Procesul de Obtinere a Cidrului de Mere

Cuprins

Introducere 7

1.1. Scurt istoric al producerii și consumului de cidru de mere 7

Capitolul 2. Consumul și principalii producători de cidru de mere pe plan mondial 8

2.1. Producția și consumul de cidru de mere pe plan mondial 8

Capitolul 3. Sortimente și normative europene privind conformitatea produselor 9

3.1. Sortimente de cidru 9

3.1.1. Norme și caracteristici pentru cidrul de mere 11

3.2. Principalele caracteristici ale materiilor prime și auxiliare 12

3.2.1. Norme și caracteristici pentru mere 12

3.2.2. Norme și caracteristici pentru drojdiile selecționate 16

3.2.3. Norme și caracteristici pentru dioxidul de sulf 16

3.2.4. Norme și caracteristici pentru apa utilizată în procesul tehnologic 16

3.3. Procedee alternative de obținere a cidrului de mere 18

Capitolul 4. Procesul tehnologic de obținere a cidrului de mere 19

4.1. Schema tehnologică de obținere a cidrului de mere 19

4.2. Descrierea etapelor tehnologice din procesul de obținere a cidrului de mere 20

4.2.1. Recepția materiilor prime, auxiliare și a ambalajelor 20

4.2.2. Depozitarea merelor 22

4.2.3. Sortarea merelor 22

4.2.4. Spălarea merelor 22

4.2.5. Mărunțirea merelor 22

4.2.6. Presarea merelor 4

4.2.7. Sulfitarea sucului de mere 4

4.2.8. Fermentația alcoolică a sucului de mere 4

4.2.9. Sedimentarea cidrului de mere 4

4.2.10. Filtrarea cidrului de mere 4

4.2.11. Pasteurizarea cidrului de mere 4

4.2.12. Îmbutelierea cidrului de mere 4

4.2.13. Etichetarea 5

Capitolul 5. Identificarea pericolelor, a punctelor critice de control, stabilirea măsurilor de control, a procedeelor de control și a acțiunilor corective 25

Capitolul 6. Metode de analiză a matriilor prime, auxiliare și a cidrului de mere 29

6.1. Metode de analiză a merelor 29

6.2. Metode de analiză a cidrului de mere 31

6. Determinarea turbidității cidrului (OIV-MA-AS2-08): 36

6. Determinarea caracteristicilor cromatice ale cidrului de mere (OIV-MA-AS2-11): 36

Capitolul 7. Calculul tehnologic 38

7.1. Bilanț de materiale 38

7.1.1. Bilanț de materiale pentru etapa de sortare a merelor 38

7.1.2. Bilanț de materiale pentru etapa de spălare a merelor 39

7.1.3. Bilanț de materiale pentru etapa de mărunțire a merelor 40

7.1.4. Bilanț de materiale pentru etapa de presare a merelor 41

7.1.5. Bilanț de materiale pentru etapa de sulfitare a sucului de mere 42

7.1.6. Bilanț de materiale pentru fermentația alcoolică 43

7.1.7. Bilanț de materiale pentru etapa de filtrare a cidrului de mere 44

7.1.8. Bilanț de materiale pentru etapa de pasteurizare a cidrului de mere 45

7.1.9. Bilanț de materiale pentru etapa de îmbuteliere a cidrului de mere 46

7.1.10. Bilanț total de materiale în procesul de obținere a cidrului de mere 47

7.2. Bilanț termic 49

7.2.1. Bilanț termic pentru operația de preîncălzire a cidrului de mere 49

7.2.2. Bilanț termic pentru operația de încălzire a cidrului de mere 50

7.2.3. Bilanț termic pentru operația de răcire a cidrului de mere 51

7.3. Calculul consumurilor specifice 52

Capitolul 8. Igienizarea în industria obținerii cidrului de mere 53

Capitolul 9. Măsuri de protecția muncii în industria obținerii cidrului de mere 55

Capitolul 10. Concluzii 56

Bibliografie 57

Introducere

1.1. Scurt istoric al producerii și consumului de cidru de mere

Cidrul de mere este băutura obținută în urma fermentării sucului de mere. Produs încă din perioada grecilor și romanilor, cidrul poate fi considerat una dintre cele mai vechi băuturi alcoolice.

Momentul descoperirii cidrului, nu este cu exactitate cunoscut, însă conform unor referințe istorice, în timpul invaziei romane din Marea Britanie (55 î.Hr.), romanii au gustat cidrul de mere produs de britanici

Cidrul se poate obține din aproape orice soi de mere, însă cu condiția ca acestea să fie suficient de coapte.

Capitolul 2. Consumul și principalii producători de cidru de mere pe plan mondial

2.1. Producția și consumul de cidru de mere pe plan mondial

În ultimul deceniu, interesul consumatorilor pentru bere a scăzut semnificativ, aceștia îndreptându-și atenția spre băuturi mai dulci, precum cidrul sau berea radlers. Astfel între anii 2005-2013, consumul de cidru la nivel global, a cunoscut astfel o creștere spectaculoasă, având o rată anuală de creștere de 7 % [18].

Potrivit Euromonitor International, în anul 2013, volumul vânzărilor de cidru la nivel mondial, a ajuns la peste 2 miliarde de litrii, în creștere cu 8 % față de anul precedent. Această creștere de 8 % s-a datorat în special vânzărilor de aproximativ 500 de milioane de litrii de cidru, pe piețele cheie precum: Statele Unite, Africa de Sud și Australia

Capitolul 3. Sortimente și normative europene privind conformitatea produselor

3.1. Sortimente de cidru

Asemenea vinului și berii, ”verișorii” săi; și cidrul se găsește într-o gamă largă de sortimente, care variază de la o regiune la alta, în funcție de materia primă din care se obține, tăria alcoolică, aromă și culoare, etc.

Sortimentele de cidru pot fi clasificate astfel:

În funcție de fructele din care se obține:

Cidru de mere;

Cidru de pere;

Cidru de gutui.

În funcție de tăria alcoolică:

Sweet cider 4-6 % vol. alcool;

Hard cider 10-12 % vol. alcool.

În funcție de regiunile în care se produce/consumă:

Cidru comun: – cidru de casă;

– cidru de tiraj;

Cidru englezesc;

Cidru franțuzesc;

Cidru de gheață;

Cidru în stil ”New England”;

De regulă cidrul se obține din sucul rezultat în urma presării merelor, însă, se poate obține și din sucul altor fructe precum: pere (poartă denumirea de ”perry”) sau gutui.

Din zaharurile existente în mere, în urma fermentației alcoolice se poate obține un cidru cu tărie alcoolică de 4-6 % vol. alcool – numit ”sweet cider”.

Pentru obținerea unei băuturi cu o concentrație alcoolică de 10-12 % vol. alcool, denumită ”hard cider”, se poate adăuga fie zahăr, fie suc concentrat de mere, cantitatea acestora diferind în funcție de conținutul natural de zaharuri al merelor [10].

Cidru comun – este denumirea pentru cidrul produs în special în America de Nord. Acesta este obținut dintr-un mix de mere pădurețe (sălbatice) și alte fructe.

La rândul său, cidrul comun, cuprinde o gamă largă de sortimente, care pot varia: de la dulce la sec, ori de la culoarea galben pal, la culoarea chihlimbarului. De asemenea și aroma acestui sortiment de cidru, poate varia de la o aromă puternică de măr, la una puternică de vin.

Cidrul comun poate fi considerat sortimentul de bază pentru următoarele două sortimente:

Cidru de casă – este produs în gospodării, fiind obținut din fructele culese din livezile anexate gospodăriilor.

De regulă acest cidru este fermentat la sec, cu ajutorul drojdiilor sălbatice, găsite în interiorul morii sau chiar al presei. Acestea pot oferi cidrului o ușoară asprime și aromă de oțet [10].

