructele de orice fel care fac obiectul importului.
Se exceptează de la cerințele de conformitate cu standardele de calitate:
produsele oferite de către producători la centrul special de pregătire, ambalare, marcare, destinate vânzărilor angro sau în detaliu;
produsele expediate în vrac către unitățile și fabricile de procesare.
Art. 21
Comercializarea fructelor, potrivit prevederilor art. 20 alin. (1), este supusă controlului de conformitate pe filiera produsului.
Controlul de conformitate se face la fața locului, în toate stadiile de comercializare, de către organismele autorizate prin lege.
Art. 22
Analiza fructelor care fac obiectul vânzării pe piața pentru consumul uman privind conținutul de reziduuri de pesticide, contaminanți și alte substanțe este obligatorie și se efectuează de laboratoarele acreditate, cel puțin o data pe an sau la cererea beneficiarilor.
Evidența tratamentelor și a substanțelor utilizate în plantațiile pomicole, destinate comercializării fructelor, se ține de către producători și se supune controlului Inspecției de stat pentru controlul tehnic în producerea și valorificarea legumelor și fructelor, organism autorizat prin lege în acest scop.
Art. 24
Prelucrarea fructelor în scop comercial poate fi făcută de către operatori economici autorizați pentru această activitate, cu mijloace proprii sau grupați în diferite forme de cooperare.
Fructele destinate prelucrării industriale circulă insoțite de documente fiscale de conformitate, emise de producător sau comerciant, după caz, pe care se va înscrie destinație industriala, și trebuie să prezinte condiții minime de calitate.
Fructele comercializate la export pentru prelucrarea industrială vor fi insoțite de un certificat de destinație industrială emis de către organismele de control autorizate conform legii.
Modelul certificatului de conformitate cu standardele de calitate, precum și modelul certificatului de destinație industrială sunt prevăzute în normele metodologice de aplicare a prezentei legi.
Art. 25
Dreptul de folosire de către producători a unor denumiri de origine geografică sau produs tradițional pentru anumite loturi de fructe proaspete ori prelucrate se acordă prin certificat de atestare a originii geografice, în condițiile prevăzute de legislația în vigoare.
Certificatul prevăzut la alin. (1) se eliberează de către organele abilitate în acest scop, pe baza verificărilor făcute de specialiști împuterniciti pentru controlul respectării condițiilor impuse pentru producerea fructelor și prelucrarea acestora.
Cerințele de calitate privind miezul de nucă sunt definite de standardul UNECE DDP-02: Walnut Kernels – 2010, standard ce se aplică miezului de nucă provenit din soiurile de Juglans regia L.
Cerințe minime
În toate clasele, miezul de nucă trebuie să fie:
suficient de uscat pentru a păstra calitatea;
tare;
sănătos, sunt exluse produsele atinse de putreziciune sau de alterări;
curate, practic fără materii străine vizibile;
fără insecte sau acarieni în orice stadiu de dezvoltare;
neatacat de paraziți;
nerâncezit, și/sau fără aspect uleios;
nemucegăit;
fără miros și/sau fără gust străin;
dezvoltat normal, sunt excluse miezurile scorojite.
Fără umiditate externă anormală.
Conținutul de umiditate
Miezul de nucă trebuie să aibă un conținut de umiditate până în 5%
Clasificare
Miezul de nucă se împarte in trei categorii în concordanță cu calitatea si culoarea acestuia. Astfel există:
Categoria „Extra”
Miezul de nucă din această categorie trebuie să fie de calitate superioară, de culoare deschisă uniformă. Trebuie să fie caracteristic varietății și/sau tipului comercial. Trebuie să fie lipsit de defecte, cu excepția defectelor superficiale care nu afectează aspectul produsului, calitatea acestuia, calitatea păstrării sau prezentarea în ambalaj. Tocirea este admisă la:
sferturi și bucăți;
jumătăți, cu condiția să acopere cel mult 10% din suprafața pielii.
Categoria I
Miezul de nucă din această categorie trebuie să fie de calitate bună, cu culoare apropiată de maroniu-deschis și/sau galben-lămâie. Defectele minore pot fi acceptate cu condiția să nu afecteze aspectul general al produsului, calitatea acestuia, calitatea de păstrare sau prezentarea în ambalaj. Tocirea este admisă la:
sferturi și bucăți;
jumătăți, cu condiția să acopere cel mult 10% din suprafața pielii.
Categoria II
Această categorie include miezul ce nu s-a calificat în clasele mai mari, dar satisface condițiile minime. Culoarea miezului nu trebuie să fie mai închisă decât culoarea maronie-închisă. Miezul mai închis la culoare poate fi inclus în această categorie dacă, se indică pe ambalaj culoarea corespunzătoare. Defectele sunt acceptate, cu condiția ca miezul să-și păstreze caracteristicile esențiale. Tocirea nu este considerată un defect.
După formă, miezul se clasifică astfel:
jumătăți: miezul este separat în două părți mai mult sau mai puțin egale și intacte;
sferturi: miezul este separat în lungime în patru bucăți mai mult sau mai puțin egale;
bucăți mari(spărturi): porțiuni mai mici decât un „sferturi” dar mai mari decât „sfărămituri”;
sfărămituri: porțiuni mai mici de 8 mm dar mai mari de 3 mm.
Impuritățile minerale
Nu trebuie să fie mai mare de 1 g/Kg cenușă insolubilă în acid
2. CARACTERIZAREA MATERIILOR PRIME ȘI A PRODUSULUI FINIT
2.1 Mierea
Procesul de producere a mierii este una dintre minunile albinelor, un proces complex de transformare a materiei prime în miere, începând cu recoltarea și terminându-se cu căpăcirea celulelor din faguri. Albinele recoltează nectarul sau mana cu ajutorul trompelor, le înmagazinează în gușă amestecându-le cu salivă, iar în stup nectarul este preluat de alte albine care îl prelucrează în continuare. Încă de pe drum albina începe prelucrarea acestui nectar. Secretă niște enzime care dau valoarea mierii și o deosebesc de zahăr. În stup, nectarul este depozitat în rame, iar în cursul nopții, albinele lucrătoare se așază într-o anumită ordine și încep să bată din aripi, în timp ce altele iau nectarul dintr-o celulă și îl mută în alta și așa mai departe, până ce acest aer încărcat cu vaporii din nectar iese prin urdiniș. Această procedură se numește vânturare. La fiecare mutare în altă celulă i se mai adaugă enzime. Cu cât o miere este mai vânturată, cu atât este mai bogată în enzime și conținut maxim de apă de 18%. La final, albinele tinere depun pe fiecare celulă o peliculă care se numește căpăceală ce conține ceară, polen și propolis. Atunci când fagurele este căpăcit 2/3, sau, după alți specialiști, 3/4 din suprafață, mierea este bună de recoltat, și, dacă este căpăcită toată suprafața, este cu atât mai bine.
Sortimentele de miere diferă foarte mult între ele. Numărul sortimentelor de miere îl depășește chiar și pe acela al sortimentelor de flori melifere. Mierea se clasifică în funcție de proveniență, caracteristici organoleptice, mod de extragere, calitate comercială, tehnologia apiculturii.
După proveniență, mierea se clasifică în: miere de nectar (florală), miere de mană (extraflorală) și miere de zahăr industrial.
Mierea de nectar (florală): provine din prelucrarea nectarului și a polenului cules de albine din florile plantelor melifere. Mierea florală se clasifică după speciile de plante melifere de la care albinele au adunat nectarul:
– miere monoflorală: provine integral sau în mare parte din nectarul florilor unei singure specii (salcâm, tei, mentă, floarea-soarelui etc.);
– miere poliflorală: provenită din prelucrarea unui amestec de nectar de la florile mai multor specii de plante. Este de două feluri:
– miere poliflorală regională: de munte, de fâneață, de deltă;
– miere poliflorală obișnuită: de primăvară.
Mierea de mană (extraflorală): este un produs apicol obținut prin transformarea și prelucrarea manei de către albine. Mana este un produs obținut indirect, prin intermediul unor insecte din categoria aridelor, lachinidelor, psyllidelor, citadidelor și coccidelor, care se hrănesc cu sucurile plantelor și elimină apoi zaharurile de care nu mai au nevoie. Albinele culegătoare adună aceste produse, însă pierd foarte multă energie la un asemenea cules și sunt mai uzate decât cele care culeg nectar de flori. După arborii de la care provine, mierea de mană este de mai multe feluri: stejar, brad, molid, arțar, mesteacăn, alun, fag, frasin, pin, plop, salcie, ulm etc.
Mierea de mană conține un procent redus de glucoză și este bogată în dextrine și substanțe minerale, fapt care o menține ani de zile în stare lichidă. Totuși, uneori mierea de mană este atât de vâscoasă, încât nici nu mai poate fi extrasă din celule decât prin topirea fagurilor în cuptor, deasupra unor grătare, ori prin înmuierea cu apă caldă și intercalarea între ele a unor faguri goi.
Mierea de zahăr industrial: nu este admisă ca miere naturală, nici nu intră în discuție când se vorbește despre mierea de albine naturală.
2.1.1. Compoziția chimică a mierii
Compoziția chimică a mierii diferă în funcție de compoziția nectarului sau a manei, de plantele melifere, de sol, apă, aer, de modul de producere, extragere și depozitare a mierii etc. Mierea poate să difere de la un stup la altul, de la un fagure la altul din același stup, de la o zonă la alta, de la o țară la alta. Compoziția mierii nu depinde numai de substanțele care se regăsesc în nectar sau în picăturile de mană; acțiunea albinelor asupra acestor substanțe prime nu este numai mecanică, ea se exercită și în profunzime, aducând transformări chimice importante și, în același timp, îmbogățindu-le cu substanțe noi provenite chiar de la albine. Mierea întotdeauna are caracterele specifice condițiilor în care s-a produs.
Elementele care intră în compoziția mierii pot fi împărțite în două grupe:
– elemente majore: apă și zaharuri;
– elemente minore: substanțe nezaharoase.
Apa. Mierea, în mod normal, are conținutul de umiditate între 17 și 20%. Umiditatea nectarului cules de albine este de aproximativ 50% și, după ce albinele prelucrează nectarul în stup, umiditatea scade până la maximum 20%. Mierea cu un conținut ridicat de glucoză, cum este cea de rapiță, este mai higroscopică și are o perioadă de conservare mai scăzută. Mierea cu un raport glucoză-fructoză subunitar, cum este cea de salcâm sau trifoi, este mai puțin higroscopică și are o perioadă de conservare mai lungă. Mierea cristalizată este mai higroscopică decât mierea lichidă.
Creșterea umidității mierii peste 20% duce la scăderea calității acesteia și favorizează dezvoltarea levurilor care produc fermentarea. Dacă umiditatea mierii scade sub 17%, extragerea este mult mai dificilă. Mierea cu un conținut de apă între 14 și 15% are vâscozitate mare, cu o consistență groasă, chiar uleioasă.
Zaharurile. Mierea poate fi considerată o soluție concentrată de zaharuri, datorită faptului că principalii ei compuși sunt substanțe zaharoase. Acestea reprezintă 78-80% din substanța uscată a mierii.
Mierea conține trei feluri de zaharuri:
– monozaharide (zaharuri simple): cele mai abundente două monozaharide din miere sunt glucoza (dextroza) 31% și fructoza(levuloza) 38%;
– dizaharide: sunt formate prin asocierea a două monozaharide. Este vorba în principal de maltoză (7,3%), și zaharoză (0,2-7,6%);
– zaharurile superioare (nereducătoare): sunt formate prin asocierea a mai mult de două zaharuri simple. Nu reprezintă în medie decât 1,5% din compoziția mierii, dar cu o variație destul de mare, deoarece există sorturi de miere care pot să conțină până la 8% și chiar mai mult. S-au identificat până în prezent 15 zaharuri diferite în miere, dar ele nu se găsesc niciodată toate împreună. În afara celor menționate, s-au identificat dizaharidele: nigeroza, turanoza, laminariboza, palatinoza, maltuloza și trizaharidele melezitoza, izomaltotrioza, panoza.