Cidrul de tiraj – este varianta comercială a cidrului comun. De regulă este obținut prin adăugarea unei cantități de zahăr peste sucul de mere, în scopul obțienrii unei tării alcoolice de 10-12 % vol.; urmată de diluarea cu apă, până la o tărie alcoolică de 4-5 % vol. și în final re-îndulcirea cu suc de mere concentrat, în scopul obținerii unui gust dulceag-înțepător.

Acest sortiment de cidru necesită fie pasteurizare, fie tratament cu sulfiți sau sorbați, pentru a se evita refermentarea [10].

Cidru englezesc – este fermentat de regulă până la demisec, sec; însă ce îl face deosebit, este prezența taninurilor amare, specifice soiurilor de mere pentru cidru, precum: Dabinett, Kingston Black, Tremlett's Bitter și Chisel Jersey. Acești compuși taninici, împreună cu unele drojdii sălbatice, pot oferi diferite arome, departe de cele ale unui cidru obișuit, precum cea de fum, sau chiar de bacon.

Acest sortiment de cidru poate fi cu greu acceptat de către un consumator american obișnuit; însă pentru a-l face mai plăcut, în procesul tehnologic se poate adăuga suc de mere tradiționale [10].

Cidru franțuzesc – având o dulceață și o aromă aparte, este considerat a fi ”culmea” fabricării cidrului. Acest sortiment de cidru se produce în special în nordul Franței, dar și în unele regiuni din Marea Britanie.

Se deosebește de alte sortimente prin combinația de arome de fermentare și zahărul nefermentat, provenit exclusiv din dulceața fructelor.

Fructele utilizate pentru obținerea acestui sortiment de cidru, prezintă o aromă dulce-amăruie, specifică și un conținut scăzut de azot solubil [10].

Procedeul de obținere a cidrului franțuzesc, este total diferit de procedeele tradiționale, prin faptul că procesul de fermentație este întrerupt la un moment dat fie printr-o filtrare sterilă, fie cu ajutorul substanțelor conservante.

Din cauza concentrației scăzute de alcool și zahărului rezidual, acest sortiment de cidru, prezintă o stabilitate microbiană, scăzută, impunându-se astfel efectuarea pasteurizării cidrului.

Cidru de gheață – își are originea în Quebec, și este un sortiment relativ nou-descoperit (în urmă cu aproximativ 20 ani).

Procesul de obținere a acestui soriment, se difernțiază de procedeele clasice, prin faptul că sucul se extrage din fructe congelate; iar în urma decongelării parțiale o cantitate semnificativă de apă, sub formă de cristale de gheață, se poate separa din suc, rezultând astfel un suc dulce, concentrat [10].

Sucul concentrat este apoi fermentat, până la o tărie alcoolică de 8-12 % vol.

Cidru în stil ”New England” – este produs și consumat în regiunea New England, din Statele Unite ale Americii. Este obținut din suc de mere, peste care se adaugă o cantitate de zahăr, în scopul fermentării.

Peste sucul de fructe se pot adăuga și fructe stafidite, care servesc drept sursă de zaharuri, taninuri și drojdii.

Acest sortiment de cidru, este de regulă fermentat în butoaie de stejar, căpătând astfel o aromă aparte [10].

3.1.1. Norme și caracteristici pentru cidrul de mere

Din punct de vedere organoleptic, cidrul de mere se prezintă sub forma unui lichid limpede, a cărui culoare poate varia, în funcție de sortiment, de la galben pai la culoarea chihlimbarului.

În ceea ce privește aroma cidrului, aceasta poate varia în funcție de soiul de mere din care se obține, dar și în funcție de procedeul de obținere, de la o aromă plăcută, de măr, la o aromă de fum sau chiar bacon.

Din punct de vedere microbiologic, cidrul de mere, trebuie să fie lipsit de microorganisme (drojdii, mucegaiuri și bacterii) care ar putea produce fermentații nedorite, sau care ar putea pune în pericol sănătatea consumatorilor, în acest scop, în procesul tehnologic al cidrului fiind inclusă operația de pasteurizare a cidrului.

Din punct de vedere fizico-chimic, cidrul se prezintă sub forma unei băuturi alcoolice, a cărui densitate variază în funcție de tăria alcoolică și de cantitatea de zahăr nefermentat, conform tabelului:

Tabelul 3. Valorile densității în funcție de tăria alcoolică și cantitatea de zahăr nefermentat [22]

În ceea ce privește adăugarea aditivilor în cidrul de mere, în diferite scopuri, conform CODEX Stan 192-1995, revizuit în 2014, nivelele maxime de aditivi admise în fabricarea cidrului de mere sunt următoarele:

Tabelul 3. Aditivii și nivelele lor maxime, admise în fabricarea cidrului [12]

3.2. Principalele caracteristici ale materiilor prime și auxiliare

3.2.1. Norme și caracteristici pentru mere

Conform Regulamentului CE Nr. 85/2004 al comisiei din 15 ianuarie 2004 de stabilire a standardului de comercializare pentru mere, cerințele minime de calitate pe care trebuie să le prezinte soiurile și varietățile provenite din Malus domestica Borkh sunt următoarele:

să fie întregi;

să fie sănătoase, fără urme de putregai sau alte alterări din cauza cărora ar deveni improprii pentru consum;

să fie lipsite de mirosuri și/sau gusturi străine (de mucegai);

să nu prezite semne de infestare cu paraziți (ouă, larve, forme adulte vii sau moarte), precum și resturi sau semne ale activității acestora;

să nu prezinte însușiri negative precum: – pulpă moale, făinoasă;

– țesuturi lemnificate, fibroase;

– pulpă cu pete neuniform colorate, sticloasă;

– pulpă fermentată sau supracoaptă [15].

De asemenea legislația interzice comercializarea sau procesarea fructelor al căror conținut de reziduuri de pesticide sau alte substanțe depășește nivelurile maxime admise.

Limita maximă admisă de azotați, în merele destinate comercializării și consumului uman, este de 60 mg NO3/kg produs proaspăt [15].

Limitele maxime admise de arseniu și metale grele în fructe proaspete destinate comercializării și consumulu uman, exprimate în[mg/kg produs proaspăt, sunt următoarele:

Tabelul 3. Valorile maxime admise de metale grele din mere [15]

În ceea ce privește clasificarea merelor, acestea se livrează în trei clase de calitate, funcție de diametrul maxim al secțiunii ecuatoriale sau de greutate:

Tabelul 3. Clasificare merelor pe clasele de calitate, funcție de diametru maxim ecuatorial [15]

Tabelul 3. Clasificarea merelor pe clasele de calitate, funcție de greutate [15]

Categoria ”Extra” – merele din această categorie trebuie să fie de calitate superioară; ele trebuie să prezinte forma mărimea și colorația specifice soiului și să aibă pedunculul intact.

Pulpa trebuie să fie lipsită de orice deteriorare.

Merele din această categorie nu trebuie să prezinte defecte, cu excepția unor foarte mici alterări superficiale la nivelul epidermei, cu condiția ca acestea să nu afecteze aspectul general al produsului, calitatea și conservarea [15].

Categoria I – merele din această categorie trebuie să fie de bună calitate; ele trebuie să prezinte forma, mărimea și colorația specifice soiului.

Pulpa trebuie să fie lipsită de orice deteriorare.

Merele din această categorie pot prezenta mici defecte după cum urmează, cu condiția ca acestea să nu afecteze aspectul general al produsului, calitatea și conservarea:

mici defecte de formă;

mici defecte de dezvoltare;

mici defecte de colorație;

mici defecte la nivelul epidermei.

Pedunculul poate lipsi, cu condiția ca punctul de rupere să fie curat și ca epiderma din zona respectivă să nu fie deteriorată [15].

Categoria II – cuprinde merele care nu se în cadrează în categoriile superioare, dar corespund caracteristicilor minime, prezentate în continuare:

Pulpa nu trebuie să prezinte defecte esențiale.

Defecte admise, cu condiția ca fructele să păstreze caracteristicile esențiale în ceea ce privește calitatea și conservarea:

defecte de formă;

defecte de dezvoltare;

defecte de colorație;

defecte la nivelul epidermei [15].

În ceea ce privește colorația merelor, acestea se pot grupa în patru grupe, conform tabelului:

Tabelul 3. Clasificarea merelor pe grupe de colorație [15]

Din punct de vedere fizico-chimic, compoziția merelor este influențată de numeroși factori, printre care: soiul, condițiile pedoclimatice, măsurile de îngrijire aplicate pomilor, etc.

Cu toate acestea, valorile principalelor elemente chimice, se încadrează în intervalele prezentate în tabelul următor:

Tabelul 3. Compoziția chimică a merelor [7]

3.2.2. Norme și caracteristici pentru drojdiile selecționate

Drojdiile reprezintă un grup taxonomic complex și heterogen de microorganisme monocelulare de tip eucariot care se înmulțesc prin înmugurire (mitoză) și au drept caracteristică principală capacitatea de a produce fermentația glucidelor simple în anaerobioză, cu formare de alcool etilic și dioxid de carbon [1].

Pentru a putea fi utilizate în industrie, drojdiile genului Saccharomyces sunt studiate și selecționate ținându-se cont de unele proprietăți precum:

puterea alcooligenă, se referă la concentrația mare de alcool ce se poate acumula când în mediu există zahăr în exces. De regulă drojdiile sunt inhiate la o concentrație în alcool de 4-6 % vol., însă drojdiile din genul Saccharomyces cerevisiae var. ellipsoideus au o putere alcooligenă mare și produc fermentația alcoolică până la o concentrație în alcool de 16-18 % vol. [1].

alcoolorezistența, se referă la capacitatea drojdiei de a continua fermentația la creșterea concentrației de alcool, deoarece alcoolul etilic poate acționa ca denaturant al proteinelor și produce inactivarea enzimelor sensibile [1].

sulforezistența, este o proprietate importantă a drojdiilor de vin, de a se adapta la concentrații de 200-500 mg SO2/L [1].

capacitatea de floculare și pulverulență, depinde de structura peretelui celular și de modificările de pH din timpul fermentației. Drojdiile floculante pot forma asociații ce se depun mai ușor, în timp ce drojdiile pulverulente se mențin mai mult în suspensie și produc o fermentație mai avansată [1].

osmotoleranța, se referă la capacitatea drojdiilor de a produce fermentația în mediu cu o concentrație crescută de zahăr [1].

frigofilia, reprezintă o adaptare a drojdiilor de vin, de a produce fermentația la temperaturi scăzute (10-15°C), astfel sunt evitate fermentațiile secundare, iar vinul conține mai multe substanțe de aromă [1].

caracterul ”killer”, este întânlit la unele drojdii capabile de a acumula întracelular o toxină cu efect inhibator asupra altor drojdii sensibile. Utilizarea acestor drojdii în industria vinurilor conduce la obținerea unor randamente superioare, deoarece în timpul fermentației se produce o autoselecție naturală [1].

Genul Saccharomyces, cuprinde 45 de specii cu activitate predominant fermentativă. Dintre speciile reprezentative în industria vinurilor și respectiv pentru obținerea cidrului de mere, sunt utilizate:

Saccharomyces cerevisiae var. ellipsoideus, prezintă formă elipsoidală și dimensiuni (3-6)x(6-12) µm; fermentează glucoza, fructoza, galactoza, zaharoza, maltoza și 1/3 din rafinoză. Prin fermentare formează 8,2-16,8 %vol. alcool etilic. Este sulforezistentă și poate produce fermentația alcoolică în medii cu până la 300 mg/L, SO2 total [1].

Saccharomyces bayanus (var. oviformis și var. bayanus), are formă ovoidală, cu dimensiuni de (4-7)x(5-10) µm; fermentează glucoza, fructoza, zaharoza, maltoza și 1/3 din rafinoză, producând 8,5-18,4 % vol. alcool etilic. Este sulforezistentă. Se utilizează sub formă de culturi pure la fabricarea șampaniei, vinurilor spumante și vinurilor speciale [1].

Avantajele utilizării culturilor de drojdii selecționate pentru obținerea cidrului de mere, sunt următoarele:

sucul fermentează rapid;

are loc fermentarea completă a glucidelor, formându-se astfel cu 0,5-1% mai mult alcool, decât în cazul fermentației naturale;

cidrul de mere va conține mai puțini acizi și esteri volatili;

au un gust și un miros ce permit evidențierea soiului de mere;

cidrul este mai puțin sensibil la alterări microbiene și se limpezește ușor [1].

3.2.3. Norme și caracteristici pentru apa utilizată în procesul tehnologic

(STAS 1342-61)

În procesul tehnologic de obținere a cidrului de mere, apa este utilizată pentru spălarea merelor, pentru obținerea emulsiei de drojdii necesară fermentației alcoolice, dar și pentru răcirea cidrului pasteurizat.

Apa care vine în contact direct cu produsele (merele) și intră în compoziția cidrului, trebuie să corespundă condițiilor fizico-chimice și microbiologice care se impun pentru o apă potabilă conform standardelor în vigoare.

Din punct de vedere biologic, apa potabilă nu trebuie să conțină microbi patogeni, organisme și particule animale sau vegetale, vizibile cu ochiul liber, particule de organisme dăunătoare sănătății precum ouă sau larve de paraziți, sau alte organisme biologice caracteristice contactului cu mediul înconjurător.

De asemenea apa trebuie să fie lipsită de gust și miros străin, deoarece acestea pot influența caracteristicile organoleptice ale cidrului de mere.

Apa utilizată în proces, trebuie să prezinte un conținut scăzut de substanțe minerale (calciu și magneziu), deoarece acestea se depun pe instalație, îngreunând procesele tehnologice și în timp, pot produce chiar avarierea instalației tehnologice

Pentru a se evita deprecierea calității cidrului, precum și avarierea instalației tehnologice, este necesară efectuarea analizelor organoleptice, microbiologice și fizico-chimice asupra apei utilizate în procesul tehnologic.

Conform standardului condițiile de calitate admise pentru apa potabilă distribuită prin rețeaua de conducte sau din surse locale fără rețea de distribuție se referă la:

caracteristici organoleptice;

caracteristici fizice;

caracteristici chimice;

caracteristici bacteriologice;

caracteristici biologice.

Prin rețeaua de conducte se înțeleg rețelele publice precum și rețelele interioare de la sursele proprii în cazul întreprinderilor industriale, indiferent dacă sursele de apă sunt folosite în mod continuu sau sunt puse în funcțiune în mod accidental.

Condițiile de calitate se aplică apei potabile luate la punctele de consum, iar în cazul distribuției prin conducte publice, pe toată rețeaua.

Tabelul 3. Caracteristicile organoleptice și fizico-chimice ale apei potabile [17]

Tabelul 3. Caracteristicile bacteriologice ale apei potabile [17]

3.3. Procedee alternative de obținere a cidrului de mere

Procedeele tehnologice de obținere a cidrului de mere, variază în primul rând, în funcție de regiunile în care acesta se produce.

Dacă în Marea Britanie, Franța, Italia, etc. se produce de regulă cidrul slab alcoolizat, așa cum va fi prezentat în capitolele următoare; în S.U.A. se produce ”hard cider” iar în regiunea Quebec se produce ”ice cider”, aceste sortimente de cidru având o tărie alcoolică de 8-12 % vol. alcool [10].

Procedeul de obținere a cidrului de mere ”hard”, diferă de procedeul clasic prin faptul că în sucul de mere se adaugă diferite cantități de zahăr, sau de suc concentrat de mere (mai rar), în scopul obținerii unei concentrații alcoolice mai mari [10].