Figura 1. Formule de structură:a) glucoză; b) fructoză; c) zaharoză; d) maltoză (Sursa: www.wikipedia.com)
Hidroximetilfurfuralul (HMF)
Prezența acestui produs în miere își are originea fie în descompunerea parțială a fructozei din compoziția ei sub influența unor factori interni, fie de origine exogenă în cazul unor substituiri (falsificări).
În mediu acid și la cald fructoza se descompune cu formarea de produși furfurolici, cel mai semnificativ din aceștia fiind HMF. Mierea are un conținut foarte mare de fructoză (cel puțin jumătate din zahărul invertit). De asemenea, reacția chimică a ei este pronunțat acidă (pH 3,5-4,5). Deci are asigurate condițiile ca în funcție de temperatură și de timpul de păstrare să se formeze o oarecare cantitate de HMF. Dacă mierea este păstrată la temperatură mai mică de 20ºC, cantitatea de fructoză care se descompune este extrem de mică. În primele luni de la extracția din faguri conținutul de HMF se situează în domeniul 0,1-0,2 mg la 100g, dar după 1-2 ani de păstrare la temperatura camerei, la temperatură moderată poate atinge valoarea de 1-1,5 mg la 100g.
Atunci când consumatorii sau apicultorii lichefiază mierea în mod empiric prin încălzire prelungită pe baie de apă la fierbere sau pe foc direct, conținutul de HMF crește foarte mult, către 10 mg la 100 g.
Prin invertirea pe cale chimică a siropului de zahăr în scopul falsificării mierii o fracțiune importantă din fructoză se descompune cu formarea unei cantități considerabile de HMF, de ordinul a 100mg la 100g sirop sau chiar mai mult.
Figura 2. Formula de structură a hidroximetilfurfuralului (Sursa; www.wikipedia.com)
Substanțele nezaharoase se găsesc în cantități mici în mierea de albine, aproximativ 1% din miere, dar ele sunt foarte importante, contribuind la specificitatea mierii.
Substanțe minerale. În miere se găsesc atât macroelemente (K, Ca, Na, Mg, P, Cl, S), cât și oligoelemente (Cu, Fe, Zn, I, Se, Mn, Mo, Sr, Ge), iar cantitățile aproximative ale elementelor reprezentative sunt prezentate în tabelul de mai jos:
Tabel 1. Conținutul de substanțe minerale în miere
Vitaminele din miere provin de la nectarul florilor, mai ales vitamina C, și din grăuncioarele de polen în suspensie. Vitaminele din miere sunt liposolubile și hidrosolubile. Următorul tabel prezintă cantitatea medie de vitamine la 100 g miere:
Tabel 2. Conținutul de vitamine în miere
Enzimele din miere provin în mare parte de la albine, existând și urme provenite din nectar. Albinele adaugă aceste enzime pentru a realiza procesul de maturare a mierii. În miere și produsele apicole, s-au găsit până în prezent peste 300 de enzime; cel mai bogat produs apicol în enzime este polenul, care se numește și „uzina de enzime". Cele mai importante enzime din miere sunt: invertaza alfa și beta, amilaza (diastaza), gluco-oxidaza, oxidaza, catalaza, fosforilaza acidă, inhibina, maltaza, fosfataza acidă și alcalină, glucozidaza, zaharaza (sucraza), esteraza.
Substanțele azotoase nu reprezintă decât o parte infimă din mierea pură. Nivelul azotului din miere este în medie de 0,04%, ceea ce, transformat în proteine, rezultă aproximativ 0,26%. Este vorba de aminoacizi liberi și de proteine care pot fi prezente în nectar, pot proveni din mană, din secrețiile glandulare ale albinelor sau pot fi conținute în grăuncioarele de polen în suspensie și care sunt constituenții normali ai mierii. Cea mai importantă proteină din miere este prolina. Aminoacizii liberi din miere sunt: lizina, treonina, valina, metionina, izoleucina, leucina, triptofanul și fenilalanina.
2.1.2. Condiții tehnice de calitate
Calitatea reprezintă ansamblul de proprietăți și caracteristici ale unui produs, care îi confera acestuia aptitudinea de a satisface cerințele exprimate sau implicite ale clientului. Calitatea produselor alimentare este conferită de ansamblul însușirilor organoleptice, fizice, chimice, tehnologice și intriseci ale produselor sau/și dobândite prin procesele de prelucrare.
Caracteristicile organoleptice ale mierii sun următoarele, conform STAS 784/2 – 89:
Aspectul: curat, omogen, fără impurități, fără spumă.
Consistența, diferă funcție de sort și clasa de calitate, după cum urmează:
– mierea de salcâm, calitate superioară – masă fluidă – vâscoasă, omogenă
– mierea de salcâm, calitatea I – se admite cristalizarea incipientă, cu menținerea consistenței fluide, fără depuneri de cristale;
– mierea de mană (calitate superioară sau I) – masă fluidă vâscoasă, cleioasă sau cristalizată; cristalizarea poate fi incipientă sau parțială, iar cristalele fine, potrivite sau grosiere;
– în cazul celorlalte sorturi de miere de albine, produsul este în stare fluidă – vâscoasă sau cristalizată. Cristalizarea poate fi incipientă parțială sau totală, iar cristalele fine, potrivite sau grosiere.
Culoarea, gustul și mirosul sunt prezentate în tabel, în funcție de sortimentele de miere.
Tabel 3. Caracteristicile organoleptice ale mierii
Tabel 4. Proprietățile fizico-chimice ale mierii (STAS 784/2 – 89)
Conținutul maxim de reziduuri de pesticide, antibiotice, și metale grele, precum și nivelul maxim de contaminare radioactivă trebuie să se incadreze în limitele admise de reglementările sanitar-veterinare în vigoare.
2.1.3. Metode de analiză
Principalele analize chimice în cazul mierii sunt: examenul organoleptic, determinarea impurităților, determinarea umidității, determinarea cenușii, determinarea acidității, identificarea hidroximetilfurfuralului(HMF), determinarea zaharurilor reducătoare, identificarea făinii de cereale și a amidonului prin reacția cu iod, determinarea amidonului, identificarea gelatinei și cleiului prin reacția cu tanin și identificarea glucozei industriale prin reacția cu alcool. Acestea sunt conform standardelor STAS 784/3-89 și SR 784/3-2009.
Examenul organoleptic
a) Aspectul. Se apreciază după gradul de transparență pe care prezintă mierea introdusă, într-o eprubetă de sticlă incoloră cu diametrul de 16 mm, examinată la lumina directă a zilei. Se notează în mod detaliat diferitele nuanțe, ca de exemplu – transparent, strălucitor, opalescent, tulbure, etc.
b) Consistența. Se apreciază după modul de curgere al mierii de pe o baghetă de sticlă precizându-se starea respectivă: apoasă, fluidă subțire, fluidă vâscoasă și cleioasă. c) Culoarea. Se apreciază prin examinare vizuală directă, la lumina zilei.
d) Mirosul și gustul Se apreciază prin mirosirea și gustarea probei. Se notează nuanța de aromă dominantă (vezi tabelul)
Determinarea impuritaților
Conținutul de impurități, pentru mierea care se preia de la producători, se determină, după cum urmează: din proba de laborator pregătită pentru analiză se cântăresc circa 10 g. Se dizolvă în apă astfel încât volumul soluției obținute să fie de circa 50 ml. Se filtrează soluția prin hârtie de filtru cantitativă. Se trece pe o sticlă de ceas reziduul rămas pe hârtia de filtru și se cântărește după o prealabilă uscare la aer.
Conținutul de impurități I se exprimă în procente și se calculează cu formula:
[%]
În care
–masa probei luate pentru determinare, în grame;
–masa reziduului obținut după filtrare și uscare, în grame.
Determinarea umidității
Principiul metodei constă în măsurarea indicelui de refracție al mierii de albine ce permite calcularea procentului de apă, întrucât există o corelație directă între conținutul de substanță uscată și indicele de refracție al mierii. Pentru această metodă se folosește un refractometru (Abbe sau similar).
Modul de lucru. Pe prisma interioară a aparatului se aplică o picatură de miere, după care se închide imediat camera. Cu ajutorul oglinzii se proiectează în așa fel fasciolul de lumină prin prismă, încât să se obțină luminozitate maximă. Se manevrează butonul cremalierei astfel ca limita de demarcație a celor două câmpuri să fie perfect clară, cu profil rectiliniu și să treacă exact prin punctul central de intersecție al celor două linii vizuale. În acest moment se citește valoarea indicelui de refracție pe scala aparatului și temperatura.
Se deschid apoi cele două prisme, se curăță bine de miere cu ajutorul unui tifon curat și umectat cu apă, se usucă prin ștergere ușoară cu alt tifon uscat și se repetă operația.
Determinarea se face în intervalul de temperatură de 15÷25 °C, iar valoarea indicelui de refracție se corectează pentru temperatura de 20 °C. În acest scop, la indicele de refracție citit se adaugă 0,00023 pentru fiecare 1 °C dacă temperatura este mai mare de 20 °C sau se scade această valoare dacă citirea s-a făcut la o temperatură mai mică de 20 °C.
Ca rezultat se ia media aritmetică a cel puțin două determinări, între care nu trebuie să fie o diferență mai mare de 0,1% fată de medie.
Determinarea cenușii
Principiul metodei. Proba de miere se calcinează în cuptorul reglat la temperatura de 525 °C, până la masă constantă. Reziduul obținut, calculat procentual, reprezintă conținutul de cenușă.
Aparatură și reactivi
Cuptor de clacinare, reglat la 525°C
Creuzete de porțelan cu diametrul de 40 mm și înălțimea de 50 mm
Exsicator cu clorura de calciu sicativ
Perhidrol
Mod de lucru. Creuzetul gol se ține în cuptor la temperatura de 525 °C timp de 2 h, după care se răcește în exsicator și se cântărește.
Se cântăresc circa 5 g miere, apoi creuzetul se pune pe triunghiul de șamotă la flacăra unui bec de gaz. Becul se manevrează în așa fel încât să se limiteze spumarea puternică a mierii și ieșirea ei din creuzet. În faza inițială, flacăra se proiectează de sus în jos până la formarea crustei de cărbune spongios. În continuare, flacăra se proiectează pe pereții laterali ai creuzetului până la dispariția completă a tendinței de spumare și de spargere a crustei de cărbune. În final, becul se așează în poziție normală cu flacăra de jos în sus și se menține până la carbonizare completă. În momentul în care carbunele din creuzet se aprinde cu flacără, se îndepărtează becul și se lasă ca flacăra din creuzet să se stingă de la sine.
După răcire, creuzetul se introduce în cuptor și se începe încălzirea. În momentul atingerii temperaturii de 525 °C se notează timpul și după 6 h de calcinare se scoate creuzetul din cuptor, se răcește în exsicator și se cântărește; se repetă operația în 2 sau 3 reprize a câte 1 h sau 2 h de calcinare, până la masă constantă. Cenușa trebuie să aibă culoare albă, alb-cenușie sau cenușie, uniformă, fără puncte negre de cărbune. Dacă se observă existența particulelor negre de cărbune care nu se degradează prin calcinări repetate, atunci în creuzetul rece se picură 3-4 picături de perhidrol. După încetarea completă a efervescenței, creuzetul se introduce din nou în cuptorul rece, și din momentul atingerii temperaturii de 525 °C se mai calcinează timp de 1 h, apoi se răcește în exsicator și se cântărește. Se continuă calcinarea în reprize a câte 1 h până la masă constantă (până când între cele două cântăriri succesive diferența nu este mai mare de 0,001 g).
Calculul și exprimarea rezultatelor
Conținutul de cenușă se exprimă în procente și se calculează cu formula:
[%]
În care
m, masa creuzetului cu cenușa după calcinare, în grame;
, masa creuzetului gol, în grame;
, masa creuzetului cu miere, înainte de calcinare, în grame.
Diferența rezultatelor între două determinări paralele nu trebuie să fie mai mare de 0,2%.
Determinarea acidității
Principiul metodei constă în titrarea probei de miere cu soluție de hidroxid de sodiu, 0,1 N în prezența fenolftaleinei, iar aciditatea se calculează și se exprimă în mL soluție de hidroxid de sodiu 1 N la 100 g miere.
Reactivii folosiți sunt: soluție alcoolică de fenolftaleină 1% și soluție de hidroxid de sodiu 0,1 N.