În procesul tehnologic de obținere a cidrului de mere ”hard”, este inclusă și fermentația malolactică, în cursul căreia acidul malic din sucul de mere, este transformat, cu ajutorul bacteriilor lactice din genurile Lactobacillus și Leuconostoc în acid lactic și produși secundari precum: alcool etilic, acetonină, diacetil și dioxid de carbon [10].

Avantajele fermentației malolactice în procesul de obținere a cidrului de mere sunt:

reducerea acidității și o ușoară creștere a pH-ului;

creșterea stabilității biologice a cidrului;

desăvârșirea aromei și gustului;

Datorită concentrației mari de alcool etilic, dar și fermentației malolactice, cidrul ”hard”, prezintă o stabilitate biologică mai mare, ne mai fiind necesară pasteurizarea ci doar o filtrare eficientă.

Procedeul de obținere a ”ice cider”, diferă de procedeul clasic de obținere a cidrului de mere, prin faptul că înainte de a fi mărunțite, merele sunt congelate și astfel după etapa de presare o mare cantitate de apă rămâne în buorhot, ub formă de cristale de gheață, obținându-se astfel un suc de mere concentrat, care conține o cantitate de zahăr suficientă pentru obținerea a 8-10 % vol. alcool [8].

Asemenea cidrului ”hard” și în procesul de obținere a ”cidrului de gheață” este înclusă fermentația malolactică și nu mai este necesară efectuarea pasteurizării [8].

Procedeele de obținere a cidrului ”hard” și a ”cidrului de gheață”, prezintă următoarele avantaje: obținerea unui cidru cu concentrație alcoolică mai mare, arome complexe, stabilitate biologică mărită și lipsa operației de pasteurizare. Iar ca și dezavantaje: introducerea în fluxul tehnologic a operației de congelare a merelor, mărirea gradului de uzură a utilajului de mărunțire a merelor, costuri suplimentare pentru adiția de zahăr și culturi de bacterii lactice.

Capitolul 4. Procesul tehnologic de obținere a cidrului de mere

4.1. Schema tehnologică de obținere a cidrului de mere

4.2. Descrierea etapelor tehnologice din procesul de obținere a cidrului de mere

4.2.1. Recepția materiilor prime, auxiliare și a ambalajelor

La sosirea materiilor prime, auxiliare și a ambalajelor în unitățile de obținere a cidrului de mere, este necesară efectuarea recepției acestora.

Procesul de recepție, implică următoarele operații:

Verificarea documentelor: – documente de contractare: contractul, anexele la contract,

clauze, etc.

– documente de însoțire a mărfii: de livrare, de transport;

– documente de atestare a calității: buletin de analiză,

certificat de calitate, declarație de conformitate, etc.

Verificarea identității și mărimii lotului – recepția cantitativă;

Verificarea calității – recepția calitativă;

Compararea situației constatate prin verificări, cu cea înscrisă în documente;

Decizia de admitere sau respingere a lotului de marfă.

Recepția cantitativă a materiilor prime, auxiliare și a amalajelor, se efectuează prin numărare, măsurare sau cântărire, pe baza specificațiilor din contract.

Recepția calitativă a materiilor prime, auxiliare și a amalajelor, se efectuează în cadrul Departamentului de Calitate și presupune:

identificarea produselor din lot;

verificarea integrității sigiliilor;

verificarea integrității amalajelor, precum și a marcării și etichetării lor;

definirea planului de control;

prelevarea eșantioanelor;

verificarea principalelor caracteristici de calitate prin metode organoleptice și de laborator;

4.2.1.1. Recepția merelor

Recepția cantitativă a merelor se realizează cu ajutorul sistemelor de cântărire a vehiculelor de transport (camioane, camionete, remorci de tractoare, etc.), în conformitate cu Directiva CE numărul 22/2004.

Sistemele de cântărire a vehiculelor de transport, pot fi:

platforme pentru cântărirea pe axă a vehiculelor, acestea prezintă avantajul fialbilității;

poduri-basculă modulare;

Recepțiea calitativă a merelor, presupune:

identificarea lotului de produse;

definirea planului de control;

prelevarea eșantioanelor de mere conform SR ISO 874/2004;

verificarea principalelor caracteristici de calitate prin metode organoleptice și de laborator;

În vederea prelevării eșantioanelor de mere, conform SR ISO 874/2004, este necesară parcurgerea următorelor etape:

pregătirea lotului pentru eșantionare – fiecare lot se eșantionează separat, iar dacă lotul prezintă deprecieri datorate transportului, porțiunile depreciate se izolează și se eșantionează separat;

prelevarea probelor primare – se efectuează în mod aleatoriu din diferite locuri și nivele din lot și presupune recoltarea a cel puțin cinci probe din fiecare lot, a căror masă totală corespunde masei lotului, conform tabelului:

Tabelul 4. Masa totală a probelor primare, funcție de masa lotului

pregătirea probei reduse – probele primare se amestecă și se omogenizează, după care se divizează până la obținerea probelor reduse;

Verificarea calității merelor, se efectuează conform standardelor în vigoare, prin metode organoleptice, fizico-chimice și microbiologice, urmărindu-se:

autenticitatea soiului – prin compararea aspectului merelor din probă cu acela al unei mostre de referință;

uniformitatea de soi – prin stabilirea proporției de fructe corespunzătoare soiului;

caracteristicile organoleptice: fermitate, frăgezime, suculență, aromă, culoare, formă, aspect, mărime, etc.

caracteristile fizico-chimice: aciditate, pH, conținutul de apă, conținutul de zahăr, contaminarea cu substanțe toxice ( reziduuri de pesticide, metale grele), etc.

caracteristicile microbiologice: contaminarea cu drojdii și mucegaiuri.

4.2.2. Depozitarea merelor

Imediat după recoltare și până la procesare, merele trebuiesc depozitate în spații special amenajate.

Pentru păstrarea merelor în condiții optime, pe o perioadă cât mai lungă de timp, este necesar să se țină seama de câțiva factori extrinseci, precum:

temperatura, umiditatea și puritatea aerului (atât din punct de vedere microbiologic cât și chimic);

compoziția atmosferei interioare;

ventilația și distribuția aerului la nivelul fructelor;

tratarea fructelor după depozitare;

ambalarea și așezarea fructelor în spațiul de depozitare;

asigurarea igienei coresupunzătoare în spațiul de depozitare [9].

Depozitarea merelor, se face pe 8-9 nivele de lăzi, până la înălțimea de 5-7 m, cu condiția ca distanța dintre tavan și ultima ladă să fie de aproximativ 80 cm; de asemenea distanța dintre rândurile de stive și pereții depozitului trebuie să fie de 20-30 cm, pentru o bună circulație a aerului [9].

În scopul păstrării merelor în condiții optime, pentru o perioadă de timp cât mai lung, de departe cei mai importanți factori sunt reprezentați de temperatura și compoziția aerului.

Depozitarea merelor în atmosferă normală (AR), presupune răcirea merelor, cât mai repede după recoltare și depozitarea lor la temperatură scăzută și umiditate ridicată [9].

Depozitarea merelor în atmosferă controlată (AC), presupune reglarea temperaturii, a concentrației de oxigen și/sau dioxid de carbon și eventual îndepărtarea etilenei degajate de fructe, mărind astfel capacitatea frigului de a încetini procesele biologice, care în timp, conduc la putrezirea fructelor [9].

După concentrațiile oxigenului și dioxidului de carbon, se disting trei tipuri de atmosfere modificate:

Tip I – conține 11-16 % O2 și 10-5% CO2, cu condiția ca, concentrația azotului să fie de 79 % [9].

Tip II – conține 2-3 % O2 și 2-5 % CO2 [9].

Tip III – mai este cunoscut și sub denumirea de ULO (Ultra-Low Oxygen), conține 2-3 % O2 și 0-2 % CO2 [9].

În depozitele de fructe, modificarea compoziției aerului, se realizează cu ajutorul sistemelor speciale, alcătuite din: instalația de captare a dioxidului de carbon – scrubber și generatorul de azot.