Mod de lucru. Într-un pahar cilindric se cântăresc 10 g miere, se diluează cu circa 50 mL apă și se titrează cu hidroxid de sodiu 0,1 N în prezența a 2-3 picături de fenolftaleină până la culoarea roz persistentă timp de 30 s.
Aciditatea se calculează cu formula:
În care,
, este volumul soluției de hidroxid de sodiu folosit la titrare, in mL
0,1 reprezintă normalitatea soluției de hidroxid de sodiu folosită la titrare
Identificarea hidroximetilfurfuralului (HMF) prin reacția Fiehe (STAS 784/3 – 89).
Principiul metodei se bazează pe formarea unui complex colorat în roșu intens, în urma reacției dintre hidroximetilfurfural și rezorcină în mediu de acid clorhidric
Reactivi:
– Eter etilic;
– Rezorcina, soluție l % în acid clorhidric diluat, proaspăt preparată: se dizolvă 0,1 g rezorcina cu 10 acid clorhidric 35% v/v.
Modul de lucru:
– Într-un mojar se freacă energic 5 g miere cu 25 eter etilic timp de 5min.;
– Se adaugă pe marginea capsulei (de jur împrejur) soluție de rezorcina, picătură cu picătură;
– În prezența HMF apare o culoare roșie care se intensifică în timp (reacție pozitivă);
– O culoare roză sau portocalie care dispare în curând nu se ia în considerare (reacție negativă);
– Reacția slab pozitivă (culoare roz-roșietică) indică o miere degradată prin tratament termic energic. Culoarea roșu pronunțat denotă tratarea cu zahăr invertit artificial.
Determinarea zaharurilor reducătoare prin metoda Elser
Principiul metodei
Monozaharidele din miere are capacitatea de a transforma, în mediu alcalin și la cald, sulfatul de cupru în oxid cupros. În funcție de cantitatea de oxid cupros format, se calculează conținutul de monozaharide și se exprimă convențional în zahăr invertit.
Reactivi :
Amidon, solutie 1 %, proaspăt preparată;
Bicarbonat de sodiu p.a.;
Iod, soluție 0,05 N;
Soluție alcalină de sare Seignette (175 g tartrat de sodiu și potasiu, 25 g carbonat de sodiu și 15 g hidroxid de sodiu, la 1000 mL cu apă)
Sulfat de cupru, soluție 50 (50 g sulfat de cupru la 1000 mL apă)
Soluție saturată și acidulată de clorură de sodiu (1000 mL soluție se acidulează cu 25 mL HCl concentrat)
Tiosulfat de sodiu, soluție 0,05 N
Mod de lucru
Se cântăresc 3 g de miere, se aduc cantitativ cu apă în balon cotat de 200 mL și se omogenizează bine. Aceasta constituie soluția de bază.
Din soluția de bază se pipetează cu 20 mL în balon cotat de 100 mL, se completează până la semn cu apă și se omogeniează. Aceasta constituie soluția de lucru.
Într-un vas conic de 300 mL se introduc 20 mL soluție de sulfat de cupru, 20 mL soluție alcalină de sare Seignette, 20 mL apă și se omogenizează. Se trece vasul pe sită de azbest la flacăra unui bec de gaz sau plită electrică și când a ajuns la fierbere se adaugă cu pipeta 20 mL din soluția de lucru. Din momentul în care reîncepe fierberea se cronometrează 5 minute. În timpul fierberii se formează treptat oxidul cupros de culoare roșie-cărămizie, care tinde să se depună la partea inferioară a recipientului.
După cele 5 minute se răcește vasul imediat în apă, se adaugă 25÷30 mL soluție clorură de sodiu și se agită energic. Soluția acidulată de clorură de sodiu dizolvă oxidul cupros și lichidul din vas devine perfect limpede cu nuanță verzuie-albăstruie deschis.
În continuare se adaugă 2-3 g bicarbonat de sodiu pentru neutralizarea acidului clorhidric și crearea unui mediu slab alcalin. După încetarea efervescenței, în flacon trebuie să rămână un rest vizibil de bicarbonat de sodiu. Culoarea lichidului trece din verzui-albăstrui în albastru intens.
Se titrează cu soluție de iod sub agitare continuă. La început apare o tulbureală lăptoasă, care dispare treptat pe măsură ce se apropie sfârșitul titrării și lichidul devine limpede, iar culoarea tinde către verde. Când nuanța de culoare devine verde clar, fără tendința de a reveni la albastru, titrarea se consideră încheiată și se notează volumul de soluție de iod folosit.
Culoarea verde indică exces de iod. Pentru cunoașterea acestui exces, se adaugă 0,5 mL soluție de amidon (culoarea lichidului devine albastru închis cu tentă negricioasă) și se titrează cu soluție de tiosulfat de sodiu picătură cu picătură, până în momentul în care culoarea virează brusc din albastru închis în albastru deschis.
Volumul soluției de iod utilizat pentru oxidarea cationului cupros se obține din diferența între volumul soluției de iod utilizat la titrare și volumul soluției de tiosulfat de sodiu folosit la retitrare.
Calculul și exprimarea rezultatelor
Conținul de zaharuri reducătoare exprimat în zahăr invertit, se calculează cu formula:
În care,
m – cantitatea de zahăr invertit, citită in tabelul 2 al SR 784-3:2009, in mg;
– cantitatea de miere, luată în lucru, in g;
10 – raportul dintre volumul soluției din balonul cotat de 200 mL și volumul soluției luat pentru diluare;
5 – raportul dintre volumul soluției din balonul cotat de 100 mL și volumul soluției diluate pentru analiză.
Identificarea glucozei industriale prin reacția cu alcool (STAS 784/3 – 89)
Principiul metodei. Glucoza industrială are un conținut relativ mare de malto-dextrine care se evidențiază prin precipitare cu alcool. Pentru eliminarea interferenței proteinelor, reacția se execută pe soluția de miere deproteinizată
Reactivi:
– Acid clorhidric 35%;
– Alcool etilic 95% vol;
– Tanin, soluție apoasă 10%.
Modul de lucru. Într-o eprubetă se introduc 5 g miere, se dizolvă cu 10 apă, se adaugă l cm3 soluție de tanin și se trece pe baia de apă la fierbere pentru 15 min. Precipitarea proteinelor se evidențiază la început prin apariția unei tulbureli lăptoase și în final prin aglomerarea precipitatului în stratul superior și limpezirea soluției;
După răcire, la jetul de apă se îndepărtează proteinele precipitate prin filtrare. Într-o eprubetă mare se introduc 2 filtrat, se adaugă două picături acid clorhidric și 2 alcool etilic, se omogenizează și se lasă în repaus;
În cazul în care mierea conține malto-dextrine, apare tulbureală de diferite intensități (opalescent, lăptos, floconos);
La mierea florală, soluția rămâne clară, perfect transparentă (reacție negativă)
La mierea cu adaos de glucoza industrială, reacția este intens pozitivă (tulbureală lăptoasă sau floconoasă);
Întrucât mierea de mană conține cantități reduse de zaharuri complexe precipitabile cu alcool, aceasta poate da o reacție slab pozitivă (opalescență).
Identificarea făinii de cereale și a amidonului prin reacția cu iod (STAS 784/3 – 89).
Principiul metodei. Amidonul formează cu iodul un complex colorat în albastru care se evidențiază la
rece.
Reactivi:
– Iod, soluție 0,1 n.
Modul de lucru. Circa 10 g miere se diluează cu trei părți apă și se încălzește până la fierbere pentru distrugerea amilazei. Se răcește bine sub jet de apa și apoi se adaugă 2 sau 3 picături soluție de iod. În prezența amidonului apare culoarea albastră.
Determinarea amidonului (STAS 784/3 – 89).
Principiul metodei Prin hidroliză acidă amidonul se transformă în glucoză, care se determină în modul indicat mai sus.
Reactivi:
– Reactivii de la determinarea zaharurilor reducătoare;
– Hidroxid de potasiu, soluție alcoolică 8 %;
– Alcool etilic 70% (v/v);
– Acid clorhidric, soluție 1N;
– Ferocianură de potasiu, soluție 10%;
– Acetat de zinc, soluție 22%;
– Albastru de brom timol, soluție alcoolică 0,1%.
Mod de lucru. Într-un balon de 250ml, prevăzut cu un refrigerent ascendent, se adaugă 10g produs, peste care se adaugă 100 ml soluție alcoolică de hidroxid de potasiu 8 %, încălzită la 60-70°C. Se adaptează refrigerentul și se fierbe la reflux 30-40 minute. Se răcește și se filtrează, spălînd precipitatul de pe filtru de 2-3 ori cu alcool etilic cald.
Reziduul insolubil separat (amidonul) se reintroduce cantitativ în balonul inițial, împreună cu 100ml acid clorhidric 1N. Se adaptează refrigerentul ascendent și se încălzește pe baia de apă în fierbere timp de 3 ore. Se răcește și se neutralizează cu hidroxid de sodiu 30%, în prezența albastrului de bromtimol, până la culoarea verde (pH=6,5). Se trece cantitativ într-un balon cotat de 250 ml, se adaugă 3 ml soluție de ferocianură de potasiu 10% și 3 ml de acetat de zinc 22%, agitându-se după fiecare adaos. Se lasă în repaus 30 minute, se completează cu apă până la semn și se filtrează. Cotă parte din filtrat se utilizează la dozarea amidonului prin una dintre metodele prezentate anterior.
Calcul
În care,
– reprezintă cantitatea de glucoză corespunzătoare volumului de tiosulfat utilizat la titrare, în mg;
– masa probei luată în lucru, în g
0,9 – factorul de transformare a glucozei în amidon.
Identificarea gelatinei și cleiului prin reacția cu tanin (STAS 784/3 – 89).
Principiul metodei. Soluția de gelatină și cea de clei formează în prezența taninului un precipitat abundent.
Reactivi: – tanin, soluție 5%.
Modul de lucru. Într-o eprubetă se introduc circa 5 g miere, se diluează cu două părți apă și se omogenizează bine până la omogenizare completă, se adaugă apoi l cm3 soluție tanin și se omogenizează. În prezența gelatinei apare imediat un precipitat abundent cu aspect floconos dens.
Determinarea reziduurilor de pesticide din alimente
Principiul metodei
Analytical Methods for pesticides residues in food stuffs se bazează pe extracția reziduurilor de pesticide din produse de origine vegetală și furaje cu acetonă, apoi partiție în clorură de metilen/eter de petrol, proporții 1:1, concentrarea reziduurilor la 400C, reluarea reziduului în hexan și filtrare.
Metoda de extracție folosită este metoda QuEChERS adaptată pentru fiecare matrice de probă și se bazează pe extracția în fază solidă având avantajul de a reține substanțe co-extrase din extract, lăsând să treacă pesticidul.
Conform legislației existente, pentru determinarea reziduurilor de pesticide din matricile alimentare și apă, este obligatorie determinarea unor parametrii de performanță ai metodei, (liniaritate, repetabilitate și reproductibilitate, acuratețe (coeficient de recuperare).
Aparatură, sticlărie, reactivi:
Balanță analitică KERN , utilizată pentru cântărirea (cu precizie de 10-4 g) standardelor analitice folosite la calibrarea gaz cromatografului, precum și pentru cântărirea probelor.
Centrifugă Hettich, utilizată pentru separarea straturilor.
Vortex..VTX 300, utilizat pentru agitare și omogenizare.
Evaporator cu flux de azot, utilizat la evaporarea solvenților organici
Pipetor mecanic, folosit la pipetarea solvenților organici
Cromatograf de gaze- GC-MS Agilent, utilizat la detectarea, identificarea și cuantificarea reziduurilor de pesticide, prevăzut cu coloana cromatografică CP Sil 8CB, 30mx0.25mmx0.25um:
Gaz purtător: heliu 6.0
Pipete automate (de 2500μL, 100-1000μL, 500-5000ul și 2-10 mL)
tuburi cu capac de 15 ml, 50ml și 75ml pentru centrifuga;
10 mL solvent- dispenser pentru acetonitril;
pahare de 100ml, 250ml Berzelius;
cilindrii de sticlă de 25 si 100ml;
pâlnie analitică;
baloane cotate de 25ml, 50ml, 100ml, 200ml, 500ml, 1000ml;
pipete de sticlă de 0,5 ml, 1 ml, 2ml, 5ml, 10ml; 15ml, 20 ml, 25 ml, 100 ml;
vials de 2ml.;
filtre de nylon de 0.45um, cu diametrul de 25mm;
seringi de plastic prevăzute cu ac;
apă pură de HPLC;
hexan extrapur;
clorură de metilen HPLC;
acetonă;
acetonitril de HPLC;
metanol de HPLC;
formiat de amoniu;
sulfat de magneziu anh.;
clorură de sodiu;
Citrat acid disodic sexahidrat;
Citrat trisodic dihidrat;
Soluție NaOH (conc. 5mol/l) – se dizolvă 2g NaOH în aproximativ 5ml apă și se diluează la 10ml;
Sorbent: Bondesil-PSA 40um, CGB (Graphitised Carbon Black sorbent ), C18 (Octadecyl-silyl-modified silicagel) 50um;
Mix sare-buffer (pentru a doua extracție/partiție) – se cântăresc 4g±0,2g sulfat de magneziu anhidru , 1g±0,05g clorură de sodiu, 1g±0,05g citrat trisodic dihidrat și 0,5g±0,03g citrat acid disodic sexahidrat în flacoane de plastic de 25ml. Aceste cantități corespund pentru aproximativ 10ml de apă în probă;
În cazul probelor foarte acide cu pH<3 (valoarea pH-ului după adăugarea sărurilor- tampon este de obicei <5), pentru protejarea compușilor acizi labili, valoarea pH-ului poate fi crescută prin adăugare de sol. NaOH – 5mol/l
Sol. acid formic în acetonitril (5/95 v/v) – se diluează 0,5ml acid formic la 10 ml cu ACN;
Mix 1 – GCB / sulfat de magneziu anhidru pulbere fină 1/59, m/m; Se amestecă intens cele două componente până la obținerea unui mix omogen ca aspect;
Mix 2 – GCB / sulfat de magneziu anhidru pulbere fină 1/19 , m/m; Se amestecă intens cele două componente până la obținerea unui mix omogen ca aspect;
Este recomandat ca cele două Mix-uri 1 și 2 să se prepare în avans și să se păstreze în recipiente închise.
gheța carbonică.
Pregătirea probelor
După recepția probelor în laborator, acestea se analizează de regulă în aceeași zi. Dacă nu este posibil acest lucru, probele vor fi depozitate (în cazul în care este necesar ca proba să fie analizată în condiții speciale de temperatură, cum ar fi 0° C -10° C, pentru a reduce la minim efectele adverse, acestea vor fi depozitate în condițiile menționate).
Depozitarea se face în locuri întunecate, în spații special amenajate iar temperatura este verificată de două ori pe zi de către Responsabilul de încercare/tehnic respectiv și înregistrată în Formularul de verificări parametrii la recepție/probe în lucru/contraprobe.
Pentru produsele de origine non-animală, cu scopul determinării concentrației de reziduuri de pesticide (produse perisabile), contraproba este păstrată în condiții corespunzătoare specificate de producător, timp de 3 zile de la data emiterii buletinului de analize.
Proba se omogenizează și se cântăresc aproximativ 50g-100g. Din proba omogenizată, se cântăresc 5g probă pentru analiză ; restul probei, reprezentând contraproba, se păstrează conform.
La fructele de dimensiuni mici(fructe de padure), legume, cereale proba trebuie foarte bine omogenizată înainte de cântărirea probei pentru analiză. La probele de dimensiuni mai mari se iau porțiuni reprezentative (de ex. pentru castravete se omogenizeaza împreună cu coaja).
Orice parte componentă care poate dăuna omogenității probei de analizat, trebuie îndepărtată Trebuie ținut cont de partea ce se îndepărtează, pentru că la final concentrația se raportează la masa de probă luată în lucru (inclusiv sâmburii)
În mod special, în cazul fructelor și al vegetalelor, omogenizarea la temperaturi sub 0 °C este mult mai eficientă, decât cea la temperatura ambientală.
În cazul fructelor uscate sau a altor matrici (cu un conținut de apă <30%), se adaugă 850g apă rece la 500g fructe uscate și se omogenizează (dacă este posibil prin adăugare de gheața carbonică).
Cântărirea:
În cazul fructelor și vegetalelor se cântăresc 10g ± 0,1g într-un tub de centrifugă de 50ml;
Pentru fructe uscate și omogenizate se cântăresc 13,5g care corespund pentru 5g de probă;
Pentru probele din materii uscate (cereale, miere) se cântăresc după omogenizare 5g± 0,05g;
Pentru produse fermentate și condimente concentrate se cântăresc 2g± 0,03g .
Pentru probele care au un conținut de apă mai mic de 80% se adaugă suficientă apă rece astfel încât cantitatea totală de apă din tub să fie aproximativ 10g
În cazul probelor foarte uscate, cu conținut de apă <30%, nu se mai adaugă apă suplimentară.
Adaugare de solvent și IS: Se adaugă 10ml de acetonitril și cantitatea de IS corespunzătoare.
Extracția I
Se închide tubul și se agită viguros pentru 1 min. Dacă gradul de mărunțire al probei este insuficient sau reziduul nu se extrage cu ușurință din matrice, timpul de extracție poate fi prelungit până la 20min.
Probele trebuie supuse extracției în stare congelată sau în timpul procesului de decongelare (cu excepția probelor uscate cu continut de apă <20%). Dacă probele sunt supuse extracției la temperatura ambientală (20±2ºC), trebuie să se asigure că nu apare nicio degradare semnificativă a vreunui pesticid căutat.
Extracția II
Se adaugă mix-ul de buffer-sare preparat. Se închide tubul și se agită imediat viguros timp de 1min. și apoi se centrifughează 5min la >3000g.
Când avem probe foarte acide (pH<3 – ex.: lămâi, lime, stafide, zmeură) se folosește mix-ul de sare-buffer la care s-a adăugat în prealabil NaOH .
În prezența apei, sulfatul de magneziu are tendința să precipite puternic; aceasta se poate evita dacă imediat după adăugarea mix-ului tubul se agită puternic câteva secunde. Timpul de extracție necesar este de 1 min.
Metoda gaz- cromatografica:
Programul de temperatură pentru metoda de pesticide organoclorurate:
Inițial: 45 ºC- hold 1min
Pasul 1: 45ºC la 195 ºC, cu 40 ºC/min, hold-2,75min
Pasul 2: 195ºC la 205 ºC, cu 20 ºC/min, hold-1,75min
Pasul 3: 205ºC la 215 ºC, cu 10 ºC/min, hold-2,25min
Pasul 4: 215ºC la 250 ºC, cu 5 ºC/min, hold-7,50min
Timpul total : 32 min
Programul de temperatură pentru metoda de pesticide organofosforice:
Inițial: 40 ºC- hold 0.5min
Pasul 1: 40ºC la 120 ºC, cu 40 ºC/min, hold-0min
Pasul 2: 120ºC la 175 ºC, cu 5 ºC/min, hold-0min
Pasul 3: 175ºC la 195 ºC, cu 1 ºC/min, hold-0min
Pasul 4: 195ºC la 210 ºC, cu 5 ºC/min, hold-0min
Pasul 5: 210ºC la 250 ºC, cu 10 ºC/min, hold – 12,5 min
Pasul 6: 250ºC la 265 ºC, cu 15 ºC/min, hold – 6 min
Timpul total : 60 min
Tabel 5. Parametri metodei gaz-cromatografice
Calculul și interpretarea rezultatelor
Se verifică ca proba blank să nu fie contaminată. Proba blank este reprezentată de matricea testată înainte de analiză, la care nu s-au determinat reziduuri de pesticide la limita de detecție a metodei.
Se verifică prezența standardelor interne în toate probele; raportul S/N pentru acestea trebuie să
fie≥3.
Exprimarea rezultatelor pentru metoda Methods for pesticides residues in food stuffs:
Conținutul de reziduuri de pesticide, X, exprimat în mg/kg, în cazul în care nu se lucrează cu standard intern și calibrare în matrice, se calculează cu formula:
În care,
X, conținutul individual de reziduu de pesticid din probă , în mg/kg ;
, volumul soluției extract, în mL; trebuie măsurat volumul exact de extract pentru că nu se ia în calcul volumul teoretic de extract ci volumul obținut pentru ca o parte din solventul de extracție e absorbit de matrice
, volumul de solvent, în care se dizolvă extractul, în mL;
, volumul care se evaporă, în mL;
, concentrația componentului în eprubeta de 1 mL, citită direct la aparat, în μg/ml (concentrație calculată direct de softul aparatului cu ajutorul ecuației curbei de calibrare, care are următoarea ecuatie: y=ax+b);
m, cantitatea de probă luată în lucru, în grame.
Conținutul de pesticide se exprimă în mg pesticid/Kg produs și se calculează cu ajutorul softului pe baza ecuației dreptei.
2.1.4 Falsificarea mierii
Unii producători, în dorința de a realiza produse cu un preț de desfacere cât mai accesibil și un profit cât mai mare, înlocuiesc produsele apicole naturale cu produse prelucrate, artificiale sau falsificate.
Falsificarea reprezintă adaosul oricărei substanțe într-un produs alimentar cu scopul mascării unor defecte sau al conferirii unor proprietăți care nu justifică prin originea și compoziția sa.
Mierea face parte din categoria produselor susceptibile la o gamă largă de falsificări prin substituiri sau adaosuri nepermise. Dintre numeroasele substanțe care pot fi folosite ca agenți de falsificare, cele mai des intâlnite in falsificarea mierii sunt substanțele indulcitoare sintetice. Acestea duc la modificarea compoziției și a proprietăților fizico-chimice naturale și la modificarea caracteristicilor organoleptice. Pentru corectarea aspectului, consistenței, aromei, gustului, spectrului polenic și uneori pentru corectarea unor parametri chimici, falsificatorii regurg la adăugarea de alte substanțe (substanțe conservante pentru prevenirea fermentării).
Mierea poate fi falsificată prin hrănirea albinelor într-un mod intensiv, în plin sezon de recoltare de nectar, cu sirop de zahăr invertit, melasă, sirop de porumb.
Mierea tratată termic, pentru o extracție mai ușoara sau pentru împiedicarea cristalizării, aplicându-se un tratament termic la 90°C, se consideră falsificată, întrucât aceste proceduri duc la distrugerea enzimelor și a altor componente ce caracterizează produsul natural.
2.2. Miezul de nucă
2.2.1. Compoziție chimică
Nucile sunt fructele unor specii de arbori aparținând familiei Juglandaceae din specia Juglan. Acestea fac parte din categoria fructelor cu sâmburi cu pieliță și sunt cele mai concentrate în nutrienți. Cu o umiditate totală de 4,4%, nucile sunt bogate în lipide (62,5%), proteine (14,4), glucide (12,1%), dar nu conțin glucoză și fructoză liberă, fibre brute (4,6%), săruri minerale(2%). Valoarea energetică medie estimativă a nucilor este de 2950,4 (748 ).
Lipidele sunt substanțe organice constituite din acizi grași si derivați ai acestora, cu rol plastic din punct de vedere fiziologic, ce participă la structura membranelor celulare și la reglarea permeabilității acestora.
Tabel 6. Conținutul de lipide al miezului de nucă
Nucile conțin atât vitamine hidrosolubile cât și liposolubile. Dintre vitaminele hidrosolubile, se regăsesc vitamina C, vitamina B6 cu rol important în metabolismul aminoacizilor și lipidelor, vitamina PP (pelagropreventivă) ce se găsește sub formă de nicotinamidă, acidul pantotenic, sub formă liberă sau combinată (coenzima A) și acidul folic cu rol în metabolismul riboflavinei și flavinelor în general. Vitaminele liposolubile se găsesc în cantităti mari și sunt reprezentate de tocoferoli (vitamina E) și fitosteroli (provitaminele D). În tabelul de mai jos este reprezentat conținutul de vitamine al nucilor.
Tabel 7. Conținutul de vitamine din miezul de nucă
Tabel 8. Conținutul de substanțe minerale
2.2.2. Condiții tehnice de calitate
Cerințele de calitate privind miezul de nucă sunt definite de standardul UNECE DDP-02: Walnut Kernels – 2010, standard ce se aplică miezului de nucă provenit din soiurile de Juglans regia L.