Tabelul 4. Temperaturile și duratele de păstrare a câtorva soiuri de mere, în atmosfere speciale [9]

4.2.3. Sortarea merelor

Operația de sortare se efectuează în scopul îndepărtării nu numai a fructelor vătămate ci și a celor imature sau trecute de maturitatea de consum.

Fructele imature dau un randament scăzut la presare și limpezire, în timp ce fructele ajunse la stadiul de postmaturitate sunt afânate, greu de presat și dau sucuri tulburi.

Sortarea merelor se poate realiza fie cu ajutorul benzilor de sortare, construite din role de oțel inoxidabil, care se rotesc în jurul axului, permițând expunerea întregii suprafețe a fructului și o minimă vătămare a fructelor [19].

Sortarea merelor se mai poate realiza și cu ajutorul mașinilor de calibrat; în funcție de dimensiunile, greutatea specifică sau culoarea fructelor [19].

4.2.4. Spălarea merelor

Operația de spălare a merelor se efectuează cu apă potabilă, la temperatura de 10 °C, în mașini de spălat cu bandă și ventilator, cu scopul eliminării impurităților existente (praf, nisip, pământ) și reducerii într-o măsură cât mai mare a rezidurilor de pesticide și microflorei epifite.[2]

O spălare corespunzătoare a fructelor, poate avea o eficiență asemănătoare unui tratament termic la temperatura de 100 °C, timp de 2-5 minute [2].

Spălarea merelor se efectuează prin înmuiere, prin frecarea între ele și de organele de transport și stropire [2].

În scopul unei splări eficiente, se recomandă ca operația de spălare să se efectueze în contracturent, astfel încât, în faza finală a operației merele să vină în contact cu apa curată, presiunea dușurilor de clătire, să fie cât mai ridicată și spălarea să fie cât mai uniformă. De asemenea pentru eficientizarea operației, în apa de spălare se pot adăuga substanțe detergente, precum: clor, acid acetic sau peroxid, cu condiția ca faza de clătire să fie mai intensă [2].

4.2.5. Mărunțirea merelor

Mărunțirea/măcinarea merelor, este o etapă importantă în procesul tehnologic de fabricare a cidrului, deoarece pentru obținerea unei cantități cât mai mari de suc de mere și implicit de cidru, este necesară măcinarea merelor în bucăți de dimensiuni cât mai reduse, practic transformarea merelor într-o pastă [8].

În trecut această operație se realiza într-un jgheab de piatră, de formă circulară, în care o roată de piatră, trasă de un cal, zdrobea merele. Începând cu secolul al XVIII-lea au fost inventate morile

O dată cu avansarea tehnologiei, au apărut și zdrobitoarele electrice de mere, atât de uz casnic, cât și de uz industrial, acestea permit obținerea bucăților de mere de dimensiuni reduse.

În funcție de organul principal de lucru, zdrobitoarele de mere pot fi împărțite în

4.2.6. Presarea merelor

După mărunțirea merelor, în scopul obținerii sucului de mere, se efectuează operația de presare cu diferite tipuri de prese, precum: presă cu pachete, presă pneumatică, sau presă cu bandă.

Presa cu pachetă este compusă dintr-un piston acționat hidraulic, care apasă asupra merelor mărunțite și împachetate într-o membrană [19].

Acest tip de presă are o capacitate de presare care variază între 600-1200 kg/oră și un randament de până la 75-80 % [19].

Presa pneumatică este dotată cu un buncăr rotativ în interiorul căruia se află o membrană care prin umflare apasă asupra cantității de mere din interior. Umflarea membranei se face printr-un sistem pneumatic, cu aer comprimat. Prin rotirea buncărului și presarea cu intermitențe a conținutului realizează o presare uniformă a întregii cantități de fructe [19].

Acest tip de presă prezintă un randament de 60-70 % [19].

Presa cu bandă – presarea se realizează prin trecerea merelor printre o serie de role cu ajutorul unei benzi. Presa este dotată cu un sistem pneumatic de întindere a benzii și un sistem de curățare a benzii cu apă sub presiune [19].

Acest tip de presă prezintă o capacitate de lucru ce poate varia între 500 și 1000 kg/oră și un randament de până la 75 % [19].

4.2.7. Sulfitarea sucului de mere

Sulfitarea sucului de mere se efectuează în scopul înhibării creșterii drojdiilor sălbatice și mucegaiurilor, ce ar putea produce fermentații nedorite, permițând în același timp multiplicarea drojdiilor din genul Saccharomyces cerevisiae sau Saccharomyces uvarum [21].

Sulfitarea se realizează de regulă cu dioxid de sulf în stare lichidă, cantitatea necesară depinzând de pH-ul sucului

Tabelul 4. Cantitatea necesară de dioxid de sulf, funcție de pH-ul sucului de mere [21]

Adăugarea dioxidului de sulf în sucul de mere, se efectuează cu ajutorul sulfitometrelor, care permit o dozare precisă.

După adăugarea dioxidului de sulf este necesară efectuarea unei barbotări cu aer, cu ajutorul unei pompe, în scopul unei omogenizări cât mai bune [2].

4.2.8. Limpezirea sucului de mere

Sucul brut obținut după presarea merelor are o vâscozitate ridicată și conține o cantitate mare de particule în suspensie care sedimentează încet.

În scopul eliminarării particulelor (cristaline, amorfe, microorganisme ș.a.) și a substanțelor dispersate coloidal este necesară efectuarea operației de limpezire a sucului, urmată de tragerea acestuia de pe sediment.

Datorită conținutului mare de substanțe pectice, limpezirea sucului de mere se realizează cu ajutorul preparatelor enzimatice pectolitice, doza administrată depinzând de caracteristicile produsului și de condițiile de mediu (temperatură, pH, SO2, etc.) [2].

Limpezirea sucului de mere se mai poate realiza și prin centrifugare, cu ajutorul centrifugelor cu talere, cu funcționare continuă, sau ermetice, cu turații de 4.500-10.000 rot/min, productivitate de 2.000-10.000 L/h și capacitate a camerei de depozit de 60-80 L [2].

Această metodă de limpezire prezintă avantajul unui timp scurt de limpezire.

4.2.9. Fermentația alcoolică a sucului de mere

Fermentația alcoolică este un proces anaerob prin care glucidele fermentescibile sunt metabolizate prin reacții de oxidoreducere, sub acțiunea echipamentului enzimatic al drojdiei, în produși principali (alcool etilic și dioxid de carbon) și produși secundari (alcooli superiori, acizi, aldehide ș.a.) [1].

C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2CO2 + 22 kcal (4.2.1)

Agenții tipici ai fermentației alcoolice sunt drojdiile din genul Saccharomyces care, prin fermentarea glucidelor, pot să producă peste 8 % vol. alcool etilic [1].

Fermentația alcoolică este un proces întânlit și la alte microorganisme, precum: Baccilus macerans, Clostridium acetonoetilicus, Symomonas mobilis, însă acestea produc cantități mai reduse de alcool etilic comparativ cu drojdiile nefiind astfel considerate agenți tipici [1].

În ceea ce privește dinamica fermentației alcoolice, aceasta este influențată de numeroși factori care pot fi grupați în două mari categorii:

Factori biologici, dependenți de microagenții fermentării;

Factori fizico-chimici, dependenți de compoziția mediului supus fermentării și de condițiile mediului ambient [1].

Dintre factorii fizici, ce influențează fermentația alcoolică, temperatura este cel mai important factor.

Conținutul în oxigen joacă și el un rol important în fermentația alcoolică, deoarece favorizează dezvoltarea și înmulțirea rapidă a drojdiilor (determină metabolismul aerob) ceea ce determină acumularea unei cantități mari de biomasă capabilă să amorseze într-un timp scurt fermentația [1].

Aciditatea are un rol favorabil pentru activitatea drojdiilor, pH-ul optim este de 3.5, activitatea drojdiilor fiind jenată la un pH=3 sau într-un mediu ușor alcalin [1].

Acizii volatili jenează activitatea drojdiilor; acidul acetic jenează în doze de peste 2 g/L, acidul formic oprește fermentația în doze de 1,5 g/L [1].

Amestecul de mai mulți acizi (rezultați în urma unor fermentații bacteriene în musturi) determină o întrerupere a fermentației alcoolice.

Fermentarea cidrului de mere se realizează în bazine de inox, cu ajutorul drojdiilor selecționate, la pH=3 și temperatură de aproximativ 10-15 °C prezentând astfel următoarele avantaje: menținerea aromei cidrului, reținerea unei cantități mai mari de CO2 în cidru (ceea ce are ca efect obținerea cidrului cu prospețime, fructuozitate), pierderi mici de alcool, aciditate volatilă mică, evitarea fermentațiilor nedorite produse de bacterii sau drojdii sălbatice [10].

Din cauza temperaturilor scăzute la care are loc fermentația alcoolică a cidrului este necesară utilizarea culturilor de drojdii selecționate, din genul Saccharomyces cerevisiae. Cantitatea necesară de drojdii selecționate este de aproximativ 0,2 g/L; înainte de adăugarea în sucul de mere, este necesară prepararea unei maiele din drojdiile selecționate și o cantitate de cidru de mere încălzit la aproximativ 18-25 °C, care se lasă la fermentat timp de 24 de ore, amestecându-se din când în când [20].

Fermentația alcoolică a cidrului decurge lent, aproximativ 7-10 zile pentru fermentația zgomotoază, după care se continuă lent timp de 3-4 zile [20].

4.2.10. Filtrarea cidrului de mere

Filtrarea este o operație mecanică de limpezire dar și de sterilizare a cidrului, care constă în trecerea cidrului tulbure prin țesături dese de panză sau prin anumite substanțe, care rețin toată tulbureala cât și cea mai mare parte din germenii bolilor [1].

Operația de filtrare se poate efectua în orice anotimp al anului, mai cu seamă toamna și primăvara când temperaturile sunt mai scăzute [10].

Filtrarea cidrului se efectuează cu ajutorul filtrelor cu pânză, care pot fi deschise, la care cidrul vine în contact cu aerul, pe tot parcursul filtrării și închise, în care filtrarea se face fără ca cidrul să intre prea mult timp în contact cu aerul [10] .

Filtre cu plăci sterilizante, sunt importante datorită plăcilor sterilizante, confecționate din material patentat (azbest special); aceste plăci au porii cu un diamteru foarte mic ( sub un micron) și astfel rețin și cele mai mici microorganisme din cidru [1].

Cidrul care urmează a fi trecut prin aceste filtre trebuie mai întâi limpezit prin filtrare cu filtre obișnuite, altfel s-ar produce foarte repede obstrucția porilor plăcilor [1].

Filtrele cu plăci sterilizante sunt singurele care înlătură din cidru, în totalitate drojdiile alcoolice și microbii patogeni [1].

4.2.11. Pasteurizarea cidrului de mere

Din cauza concentrației mici de alcool etilic și a zahărului nefermentat, cidrul de mere prezintă o stabilitate biologică scăzută.

Pentru distrugerea tuturor microorganismelor și a germenilor patogeni, care ar putea produce fermentații nedorite și respectiv alterarea cidrului, este necesară aplicarea unui itratament termic.

Pentru menținerea calităților senzoriale, cidrul de mere este încălzit până la 80 °C și menținut timp de aproximativ 1 minut [8].

Pasteurizarea cidrului se poate realiza cu ajutorul schimbătoarelor de căldură de tip: țeavă în țeavă, multitubular, spiral și cu plăci (cel mai utilizat).

Schimbătorul cu plăci este compus dintr-un număr variabil de plăci, confecționate din oțel inoxidabil montate pe un cadru metalic, în poziție verticală și strânse una lângă alta. Plăcile schimbătorului au formă dreptunghiulară și sunt prevăzute la colțuri cu orificii circulare, care formează canalele de circulație pentru cidru [1].

În scopul eficientizării procesului și reducerii costurilor, preîncălzirea cidrului se va realiza cu ajutorul cidrului deja pasteurizat, care necesită răcire.

4.2.12. Îmbutelierea cidrului de mere

Îmbutelierea este operațiunea de trecere a cidrului din vasele de depozitare (butoaie de lemn sau bazine de inox) în buteliile de sticlă, având ca scop fie valorificarea lor prin comercializare, fie desăvârșirea evoluției lui [2].

Principala problemă pe care o întâmpină această operație, o reprezintă stabilirea momentului optim de tragere la sticlă.

În cazul cidrului ”sweet” această operație se efectuează după ce s-a asigurat o anumită stabilizare, iar în cazul cidrului ”hard” această operație se efectuează după maturizarea în butoaie de stejar (cel mai adesea) sau în bazine de inox [10].

Cidrul ”sweet” se trage în sticlă în orice anotimp, în timp ce sortimentul de cidru ”hard” care necesită învechire, se recomandă ca această operație să fie efectuată primăvara (martie-aprilie) sau toamna (septembrie) [10]

Buteliile de sticlă sunt alese într-o gamă variată, în raport cu sortimentul și calitatea cidrului, având forme, culori și capacități diferite.

De regulă pentru îmbutelierea cidrului sunt folosite sticle cu o capacitate de 750 mL, de culoare brună.

Culoarea sticlei, pe lângă funcția estetică are și o funcție tehnologică, întrucât realizează o selecție a radiațiilor luminii solare care pătrund în masa cidrului. Cel mai puțin afectat cidru fiind cel îmbuteliat în sticle de culoare brună; culoarea verde facilitează procesele oxidative iar cea incoloră determină o ușoară scădere a potențialului redox și permite o vizualizare mai ușoară a culorii și limpidității produsului [1].

Indiferent de destinație, buteliile de sticlă trebuie să corespundă STAS-urilor și Normelor Interne de fabricație și să îndeplinească o serie de condiții cu privire la durabilitate, transparență, inerție chimică, impermeabilitate, omogenitate, capacitate, etc.

Dopurile sunt alese în funcție de calitatea și destinația cidrului, astfel, pentru astuparea buteliilor de sticlă se utilizează dopuri din plută sau din materiale sintetice, capac-coroană sau capac cu filet [1].

În cazul cidrului de calitate superioară și al celui supus învechirii, se utilizează dopuri de plută, supuse în prealabil, unor tratamente de condiționare, precum: parafinarea, siliconarea, colmatarea și sterilizarea.

Îmbutelierea cidrului de mere se realizează cu ajutorul unei game mari de linii tehnologice de îmbuteliere, de capacități diferite (3000-36000 butelii/oră); acestea pot fi mecanizate, semi-automatizate sau automatizate, efectuând îmbutelierea sterilă la cald/rece.

4.2.13. Etichetarea

Scopul etichetării este acela de a oferi consumatorilor informațiile necesare, suficiente, verificabile și ușor de comparat, astfel încât să permită acestora să aleagă acel produs care corespunde exigențelor lor din punct de vedere al nevoilor și posibilităților lor financiare, precum și de a cunoaște eventualele riscuri la care ar putea fi supuși [1].

Etichetele care se aplică pe buteliile de sticlă trebuie să aibă dimensiuni în funcție de capacitatea buteliilor, să fie confecționate din hârtie de calitate, să fie estetice și să redea cât mai sugestiv conținutul buteliei. Se disting: eticheta propriu-zisă sau principală, numită și etichetă de față, contraeticheta sau eticheta de spate, eticheta de umăr numită și fluturaș și banderola de gât denumită și sigiliu [1].