Cerințe minime
1. În toate clasele, miezul de nucă trebuie să fie:
suficient de uscat pentru a păstra calitatea;
tare;
sănătos, sunt exluse produsele atinse de putreziciune sau de alterări;
curate, practic fără materii străine vizibile;
fără insecte sau acarieni în orice stadiu de dezvoltare;
neatacat de paraziți;
nerâncezit, și/sau fără aspect uleios;
nemucegăit;
fără miros și/sau fără gust străin;
dezvoltat normal, sunt excluse miezurile scorojite.
Fără umiditate externă anormală.
2. Conținutul de umiditate
Miezul de nucă trebuie să aibă un conținut de umiditate până în 5%
Clasificare
Miezul de nucă se împarte in trei categorii în concordanță cu calitatea si culoarea acestuia. Astfel există:
Categoria „Extra”
Miezul de nucă din această categorie trebuie să fie de calitate superioară, de culoare deschisă uniformă. Trebuie să fie caracteristic varietății și/sau tipului comercial. Trebuie să fie lipsit de defecte, cu excepția defectelor superficiale care nu afectează aspectul produsului, calitatea acestuia, calitatea păstrării sau prezentarea în ambalaj. Tocirea este admisă la:
sferturi și bucăți;
jumătăți, cu condiția să acopere cel mult 10% din suprafața pielii.
Categoria I
Miezul de nucă din această categorie trebuie să fie de calitate bună, cu culoare apropiată de maroniu-deschis și/sau galben-lămâie. Defectele minore pot fi acceptate cu condiția să nu afecteze aspectul general al produsului, calitatea acestuia, calitatea de păstrare sau prezentarea în ambalaj. Tocirea este admisă la:
sferturi și bucăți;
jumătăți, cu condiția să acopere cel mult 10% din suprafața pielii.
Categoria II
Această categorie include miezul ce nu s-a calificat în clasele mai mari, dar satisface condițiile minime. Culoarea miezului nu trebuie să fie mai închisă decât culoarea maronie-închisă. Miezul mai închis la culoare poate fi inclus în această categorie dacă, se indică pe ambalaj culoarea corespunzătoare. Defectele sunt acceptate, cu condiția ca miezul să-și păstreze caracteristicile esențiale. Tocirea nu este considerată un defect.
După formă, miezul se clasifică astfel:
jumătăți: miezul este separat în două părți mai mult sau mai puțin egale și intacte;
sferturi: miezul este separat în lungime în patru bucăți mai mult sau mai puțin egale;
bucăți mari(spărturi): porțiuni mai mici decât un „sferturi” dar mai mari decât „sfărămituri”;
sfărămituri: porțiuni mai mici de 8 mm dar mai mari de 3 mm.
Impuritățile minerale
Nu trebuie să fie mai mare de 1 g/Kg cenușă insolubilă în acid.
2.2.3. Metode de analiză
Determinarea conținutului de apă
Principiu. Determinarea conținutului de apă al fructelor uscate prin pierderea de masă după uscare la temperatura de 103 °C (± 2 °C) în etuvă izotermă la presiunea ambiantă timp de șase ore.
Aparatură
Mojar de ceramică și pisălog sau tocător de alimente;
Balanță de precizie cu o sensibilitate de un miligram.
Recipiente cilindrice de sticlă sau de metal cu fund plat, prevăzute cu capac bine ajustat: diametru 12 cm, adâncime 5 cm.
Etuvă izotermă cu încălzire electrică prevăzută cu o bună convecție naturală, reglată la o temperatură constantã de 103 °C (± 2 °C).
Exsicator care conține un deshidratant eficient (de exemplu clorura de calciu) și prevăzut cu un platou metalic pentru răcirea rapidă a recipientelor.
Pregătirea probei. Se decortichează proba, dacă este cazul, și se pisează miezul în mojar sau se toacă mărunt până ce se obțin fragmente de 2-4 mm.
Fracțiune și procedura de probă. Se usucă recipientele și capacele lor în etuvă timp de cel puțin două ore, apoi se transferă în exsicator. Se lasă recipientele și capacele să se răcească până ce ating temperatura ambiantă. Se procedează la determinare pe patru fracțiuni de aproximativ 50 g fiecare. Se cântăresc cu o aproximație de 0,001 g () recipientul gol și capacul.
Se cântăresc cu o aproximație de 0,001 g aproximativ 50 g din probă și se repartizează pe tot fundul recipientului. Se închide repede cu capacul și se cântărește ansamblul (). Aceste operațiuni trebuie efectuate cât mai repede posibil.
Recipientele deschise și capacele lor se pun unul lângă altul în etuvă. Se închide etuva și se lasă să se usuce timp de șase ore. Se deschide etuva, se pun repede capacele pe recipiente, iar acestea se pun în exsicator pentru a se răci. După răcire la temperatura ambiantă, se cântărește cu o aproximație de 0,01 g recipientul încă închis ().
Conținutul de apă al probei, în procente ale masei, se calculează cu ajutorul formulei următoare:
Se notează valoarea medie obținută pentru cele patru fracțiuni de probă.
Determinarea conținutului de metale din produsele alimentare
Principiul metodei
Determinarea conținutului total de elemente în alimente prin spectrometrie de masă cu plasmă cuplată inductiv. Această metodă are la bază măsurarea emisiei luminii printr-o tehnică spectroscopică optică. Probele sunt nebulizate și aerosolul care este produs este transportat în torța de plasmă unde se produce excitația. Spectrele de emisie caracteristice sunt produse de o plasmă cuplată inductiv prin radio frecvența (ICP). Spectrele sunt dispersate de un spectrometru cu rețea și intensitățile liniilor sunt monitorizate de un detector. Semnalele de la detector sunt procesate și controlate de un sistem computerizat.
Determinarea constă în următoarele etape:
introducerea soluției de măsurare într-o plasmă indusă prin radiofrecvență, unde procesul transfer de energie generat de plasmă produce dizolvarea, atomizarea și izolarea elementelor;
extracția ionilor din plasmă printr-o interfață de pompare diferențiata sub vid cu sistem optic ionic integrat și separarea cu un spectrometru de masă pe baza raportului de masă-sarcină;
transmiterea ionilor în unitatea de separare a maselor și detecția utilizând, în mod obișnuit, un sistem multiplicator de electroni continuu cu dinode și procesarea informației ionice printr-un sistem de preluare a datelor.
determinarea cantitativă după etalonare cu soluții de etalonare corespunzătoare.
Aparatură, sticlărie, reactivi
spectometru cu emisie optică în plasmă cuplată inductiv, OPTIMA 2100 DV;
software ICP Winlab32;
balanță analitică, d=0.0001 g, producător Mettler Instruments AG;
butelie cu argon comprimat;
butelie cu azot comprimat;
sticlărie pentru pregătirea probelor (creuzet, pipete, baloane cotate, pahare Berzelius, etc);
recipienți din plastic (polietilenă de înaltă densitate sau PTFE) pentru păstrarea soluțiilor de calibrare;
reactivi cu puritate foarte ridicată;
apă de puritate înaltă;
acid azotic (densitate = 1.40 g/ml);
apă oxigenată 30%;
acid sulfuric ( densitate = 1,84 g/ml);
acid clorhidric (concentrație = 0.2 mol/l);
soluții de referintă – soluții standard pentru fiecare element sau multielement pentru calibrare.
cuptor termoreglabil pentru calcinarea probelor
digestor cu microunde
etuvă termoreglabilă Memmert UE 200, max.200:1C
Pentru a reduce la minimum contaminarea, se spală atent toată aparatura care intră în contact direct cu proba cu acid azotic diluat și apoi cu apă.
Dacă aparatura curată trebuie să fie uscată și/sau depozitată, lipsa prafului este esentială. Articolele din plastic de unică folosință, care în mod normal nu se spală, trebuie clătite cu acid înainte de folosire, sau verificate regulat pentru a stabili dacă pun în libertate microelemente.
Modul de lucru
Pregătirea probei pentru analiză
La analiza microelementelor se investighează doar partea destinată consumului și rezultatele se raporteaza la aceasta parte. Pentru pregătirea eșantionului pentru analiză trebuie o masă de eșantion de cel puțin 200 gr. din părțile comestibile ale eșantionului de laborator.
Părțile care nu sunt destinate consumului se îndepărtează din aliment (frunze exterioare, cochilii, pieliță, oase). Se îndepărtează contaminanții suprafeței brute ca sol, părți sau frunze putrede ale plantei. Cele mai multe eșantioane de alimente necesită spălare în funcție de gradul de murdărie. Clătirea finală se realizează cu apă deionizată. Apa de clătire trebuie îndepărtată de pe eșantion, prin scurgere, tamponare cu un prosop moale de hârtie sau folosind un separator.
Digestia probei
Pentru fiecare etapă a probei, trebuie luate măsuri pentru a se asigura o contaminare cât mai mică cu elementele ce urmează a fi determinate.
Se adaptează masa inițială a probei la capacitatea vasului de digestie, respectând strict instrucțiunile producătorului din motive de siguranță.
Volumul de acid necesar pentru digestie depinde de natura probei. Se poate adăuga 0,5ml până la 1ml perhidrol pentru prevenirea cimentării probei de pereții vasului de digestie și realizarea unei amestecări complete a probei cu acidul.
Este avantajoasă o creștere lentă a temperaturii la începutul digestiei. În cazul sistemelor de digestie cu microunde, timpul este de obicei 15 min. până la 30 min. Pentru unele probe digestia este mai blândă dacă se lasă să aibă loc o reacție preliminară la temperatura camerei, după adăugarea acidului.
După ce vasul de digestie a fost răcit și deschis, se pune mai întâi sub nișa până când nu se mai observă gaze brune. Soluțiile de digestie trebuie să fie limpezi și volumul apropiat de cel dinainte de digestie.
O reducere marcată a volumului arată că vasul sub presiune nu a fost etanș și în astfel de cazuri, digestia trebuie repetată. Proba supusă analizei se mineralizează în digestorul cu microunde.
Mineralizarea probei
Se cântăresc 10 g de probă în doi creuzeți decontaminați și se pun pe flacăra până nu mai fumegă. Se introduc în cuptorul de calcinare la 500 0C; dacă cenușa nu este albă, se adaugă câteva picături de H2O2 30% și se reintroduc în cuptor timp de 2 h. Se dizolvă cenușile cu acid, se răcesc și se aduc în soluție la balon cotat de 10 ml. Se citesc la aparat. Pentru furaje, cenușa se dizolvă în HCl 1:4 iar pentru restul produselor, cenușa se dizolvă în 10 ml HNO3 10%.
Calculul și interpretarea rezultatelor
Concentrațiile masice pentru fiecare element sunt determinate cu ajutorul soft-ului aparatului.
Se realizează următoarele etape pentru fiecare element:
se corectează semnalul conform ecuațiilor corespunzătoare;
se ține seama de semnalul obținut pentru soluțiile martor de etalonare și măsurare și se raportează la semnalul elementelor de referință. Se determină panta și ordonanta la origine;
se determină concentrația masică a probelor cu ajutorul semnalului și a graficului de etalonare;
se corectează rezltatul luând în considerare concentrațiile masice ale soluțiilor martor de etalonare și se introduc în calcul toate etapele de diluare. Dacă proba este mineralizată, trebuie utilizată o corecție pentru proba martor din procedură, dacă este necesar;
Se calculează conținutul, w, ca fracție de masă a elementului determinat în mg/kg de probă, folosind următoarea formula:
Unde:
w, concentrația din probă, mg/Kg,
a, concentrația din soluțiile din probă, mg/L,
b, concentrația medie din soluțiile marrtor, mg/L,
V, volumul de soluție de probă, în mL,
F, factorul de diluție al soluției de probă.
2.3. Untul
2.3.1. Compoziția chimică a untului
Untul este un produs derivat din lapte format din grăsime, apă și substanță uscată negrasă, care se obține prin tratamente termice și mecanice ale smântânii. Din punct de vedere al fizicii coloidale, untul este o emulsie de tip apă/ulei, față de smântână care este o emulsie de tip ulei/apă. Untul constituie unul din produsele lactate cele mai răspândite, prezentând o deosebită importanță pentru alimentația omului, datorită proprietăților sale nutritive și energetice.