Potrivit legislației în vigoare, eticheta trebuie să conțină:

denumirea produsului, care este cu totul altceva decât marca firmei. Este vorba de numele comun al grupei din care face parte alimentul. Ex.zahărul, margarină, apă minerală, etc.

numele și adresa producătorului, ale ambalatorului sau ale distribuitorului, dacă ne referim la produse de proveniență străină.

data durabilității minimale – pentru produsele care nu prezintă un pericol pentru sănătatea consumatorilor, după această dată, fie termenul de valabilitate – pentru produsele alimentare perisabile dpdv microbiologic care, după această dată pot prezenta un pericol pentru sănătatea consumatorilor.

cantitatea netă – pentru produsele preambalate;

condițiile de depozitare/folosire, dacă este cazul.

lista ingredientelor folosite, în ordine descrescătoare din punct de vedere cantitativ;

cantitatea unor ingrediente, în condițiile legii.

instrucțiuni de utilizare, acolo unde lipsa lor poate crea confuzie asupra modului de preparare sau consum [25].

Conform art. 20 alin. 4 din Ordonanța Guvernamentală nr. 21/1999, toate mențiunile făcute prin etichetare trebuie să fie redactate în limba română, lizibil și inteligibil, așezate în mod vizibil [25].

Capitolul 5. Identificarea pericolelor, a punctelor critice de control, stabilirea măsurilor de control, a procedeelor de control și a acțiunilor corective

Sistemul H.A.C.C.P. reprezintă o metodă de abordare sistematică a asigurării inocuității alimentelor, bazată pe identificarea, evaluarea și ținerea sub control a tuturor riscurilor ce ar putea interveni în procesul de fabricare, manipulare și distribuție a acestora [1].

Pentru ca alimentele să fie sigure în consum, ele trebuie să respecte anumite condiții din punct de vedere al calității lor igienice. Aceasta presupune aplicarea unor standarde de producție igienică, a codurilor de bune practici de lucru (GMP), a sistemului H.A.C.C.P. și realizarea și acreditarea sistemului propriu de calitate conform standardelor din seria ISO 9000 [1].

Acțiune corectivă, reprezintă orice măsură care trebuie luată atunci când există o tendință de pierdere a controlului în punctele critice de control [1].

Punctul critic de control (PCC) este un punct care, dacă este sub control, va conduce la eliminarea sau reducerea riscurilor până la un nivel acceptabil. Un astfel de punct poate fi orice fază a producției sau prelucrării [1].

Punct de control (PC) este orice etapă a procesului de fabricație în care trebuie exercitat un anumit grad de control, dar în care pierderea controlului nu conduce la periclitarea sănătății sau vieții consumatorilor [1].

Tabelul 5.1. Identificarea punctelor critice de control pentru fiecare etapă tehnologică din procesul de obținere a cidrului de mere [11], [16]

Capitolul 6. Metode de analiză a matriilor prime, auxiliare și a cidrului de mere

6.1. Metode de analiză a merelor

În cadrul recepției calitative a merelor, dar și periodic, asupra merelor depozitate, se efectuează analize organoleptice, fizico-chimice și microbiologice, în scopul verificării calității acestora și adaptării procesului tehnologic la caracteristicile reale ale fructelor.

6.1.1. Determinarea caracteristicilor organoleptice ale merelor, prin metoda punctelor (SR ):

După prelevarea probelor primare, urmată de amestecare, omogenizarea și divizarea în probe reduse, se apreciază caracteristicile organoleptice, ale merelor și se punctează conform tabelului de mai jos:

Tabelul 6. Punctajele

Culoarea pulpei, se apreciază vizual, imediat după secționare. Aceasta trebuie să fie specifică soiului și este legată de gradul de maturitate și starea de sănătate a fructelor.

Consistența pulpei, se apreciază prin palparea și degustarea fructelor. Se consideră însușiri pozitive: pulpa crocantă, fondantă, untoasă, fină; iar ca însușiri negative: pulpa înmuiată, făinoasă, fibroasă, dură, cu țesuturi grosiere sau cu pete sticloase.

Suculența pulpei, se apreciază prin degustare, considerându-se însușiri pozitive: pulpa suculentă, plăcută și însuțiri negative: pulpa apoasă, puțin suculentă sau lipsită de suculență.

Gustul, trebuie să fie caracteristic soiului; considerându-se însușiri pozitive: dulceața bine armonizată cu aciditatea, cel mult cu o astringență fină și însușiri negative: pulpă cu gust astringent, fad sau ierbos.

Aroma, se apreciază prin degustare, într-o încăpere curată, lipsită de orice miros. Se consideră însușiri pozitive: pulpa cu aromă bine pronunțată sau fină, plăcută, iar ca însușiri negative: pulpa slab aromată, cu miros străin, neplăcut, nespecific soiului.

Mărimea fructului se determină cu ajutorului unui șubler electronic

Fructele de calitate extra, trebuie să întrunească minimum 30 de puncte, cele de calitatea I, între 20-29 puncte, iar cele de calitatea II, între 9-19 puncte, cu condiția ca toate caracteristicile să fie punctate cu cel puțin un punct.

6.1.1. Determinarea rezistenței la penetrare a merelor

Testarea maturității fructelor prin metoda determinării rezistenței la penetrare a texturii și pulpei fructelor este recunoscută pe plan mondial ca standard pentru aprecierea calității acesetora.

Penetrometrul măsoară forța necesară pentru a împinge un piston în miezul fructelor.

În timpul diverselor operații de prelucrare pe organele de lucru fructele sunt supuse la acțiuni mecanice, care conduc la apariția de urme de presare și contuzii de diferite mărimi pe suprafața lor, la penetrarea și desprinderea epicarpului și uneori la rosături, datorită frecării abrazive.

Cunoașterea valorilor acestor mărimi este deosebit de importantă pentru ingineri, atât la exploatarea cât și la proiectarea instalațiilor de prelucrare.

Mod de lucru:

– se alege aleator un număr de mere de aceeași dimensiune și temperatură sau 3 [%] dintr-un lot ce urmează a fi testat.

– se îndepărtează textura fructului în zona în care se va aplica forța de penetrare.

– se apasă încet penetrometrul asupra mărului prospat cu o forță ce depășește puțin rezistența la penetrare a fructului timp de 3 secunde.

– valoarea maximă a forței de apasare aplicate va fi reținută pe cadranul de citire al aparatului. – se înregistrează valoarea citită a următoarei gradații.

– se efectuează 3-4 încercări în diferite puncte ale fructului.

6.1. Detecția și numărarea coloniilor de drojdii și mucegaiuri prin metoda orizontală

Pentru a putea fi depozitate o perioadă de timp cât mai lungă și mai ales pentru evitarea fermentațiilor nedorite, merele trebuie să fie lipsite de drojdii și mucegaiuri.

Detecția și numărarea coloniilor de drojdii și mucegaiuri, este o analiză microbiologică ce se efectuează în cadrul recepției calitative a merelor.

6.2. Metode de analiză a cidrului de mere

6. Determinarea conținutului de zahăr din sucul de mere cu ajutorul refractometrului ( OIV-MA-AS2-02):

Determinarea conținutului de zahăt din sucul de mere, este o analiză foarte importantă în flux tehnologic de obținere a cidrului, deoarece în funcție de acesta se va putea determina concentrația alcoolică a cidrului de mere; iar în cazul unei concentrații scăzute de zahăr, se vor putea efectua corecțiile necesare, fie cu zahăr, fie cu suc concentrat de mere [13].

În funcție de tipul refractometrului utilizat, conținutul de zahăr poate fi exprimat fie în procente de zahăr, fie în grade refractometrice (% Brix).

Mod de lucru:

– proba de analizat, se filtrează printr-o bucată de tifon împăturită în patru, aruncându+se primele 2-3 picături de filtrat;

– se aduce proba de analizat la o temperatură cât mai apropiată de temperatura de 20°C;

– cu ajutorul unei baghete de sticlă, se pune o picătură de filtrat pe prisma refractometrului și se citește valoarea indicată [13].

Pentru determinarea unui conținut de zahăr cât mai apropiat de valoarea reală, sau exprimarea acestuia în g zahăr/kg suc de mere se vor utiliza tabelele prezentate în standard.