Tabel 9. Compozitia chimică a untului
Tabel 10. Caracteristicile chimice ale untului
2.3.2. Condiții tehnice de calitate
Conform CODEX STAN 279-1971, untul este un produs gras derivat exclusiv din lapte și/sau produse obținute din lapte, sub formă de emulsie de tip apă/ulei.
Condiții de calitate și compoziție
Materii prime: – lapte și/sau produse din lapte.
Ingrediente permise:
clorură de sodiu și sare de calitate alimentară;
culturi starter de bacterii inofensive, producătoare de aromă și/sau acid lactic;
apă potabilă.
Compoziție :
conținutul minim de grăsimi din lapte: 80% m/m;
conținutul maxim de apă: 16% m/m;
conținutul maxim de substanță uscată negrasă: 2%.
2.3.3. Metode de analiză
Determinarea acidității untului
Aciditatea untului și a fazei grase din unt se exprimă în grade Kettstrofer (oK) sau grade de aciditate (oA), prin care se înțelege cantitatea de NaOH 0,1N necesară pentru neutralizarea acidității din 10 g unt. Aciditatea plasmei untului se exprimă în grade Thorner (oT).
Reactivi
NaOH 0,1N;
Fenoftaleină 2%;
Amestec de alcool etilic și eter etilic (1:1) neutralizat cu NaOH.
Mod de lucru
Într-un balon Erlenmeyer de 50-100 ml se cântăresc 5 g de unt, balonul se încălzește pe baia de apă sau în etuvă până la topirea completă a untului (50oC). Apoi în balon se adaugă 20 ml amestec alcool-eter proaspăt neutralizat, 3 picături de fenoftaleină și se titrează cu sol. de NaOH 0,1N până la apariția culorii roz-slab care persistă 1 minut.
Prepararea fazei grase de unt
Într-un pahar de 250 ml se pun cca. 150 g unt. Paharul se introduce în baia de apă sau etuvă la temperatura 505oC, unde se menține până la topirea untului și separarea grăsimii și a plasmei.
Prepararea plasmei de unt
Plasma se introduce în butirometru, care se închide și se centrifughează la viteza de 1000 rot/min. După centrifugare, se introduce într-un pahar cu apă rece cu dopul în jos, unde se menține până la solidificarea completă a grăsimii. Se scoate dopul și se scurge atent plasma într-un pahar curat și uscat.
Determinarea acidității fazei grase din unt
Metoda 1.
Se cântăresc într-un balon Erlenmeyer de 50 ml, 5 sau 10 g din faza grasă preparată din unt, se adaugă 20 ml amestec alcool-eter, 3 picături de fenoftaleină 2% și se titrează cu soluție de NaOH 0,1N până la obținerea culorii roz-pal.
Aciditatea(ac.oleic %)=
V- NaOH 0,1N folosiți la titrare, în ml;
m- cantitatea de unt folosită pentru analiză, în g.
Această metodă se utilizează pentru determinarea acidității untului topit, a cărui conținut în apă este foarte mic.
Metoda 2.
Într-un vas Erlenmeyer se iau 5-10 g din faza grasă la care se adaugă 50-100 ml din amestecul alcool-eter. Se pun câteva picături din soluția de fenoftaleină și se titrează cu NaOH 0,1N, până la culoarea roz-pal, persistentă timp de 1 minut.
în care,
V- NaOH 0,1N folosiți la titrare, în ml;
m- masa produsului luată pentru analiză, în g;
Aprecierea gradului de prospețime al untului prin reacția Kreiss
Grăsimea separată din unt se tratează în mediu acid cu fluoroglucină. Apariția unei colorații roz până la roșu, indică prezența aldehidei epihidrinice, rezultată în primul stadiu de degradare a untului.
Reactivi
HCl d=1,19;
Fluoroglucină, sol. 0,1% în eter etilic.
Mod de lucru
Proba de unt se introduce într-un vas de laborator, se topește pe baia de apă la 40-45oC, lăsând-o în repaus la aceeași temperatură pentru decantare. Pentru determinare, se folosește grăsimea limpede din stratul superior. Determinarea se execută imediat după separarea grăsimii.
Din grăsimea limpede din stratul superior se introduce într-o eprubetă cca 1 ml, peste care se adaugă 1 ml HCl. Se agită 1-2 minute și apoi se adaugă 1 ml soluție de fluoroglucină. Se agită conținutul eprubetei până la omogenizare completă, se lasă în repaus și se urmărește după 20-30 minute culoarea lichidului.
Interpretare
culoare alb-gălbuie: unt proaspăt;
culoare galbenă spre roz: unt cu început de râncezire;
culoare roșie: unt rânced.
Determinarea conținutului de clorură de sodiu
Principiul metodei
Precipitarea clorurilor din unt cu azotat de argint, în prezența cromatului de potasiu ca indicator.
Reactivi
azotat de argint sol. 0,1N;
cromat de potasiu sol. 5%;
carbonat de calciu.
Mod de lucru
Într-un vas Erlenmeyer se introduc 5 g unt peste care se adaugă 100 ml apă distilată fierbinte. Se lasă în repaus 5-10 min, agitând din când în când. După răcire la 50-55oC (temperatura optimă a titrării), se adaugă 2 ml soluție cromat de potasiu, după care se agită conținutul. La untul fabricat din smântâna fermentată (pH<6,5) se adaugă cca 0,1 g carbonat de calciu. Se agită și se verifica pH-ul. Se titrează la 50-55oC cu soluție de azotat de argint, până la virarea culorii în roșu, roșu-brun, care trebuie să persiste cca 30 secunde.
Calcul
în care,
0,00585- cantitatea de clorură de sodiu (g) corespunzătoare la 1 ml azotat de argint 0,1N;
V- vol. sol. de azotat de argint 0,1N folosit la titrare, în ml;
m- masa produsului luat pentru analiză, în g.
Determinarea substanței uscate negrase
Principiul metodei
Grăsimea din unt se extrage cu ajutorul solvenților organici. Substanța negrasă rămasă se separă prin filtrare, se usucă, se cântărește și se calculează procentual.
Aparatură și reactivi
etuvă electrică reglată la 125oC;
eter de petrol.
Mod de lucru
Se cântăresc la balanța analitică într-o fiolă de sticlă 10 g unt și se usucă la etuvă 3-4 ore. În fiola caldă se adaugă 15-20 ml eter de petrol, se amestecă cu o baghetă de sticlă și se trece conținutul prin filtru. Se acționează vidul și se repetă operațiile de spălare cu eter de petrol până când o picătură de filtrat nu mai lasă pată. Filtrul cu extrasul negras se usucă la etuvă până la masă constantă, se răcește în exicator și se cântărește la balanța analitică.
Calculul rezultatelor
Conținutul de substanță uscată, negrasă, se calculează după formula:
în care,
G1- masa filtrului cu substanța uscată, negrasă, în g;
G2- masa filtrului gol, în g;
G- masa probei luate în lucru, în g.
2.4. Pasta de nucă cu miere
Pasta de nucă cu miere este un produs tartinabil, ce poate fi consumată ca atare sau folosită în diverse rețete de prăjituri. Aceasta are o valoare energetica de 2372,97 KJ/100 g (567,15 Kcal/100g), valoare apropiată de cea a untului de arahide și a cremei de ciocolată.
Cunoscând compozția chimică fiecărui ingredient și cantitatea acestora la 100 g de pastă, compoziția chimică a produsului este următoarea:
Tabel 11. Compoziția chimică a ingredientelor
Tabel 12. Cantitățile ingredientelor la 100 g pastă
Tabel 13. Compoziția chimică a ingredientelor și a produsului la 100g
Un aspect important îl reprezintă conținutul de apă al produsului (14%) deoarece, în aceste condiții, mierea are rol de conservant.
3. PROCEDEUL TEHNOLOGIC DE OBȚINERE A PASTEI DE NUCĂ CU MIERE
Figura 3. Schema tehnologică de obținere a pastei de nucă cu miere
3.1. Recepția materialelor
3.1.1. Recepția mierii
Recepția mierii presupune efectuarea analizelor cantitative și calitative prin care se determină conformitatea acesteia. Recepția cantitativă presupune cântărirea recipientelor sigilate și compararea valorilor obținute cu cele din avizul de expediție și celelalte documente de facturare. Recepția calitativă constă în verificarea calității mierii prin prelevarea probelor și analiza acestora.
Analizele efectuate asupra mierii sunt:
Analize senzoriale,
Analize fizico-chimice.
Examinarea propietăților organoleptice presupune verificarea aspectului, consistenței, mirosului, aromei și gustului mierii.
Analizele fizico-chimice principale sunt: determinarea umidității, identificarea hidroximetilfurfurolului (HMF), determinarea acidității, determinarea zaharurilor reducătoare, identificarea glucozei industriale, indentificarea amidonului, identificarea gelatinei și cleiului.
Astfel, mierea folosită pentru obținerea produsului finit trebuie să aibă caracteristicile mierii poliflore, cu un conținut de apă de maxim 18% și să aibă celelalte caracteristici fizico-chimice în conformitate cu STAS 784/2-89.
Recepția și depozitarea temporară trebuie făcute într-o încăpere răcoroasă cu o umiditate relativă care să nu depășească 60 %, iar recipientele să fie depozitate pe rafturi și nu în contact direct cu podeaua sau lipite de pereți.
3.1.2. Recepția miezului de nucă
La recepția miezului de nucă jumătăți de calitatea a II-a se cântăresc sacii vidați de polietilenă, apoi se efectuează examenul organoleptic si determinarea umidității. Miezul trebuie să îndeplinească cerințele minime de calitate definite de standardul UNECE DDP-2. Se vor preleva probe și se va urmări dacă există materii străine vizibile, coji de nucă, fără insecte, mucegai, apoi se va determina umiditatea, ce nu trebuie să depășească 5%. Condițiile de depozitare temporară presupun o umiditate relativă de 60-70% și o temperatură de 4-7 °C.
3.1.3. Recepția untului
La recepția untului ca material auxiliar se va face analiza cantitativă, urmând recepția calitativă reprezentată de examenul organoleptic și analize fizico-chimice prin care se apreciază gradul de prospețime, se determină conținutul de clorură de sodiu și aciditatea fazei grase din unt. Depozitarea se face la o temperatură de 0-8 °C și o umiditate de 70-80 %.
3.2. Mărunțirea miezului de nucă
Mărunțirea este operația care are ca obiect reducerea dimensiunilor materiilor prime sau materialelor sub acțiunea unor forțe mecanice. Mărunțirea materialelor solide se realizează prin operații tehnologice de concasare, dezintegrare, măcinare, granulare, tăiere.
Mărunțirea are ca scop: facilitarea sau grăbirea operațiilor fizico-chimice prin creșterea suprafeței de contact între fazele care participă la transferul de căldură sau de materie, cum este cazul dizolvării unor substanțe, sau al uscării; separarea constituenților unui produs până la limita în carea fiecare particulă reprezintă un component, aceștia putând fi apoi separați prin cernere; necesitatea omogenizării amestecurilor eterogene și obținerii fineții necesare pentru a conferi produselor caracteristicile cerute.
Tabel 14. Factorii ce influențează operația de mărunțire
Tabel 15. Clasificarea operațiilor de marunțire
La operația de măcinare discontinuă se va folosi moara cu cilindrii, prevăzută cu două perechi de cilindrii de măcinare care va aduce materialul la o dimensiune 1-2 mm cu o producție de 50 kg/h. Principiul de funcționare a morii cu cilindrii constă in strivirea, combinată cu tăierea, ruperea sau forfecarea materialului sub acțiunea cilindrilor aflați in mișcare de rotație în sens de întâmpinare.
Figura 4. Mori cu cilindri.: a) cu un singur cilindru; b) cu doi cilindrii având axele în același plan orizontal; c) în planuri orizontale diferite; d) cu trei cilindrii; e) cu două perechi de cilindrii riflați sau netezi; f) mașini cu cinci cilindrii în același plan vertical sau în două planuri verticale diferite.
3.3. Stocarea temporară a materialelor
Această operație are rolul de a aduce cele trei ingrediente la o temperatură egală de 25 °C. Pentru aceasta se va folosi o incăpere cu temperatură controlată, fixată la 25 °C, în care mierea, untul și miezul de nucă vor fi depozitate timp de 7 h. Astfel se elimină problema fluctuațiilor de temperatură, iar materialele vor avea o temperatură cunoscută la amestecare,
3.4. Operația de amestecare
Amestecarea este una dintre cele mai des întâlnite operații, nu numai în industria alimentară, ci în majoritatea industriilor de proces. Aceasta este o operație unitară cu transfer de cantitate, mișcare sau impuls, care are ca scop reducerea gradului de neuniformitate sau a gradientului de proprietate (concentrație, temperatură, vîscozitate, densitate, etc.) într-un sistem dat. Amestecarea se realizează prin deplasarea materialelor dintr-o zonă în alta.
Procesul de amestecare este utilizat fie ca proces independent în vederea obținerii unui produs finit cât mai omogen (produse cosmetice, sosuri, inghețate, etc.), fie ca proces auxiliar pentru intensificarea altor procese fizice, fizico-chimice, chimice sau biochimice. Astfel amestecarea servește la intensificarea transferului de căldură și/sau de masă în diverse procese (incălzire, răcire, dizolvare, cristalizare, extracție, absorbție, uscare, etc.) precum și la accelerarea reacțiilor chimice și biochimice.
În urma proceselor de amestecare pot rezulta amestecuri omogene sau amestecuri eterogene. În funcție de natura fazelor implicate în procesul de amestecare, amestecurile pot fi:
Tabel 16. Clasificarea amestecurilor în funcție de natura fazelor implicate
Termenul de agitare se folosește pentru amestecarea între fluide și solide, când amestecul are vîscozitate mică sau medie. Malaxarea reprezintă amestecarea lichidelor cu solidele, prin care rezultă un amestec cu o consistență mare (paste, aluaturi, etc.).
Procesul de amestecare este influențat și caracterizat de anumiți factori și anume:
Factori referitori la materiile prime supuse procesului: natura componenților, raportul cantitativ dintre componenți, starea fizică, proprietățile acestora (densitate, vîscozitate, solubilitate, tensiune superficială, granulometrie);
Factori referitori la produsul rezultat: proprietațile acestuia (densitate, vîscozitate), gradul de omogenizare;
Factori referitori la condițiile de operare în procesul de amestecare: intensitatea amestecării, funcționarea continuă sau discontinuă, temperatura de lucru, tipul amestecătorului, debitul de produs sau cantitatea unei șarje, etc.
Eficiența amestecării este unul din criteriile prioritare în alegerea sau proiectarea amestecătoarelor. Pentru determinarea momentului în care procesul de amestecare a ajuns în punctul dorit se poate recurge la metoda colorimetrică, ce presupune urmărirea uniformizării nuanței de culoare în recipient. Această metodă se utilizează pentru alegerea tipului de amestecător și se efectuează intr-un recipient transparent în care se introduce produsul de amestecat împreună cu un indicator de culoare. O altă metodă o constituie metoda gradienților de temperatură și se bazează pe măsurarea timpului necesar pentru uniformizarea temperaturii sistemului, după ce acestuia i s-a aplicat un impuls termic cu o cantitate de căldură cunoscută.
Intensitatea amestecării poate fi evaluată cantitativ raportând valoarea puterii agitatorului (numai puterea consumată pentru agitare) la unitatea de volum a lichidului. În cazul amestecătoarelor mecanice, intensitatea amestecării poate fi corelată cu viteza periferică a dispozitivului.
Amestecarea se poate realiza ca proces discontinuu sau continuu. Amestecarea discontinuă se realizează într-un recipient în care se introduc de la început sau de-a lungul unui interval de timp materialele componente ale produsului final; amestecarea se prelungește până când se ajunge la gradul de omogenizare dorit, după care șarja se evacuează din amestecător. Amestecarea continuă se realizează într-un amestecător alimentat continuu cu componenții amestecului (în proporția necesară) și din care se evacuează, tot continuu, produsul.
Figura 5.Tipuri de amestecătoare cu brate/ palete. (http://www.scrigroup.com/tehnologie/merceologie/Operatii-unitare-si-utilaje25815.php)
Pentru obținerea pastei de nucă cu miere, se amestecă mierea, miezul de nucă mărunțit și untul cu ajutorul unui mixer planetar prevăzut cu manta. Eficiența și durata amestecării se determină cu ajutorul metodelor menționate mai sus. Pentru îmbunătățirea condițiilor de amestecare, cuva mixer-ului va fi încălzită la o temperatură de 40 °C.
3.5. Ambalarea pastei de nucă cu miere
Ambalarea pastei de nucă cu miere se va face in borcane de sticlă transparentă. Sticla reprezintă un amestec de dioxid de siliciu și oxizi ai diferitelor metale. Este un material amorf cu rezistență mecanică și duritate mare, inertă din punct de vedere chimic fată de componenții produselor ambalate și cu proprietăți de barieră la gaze. Închiderea ambalajului se face prin aplicarea unei folii de aluminiu pe gura recipientului și închiderea propriu-zisă cu un dop de plastic. Pasta de nucă cu miere se va doza în borcane de 200 mL sterilizate, urmând să fie etichetate
3.6. Etichetarea
Eticheta reprezintă totalitatea informațiilor care însoțesc produsul alimentar și care oferă consumatorului detaliile privind caracteristicile produsului. Conform Art. 3 al normelor metodologice privind etichetarea alimentelor din HG 784-1996, scopul etichetării este de a furniza către consumator informații necesare, suficiente și verificabile, ușor de comparat, pentru a facilita o alegere financiară conformă cu nevoile și de a lua la cunoștiință cu riscurile la care se expune.
Eticheta pastei de nucă cu miere trebuie să conțină:
denumirea produsului;
numele și adresa producătorului, ale ambalatorului și ale distribuitorului (dacă ne referim la produse de proveniență străină);
țara de origine sau locul de proveniență pentru produsul ce urmează a fi comercializat (în cazul in care aceasta informație lipsește, produsul poate induce în eroare consumatorul);
cantitatea netă (pentru produsele preambalate);
condițiile de depozitare/folosire (dacă este cazul);
lista ingredientelor folosite, în ordine descrescătoare din punct de vedere cantitativ;
substanțele care provoacă alergii sau intoleranță (polen);
cantitatea unor ingrediente, în condițiile legii;
instrucțiuni de utilizare ( acolo unde lipsa lor poate crea confuzie asupra modului de preparare sau consum);
declarație nutrițională;
o mențiune specială privind lotul din care face parte produsul;
codul de bare pentru identificarea produsului;
o mențiune specială prin care să se atenționeze a nu se admnistra copiilor în vârstă de până la 2 ani.
Termenul de valabilitate este inscripționat pe ambalajul produselor alimentare perisabile din punct de vedere microbiologic care, după această dată pot prezenta un pericol pentru sănătatea consumatorilor. Data durabilității minimale este reprezentată de produsele care nu reprezintă un pericol pentru sănătatea consumatorilor nici după această dată.
4. CALCULUL TEHNOLOGIC
Figura 6. Schema fluxului tehnologic pentru calculul tehnologic.
4.1. Calculul bilanțului de materiale
Bilanțul de materiale reprezintă expresia matematică a transformărilor cantitativ-calitative ale materialelor care intră și ies dintr-un proces tehnologic sau o operație, precum și pierderile care au loc la fiecare etapă tehnologică. Cunoașterea cantităților sau debitelor de materiale, a transformărilor pe care acestea le suferă la trecerea prin instalații sau utilaje este deosebit de importantă atât pentru proiectarea lor, cât și pentru analiza economică și conducerea proceselor de fabricație
Bilanțul de materiale se bazează pe legea conservării materiei, defintă prin relația:
Unde,
– suma cantităților de materiale intrate în procesul tehnologic, Kg.
– suma cantităților de materiale ieșite la sfârșitul procesului tehnologic, Kg.
– cantitatea de materiale pierdute, Kg.
Bilanțul de materiale se calculează pentru o șarjă de 120 Kg de amestec, cu ajutorul bilanțurilor parțiale.
Bilanț pentru etapa de ambalare a pastei de nucă cu miere:
Bilanț pentru etapa de amestecare:
O rețetă pentru pastă de nucă cu miere are următoarele cantități de ingrediente:
Folosind regula de trei simplă, rezultă procentele fiecărui material:
Astfel, în cantitatea de pastă, vom avea:
Știind cantitățile fiecărui material din amestecul ieșit din mixer, putem afla cantitățile ce intră la operația de amestecare:
La stocarea temporară a materialelor nu sunt pierderi, cantitățile care intră sunt egale cu cele care ies..
Bilanțul pentru operația de mărunțire:
Astfel, pentru o șarjă de 120 Kg produs finit este nevoie de 49,2 Kg miere, 38,74 Kg miez de nucă și 36,9 Kg unt.
Simbolurile folosite în această secțiune sunt:
, cantitatea de pastă de nucă cu miere ambalată, Kg/șarjă,
, cantitatea de pastă de nucă cu miere obținută în urma procesului de amestecare, Kg/șarjă,
, cantitatea de miere necesară pentru obținerea pastei de nucă cu miere, Kg,
, cantitatea de miez de nucă mărunțit, Kg/șarjă,
, cantitatea de unt necesară pentru obținerea pastei de nucă cu miere, Kg,
, cantitatea de miez de nucă necesară pentru obținerea pastei de nucă cu miere, Kg,
, cantitatea de miere pentru 400 g pastă de nucă cu miere, g,
, cantitatea de miez de nucă măcinat pentru 400 g pastă de nucă cu miere, g,
cantitatea de unt pentru 400 g pastă de nucă cu miere, g,
, cantitatea de miere în 120,6 Kg pastă de nucă cu miere, Kg.
, cantitatea de miez de nucă în 120,6 Kg pastă de nucă cu miere, Kg.
cantitatea de unt în 120,6 Kg pastă de nucă cu miere, Kg.
, pierderi, %
4.2. Calculul bilanțului termic
Bilanțul termic reprezintă expresia principiului de conservare a energiei. Acest calcul permite urmărirea fluxurilor energetice printr-o instalație.
Pentru efectuarea operației de amestecare, materialele se încălzesc la 40 °C în cuva mixerului, care este prevăzută cu o manta prin care curge o cantitate de apă ce intră cu temperatura de 90 °C.
Consumul total de caldură (Q) se calculează cu relația:
Simbolurile folosite în această secțiune sunt:
Q – consumul total de căldură, KJ;
, , – temperaturile de intrare a mierii, miezului de nucă și a untului,°C;
, , – temperaturile finale ale mierii, miezului de nucă și a untului. °C;
– temperatura inițială a apei, °C;
– temperatura finală a apei, °C;
– cantitate de miere, Kg;
– cantitatea de miez de nucă, Kg;
– cantitatea de unt, Kg;
– căldura specifică a mierii, ;
– căldura specifică a miezului de nucă, ;
– căldura specifică a untului, ;
– căldura specifică a apei, .
5. NORME GENERALE DE PROTECȚIA MUNCII
Norme de igienă privind protecția sanitară a alimentelor
Responsabilitatea primară pentru siguranța alimentelor aparține operatorului cu activitate în domeniul alimentar, care trebuie să se asigure că toate etapele de producție, procesare, și de distribuție a alimentelor, ce sunt sub controlul acestora, satisfac cerințele de igienă impuse de actele normative în vigoare.
Operatorii cu activități în domeniul alimentar, funcție de specificul activității trebuie să adopte măsuri specifice de igienă:
conformare cu criteriile microbiologice pentru produse alimentare;
menținerea lanțului de frig;
prelevarea de probe și efectuarea de analize de laborator.
Operatorii cu activități în domeniul alimentar trebuie să implementeze și să aibă procedură permanentă de control, bazată pe principiile privind analiza riscului și punctele critice de control (HACCP) și anume:
identificarea oricărui risc ce poate fi prevenit, eliminat sau redus la niveluri acceptabile;
identificarea punctelor critice de control, pentru etapele în care controlul este esențial, pentru a se preveni sau a se elimina un risc sau pentru a-l reduce la niveluri acceptabile;
stabilirea limitelor critice în puncte critice de control ce separă acceptabilul de neacceptabil, pentru prevenirea, eliminarea sau reducerea riscurilor identificate;
stabilirea și implementarea de proceduri eficiente de monitorizare a punctelor critice de control;
stabilirea de acțiuni corective, atunci când monitorizarea arată faptul că un punct critic de control nu este sub control;
stabilirea de proceduri ce trebuie efectuate în mod regulat, pentru a verifica dacă măsurile adoptate funcționează eficient;
stabilirea de documente și înregistrări proporțional cu natura și mărimea activității, cu care să se demonstreze că măsurile care țin de analiza riscului și punctele de control se aplică eficient.
Verificarea respectării normelor de igienă se face printr-un sistem de proceduri de igienă generale, ce se stabilesc prin elaborarea unui program propriu de igienizare ce cuprinde:
terenul și amplasarea unităților din domeniul alimentar;
aspectul exterior al clădirilor;
amenajările interioare generale în întreprindere;
anexe sanitare și social gospodărești (grupuri sanitare, vestiare, dușuri);
aprovizionarea cu apă a intreprinderii;
utilaje și echipamente tehnologice;
mijloace de transport;
produsele alimentare;
igiena persoanelor și instruirea igienico – sanitară a personalului
Norme de igienă pentru utilajele, instalațiile, echipamentele și aparatura care vin încontact cu alimentele
Utilajele, instalațiile, echipamentele și aparatura care vin în contact cu alimentele trebuie să fie confecționate din materiale care să permită funcționarea, întreținerea în condiții corespunzătoare, să prezinte riscuri minime de contaminare a produselor alimentare și să mențină ușor starea de igienă a acestora, precum și dezinfecția, după caz.
Amplasarea utilajelor, instalațiilor, echipamentelor trebuie să se facă în conformitate cu fluxul tehnologic adoptat pe baza tehnologiei alese, astfel încât să se respecte distanțele minime între utilaje, între utilaje și pereți, căi de acces, distanțe impuse de cerințele tehnologice, de cele de montare, demontare, întreținere, reparații, curățare, igienizare, dezinfecție. Amplasarea corectă trebuie să asigure prevenirea contaminării intersectării fluxurilor salubre de cele insalubre, intersectării circuitului materiilor prime și auxiliare cu cel al semifabricatelor sau al produselor finite.
Utilajele, instalațiile și echipamentele trebuie să fie confecționate din materiale avizate pentru uz alimentar, de regulă oțel inox, aluminiu, materiale textile, plastice, lemn sintetic, care să nu contamineze produsul cu care vin în contact, să fie rezistent din punct de vedere mecanic, termic, chimic. Suprafața acestora trebuie să fie pe cât posibil netedă, fără rugozități, adâncituri, locuri greu accesibile pentru curățire.
Organele în mișcare ale utilajelor, instalațiilor, echipamentelor, care necesită ungere, vor fi prevăzute cu carcase etanșe, sau jgheaburi de picurare. Pentru ungere se vor folosi numai lubrifianți de uz alimentar.
Menținerea în stare de igienă a utilajelor, instalațiilor, echipamentelor, presupune pe lângă întreținerea și curățirea curentă și curățarea, spălarea, dezinfecția inclusiv demontarea la anumite intervale de timp bine stabilite.
Protecția muncii în sectorul de curățire a impurităților se realizează prin respectarea următoarelor reguli:
intervenția la utilajele de curățare se face numai după oprirea curentului;
pornirea utilajelor este interzisă dacă acestea nu prezintă apărători;
instalațiile de curățire se mențin curate în permanență pentru a preveni autoaprinderea.
În etapa de mărunțire sunt prevăzute următoarele reguli de protecție:
Punerea in functiune a morilor se va fac numai dupa ce va fi asigurata inchiderea corecta a capacului morii. Se va verifica sistemul de interblocare de pornire a morii cu capacul de alimentare de pe platforma morilor in pozitie deschis.
Pornirea sau oprirea morilor se face numai prin intermediul intrerupatorului de pornire al motorului electric care trebuie sa functioneze normal. Nu este permisa deschiderea intrerupatorului. Orice anomalie va fi semnalata electricianului, iar interventiile necesare vor fi facute numai de catre acesta.
Nu este permisa incarcarea morilor cu cantitati de materiale ce depasesc capacitatea lor.
Inainte de pornire se va verifica daca aparatorile de protectie sunt asezate la locul lor si sunt fixate corespunzator.
La morile ce au platforma de incarcare, dupa fiecare alimentare si inainte de punerea lor in functiune, trebuie inchis capacul platformei.
In timpul incarcarii morii la intrerupatorul de pornire se va aseza un indicator de avertizare.
Descarcarea materialului din morile de macinat se va face numai dupa montarea gratarului de retinere a bilelor in moara.
Este interzis a se scoate materialul din toba morii, in timp ce moara este in functiune. Aceasta operatie se executa numai cand moara este in repaus.
In timpul alimentarii morilor cei care executa aceasta operatie vor utiliza masca de protectie contra prafului.
Tot personalul salariat ce lucreaza in hala morilor, in timpul functionarii acestora este obligat a purta casti antifon pentru protectia urechii.
Pentru a preintampina pornirea accidentala a morii de catre o alta persoana, in timp ce ea se descarca este obligatorie intreruperea circuitului electric si de la un al doilea intrerupator.
Măsuri de igienă specifice produselor alimentare
Materiile prime și auxiliare, ingredientele care sunt contaminate sau suspecte de contaminare cu microorganisme patogene, paraziți și ouă de paraziți, substanțe toxice, substanțe străine descompuse, care rămân improprii consumului uman, și după sortare și/sau după preparare ori prelucrare în condiții igienice nu trebuie acceptate de unitățile din sectorul alimentar.
Materiile prime și auxiliare, ingredientele ce urmează să fie folosite la fabricarea produselor alimentare, trebuie să fie păstrate în condiții care să prevină alterarea, contaminarea.
Toate operațiile prin care trec produsele alimentare, respectiv manipulare, depozitare, ambalare, transportare, expunere, trebuie să se facă în anumite condiții, care să prevină contaminarea, care le-ar face improprii consumului alimentar, periculoase pentru sănătatea umană.
Aspectele care privesc securitatea și sănătatea salariaților sunt reglementate de Legea nr. 53/2003 – Codul muncii, republicată, Legea nr. 319/2006 – Legea securității și sănătății în muncă, cu modificările și completările ulterioare, care se completează cu dispozițiile legii speciale, ale contractelor colective de muncă aplicabile, precum și cu normele și normativele de protecție a muncii.
Normele și normativele de protecție a muncii ce vizează angajații pot stabili:
măsuri generale de protecție a muncii pentru prevenirea accidentelor de muncă și a bolilor profesionale, aplicabile tuturor angajatorilor;
măsuri de protecție a muncii, specifice pentru anumite profesii sau anumite activități;
măsuri de protecție specifice, aplicabile anumitor categorii de personal;
dispoziții referitoare la organizarea și funcționarea unor organisme speciale de asigurare a securității și sănătății în muncă.
Măsurile privind securitatea și sănătatea în muncă nu pot să determine, în niciun caz, obligații financiare pentru salariați.
În cadrul propriilor responsabilități, angajatorul va lua măsurile necesare pentru protejarea securității și sănătății salariaților, inclusiv pentru activitățile de prevenire a riscurilor profesionale, de informare și pregătire, precum și pentru punerea în aplicare a organizării protecției muncii și mijloacelor necesare acesteia.
La adoptarea și punerea în aplicare a măsurilor necesare pentru protejarea securității și sănătății salariaților se va ține seama de următoarele principii generale de prevenire:
evitarea riscurilor;
evaluarea riscurilor care nu pot fi evitate;
combaterea riscurilor la sursă;
adaptarea muncii la om, în special în ceea ce privește proiectarea locurilor de muncă și alegerea echipamentelor și metodelor de muncă și de producție, în vederea atenuării, cu precădere, a muncii monotone și a muncii repetitive, precum și a reducerii efectelor acestora asupra sănătății;
luarea în considerare a evoluției tehnicii;
înlocuirea a ceea ce este periculos cu ceea ce nu este periculos sau cu ceea ce este mai puțin periculos;
planificarea prevenirii;
adoptarea măsurilor de protecție colectivă cu prioritate față de măsurile de protecție individuală;
aducerea la cunoștința salariaților a instrucțiunilor corespunzătoare.
Potrivit Legii nr. 319/2006 – Legea securității și sănătății în muncă, cu modificările și completările ulterioare, fiecare lucrător trebuie să își desfășoare activitatea, în conformitate cu pregătirea și instruirea sa, precum și cu instrucțiunile primite din partea angajatorului, astfel încât să nu expună la pericol de accidentare sau îmbolnăvire profesională atât propria persoană, cât și alte persoane care pot fi afectate de acțiunile sau omisiunile sale în timpul procesului de muncă. (art. 22)
Angajații au următoarele obligații:
să utilizeze corect mașinile, aparatura, uneltele, substanțele periculoase, echipamentele de transport și alte mijloace de producție;
să utilizeze corect echipamentul individual de protecție acordat și, după utilizare, să îl înapoieze sau să îl pună la locul destinat pentru păstrare;
să nu procedeze la scoaterea din funcțiune, la modificarea, schimbarea sau înlăturarea arbitrară a dispozitivelor de securitate proprii, în special ale mașinilor, aparaturii, uneltelor, instalațiilor tehnice și clădirilor, și să utilizeze corect aceste dispozitive;
să comunice imediat angajatorului și/sau lucrătorilor desemnați orice situație de muncă despre care au motive întemeiate să o considere un pericol pentru securitatea și sănătatea lucrătorilor, precum și orice deficiență a sistemelor de protecție;
să aducă la cunoștință conducătorului locului de muncă și/sau angajatorului accidentele suferite de propria persoană;
să coopereze cu angajatorul și/sau cu lucrătorii desemnați, atât timp cât este necesar, pentru a face posibilă realizarea oricăror măsuri sau cerințe dispuse de către inspectorii de muncă și inspectorii sanitari, pentru protecția sănătății și securității lucrătorilor;
să coopereze, atât timp cât este necesar, cu angajatorul și/sau cu lucrătorii desemnați, pentru a permite angajatorului să se asigure că mediul de muncă și condițiile de lucru sunt sigure și fără riscuri pentru securitate și sănătate, în domeniul său de activitate;
să își însușească și să respecte prevederile legislației din domeniul securității și sănătății în muncă și măsurile de aplicare a acestora;
să dea relațiile solicitate de către inspectorii de muncă și inspectorii sanitari.
CONCLUZII
Pasta de nucă cu miere este un produs alimentar tartinabil, ce poate fi consumat ca atare sau utilizat în diverse rețete culinare. Ingredientele sale fac din acesta un produs nutritiv, cu o valoare energetică mare.
Mierea este un produs natural, cunoscut și folosit de oameni încă din antichitate, nu numai în alimentație, ci și în medicină și cosmetică. Aceasta se folosea în tratamentul bolilor respiratorii, rănilor, arsurilor și pentru îngrijirea tenului și a părului, și a fost recomandată în medicina preventivă. Mierea de albine este un îndulcitor natural, care pe lângă această proprietate, poate fi folosit pe post de conservant, dacă umiditatea acesteia este optimă. În compoziția mierii se regăsesc zaharuri, vitamine, săruri minerale, enzime, aminoacizi ce conferă calitățile gustative specifice, caracteristicile organoleptice ale mierii făcând din ea un aliment foarte apreciat.
Nucile intră în categoria fructelor cu sâmburi cu pieliță și prezintă un mare interes din punt de vedere nutrițional, având o compoziție bogată în lipide, proteine, minerale, antioxidanți,vitamine, aminoacizi și acizi grași polinesaturați. Consumul de miez de nucă ajută la reglarea colesterolului în sânge, îmbunătățește memoria și capacitatea de concentrare.
Amestecate împreună cu untul, mierea și miezul de nucă se completează din punct de vedere nutritiv, obținând astfel un produs natural, ce poate fi considerat necesar în alimentația omului.
BIBLIOGRAFIE
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Obtinerea Pastei de Nuca cu Miere (ID: 122627)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