6. Determinarea densității și greutății specifice cidrului de mere, la 20°C (OIV-MA-AS2-01A: R2012)

Densitatea cidrului de mere reprezintă raportul dintre masa și volumul acestuia, la temperatura de 20°C. Se notează ”ρ20°C” și se exprimă în g/mL [13].

Greutatea specifică a cidrului de mere la 20°C, reprezintă raportul dintre densitatea cidrului la 20°C și densitatea apei la aceeași temperatură. Se notează ”” și este adimensională 13].

Determinarea densității și greutății specifice la 20°C, se poate efectua prin diferite metode, ce vor fi prezentate pe scurt, în continuare.

Indiferent de metoda utilizată, pentru determinarea densității cidrului la 20°C, cât mai apropiată de valoarea reală, se vor efectua calculele de corecție funcție de temperatură, conținutul de zahăr sau de dioxid de sulf, utilizând formulele de calcul și tabelul de valori, prezentate în standardul metodei [13].

În cazul utilizării dioxidului de sulf în procesul tehnologic, se va aplica următoarea formulă de calcul pentru corecția densității cidrului de mere:

Unde: – densitatea corectată;

– densitatea citită;

S – conținutul de dioxid de sulf, în g/L [13].

Pregătirea probei:

În cazul în care cidrul conține o cantitate considerabilă de dioxid de carbon, acesta se va îndepărta fie prin agitarea unui volum de 250 mL de cidru într-un balon cu vas de 1000 mL, fie prin filtrarea cidrului cu ajutorul unei pâlnii de vid [13].

Determinarea densității cidrului cu ajutorul picnometrului:

Mod de lucru:

– se tarează picnometrul;

– se umple picnometrul cu proba de cidru și se determină masa acestuia;

Densitatea cidrului la t°C, se determină aplicând formula:

Unde: P – masa picnometrului gol, în g;

P1 – masa picnometrului umplut cu apă, în g;

P2 – masa picnometrului umplut cu proba de cidru, în g;

m – masa aerului din picnometru, în g [13].

Determinarea densității cidrului cu ajutorul densimetrului cu celule oscilante:

Mod de lucru:

– proba de analizat din care s-a îndepărtat în prealabil dioxidul de carbon, se introduce în tubul densimetrului;

– densitatea cidrului se determină prin măsurarea frecvenței oscilațiilor tubului umplut cu proba de analizat în câmp electromagnetic și aplicând următoarea relație de calcul:

Unde: ρ – densitatea probei de analizat, în g/mL;

T – frecvența oscilațiilor tubului conținând proba de analizat, în Hz;

M – masa tubului gol, în g;

C – constanta de elasticitate, în N/m;

V – volumul probei de analizat, în mL [13].

Determinarea densității cidrului cu ajutorul densimetrului cu balanță hidrostatică:

Determinarea densității cu ajutorul densimetrului cu balanță hidrostatică, are la bază principiul lui Arhimede, conform căruia orice obiect imersat într-un fluid, este împins la suprafață de către fluid cu o forță egală cu greutatea volumului de fluid dislocat de către obiect [13].

Mod de lucru:

– se introduce proba de analiza în cilindru, până la semn;

– se imersează termometrul și plutitorul în lichid, se agită și se citește densitatea și temperatura indicate pe display-ul aparatului [13].

Determinarea densității cidrului cu ajutorul hidrometrului:

Mod de lucru:

– se introduc 250 mL probă de analizat (din care s-a îndepărtat în prealabil dioxidul de carbon), în cilindrul gradat;

– se introduc hidrometrul și termometrul în cilindu, se omogenizează și se așteaptă un minut pentru stabilizarea temperaturii;

– se înregistrează temperatura, după care se îndrepărtează termometrul și se înregistrează și densitatea cu ajutorul hidrometrului, la t°C [13].

6. Determinarea conținutului total de substanță uscată soluilă din cidrul de mere (SR 6182-25:2009 / OIV-MA-AS2-03A):

Conținutul total de substanță uscată, se referă la toate substanțele nevolatile existente în cidrul de mere, care nu mai suferă niciun fel de transformări în timpul analizei.

Conținutul de zahăr rezidual reprezintă diferența dintre conținutul total de substanță uscată solubilă și conținutul total de zahăr.

Conținutul de substanțe reducătoare, reprezintă diferența dintre conținutul total de substanță uscată și conținutul total de: zahăr în exces, bisulfit de potasiu în exces, manitol în exces, sau oricare sustanță chimică adăugată în cidru [13].

Conținutul de substanțe reziduale, reprezintă diferența în conținutul de zahăr rezidual și aciditatea fixă și este exprimat în conținutul de acid tartric [13].

Mod de lucru:

– pe o sticlă de ceas se pune o bucată de hârtie de filtru și impreună se introduc în etuvă timp de o oră;

– se răcesc impreună (sticla de ceas și hârtia de filtru) în exhicator, după care se cântăresc cu ajutorul uni balanțe analitice;

– se adaugă 10 mL probă de analizat peste hârtia de filtru așezată în continuare pe sticla de ceas și după ce proba s-a absorbit complet în hârtia de filtru, se introduc timp de 2h în etuvă;

– se răcește proba în exhicator și se cântărește cu ajutorul unei balanțe analitice [13].

Calculul conținutului total de substanță uscată solubilă:

Unde: s.u. – conținutul total de sustanță uscată, în g;

mp – masa probei, în g;

mp.u. – masa probei după uscare, în g;

mf – masa sticlei de ceas și a hârtiei de filtru, după uscate, în g [13].

6. Determinarea acidității totale din cidrul de mere (SR 6182-1 2008 / OIV-MA-AS313-01):

Aciditatea totală a cidrului, reprezintă suma dintre aciditatea fixă (nevolatilă) și aciditatea volatilă; acestea se pot titra atunci când pH-ul are valoarea 7 (în urma adăugării unei soluții alcaline de titrare) [13].

Printre acizii existenți în cidru, se numără:

Produși seundari rezultați în urma fermentației alcoolice: succinic, lactic, oxalilacetic, citramalic, acetic, propionic, etc.

Acizi rezultați în urma fermentației malolactice: lactic și acetic;

Acizi rezultați în urma diferitelor fermentații patogene: acetic, propionic, butyric;

Acizi adăugați în scopul corecției acidității deficitare: citric, tartic;

Acizi proveniți din tratamentele pentru stabilizare: sorbic, ascorbic [13].

În conformitate cu Regulamentul de aplicare a Legii Viei și Vinului nr. 67/1997 din țara noastră, aciditatea totală a vinurilor trebuie să fie cuprinsă între:

4,5 – 9 g/L, acid tartric;

3 – 6 g/L, acid sulfuric;

Determinarea acidității totale din cidru prin metoda potențiometrică:

Mod de lucru:

– într-un pahar Erlenmeyer se introduc 10 mL probă de analizat (din care s-a îndepărtat în prealabil dioxidul de carbon) și se diluează cu 10 mL apă distilată;

– se adaugă soluție de hidroxid de sodiu, 0,1 mol/L, până la pH=7;

– se notează cu ”n” numărul de mL de soluție de hidroxid de sodiu, 0,1 mol/L, adăugați 13].

Determinarea acidității totale din cidru prin metoda titrimetrică:

Mod de lucru:

– într-un pahar Erlenmeyer se introduc 10 mL apă distilată, 1 mL soluție albastru bromotimol și 10 mL probă de analizat (din care s-a îndepărtat în prealabil dioxidul de carbon);

– se titrează cu soluție de hidroxid de sodiu, 0,1 mol/L, până la apariția culorii albastru-verzui;

– cu o baghetă de sticlă se extrage o picătură de probă, se trece pe o placă de porțelan și se amestecă cu două picături de roșu de fenol, soluție alcalină 0,02 %; formarea unei colorații roz-portocalie indică sfârșitul titrării; în caz contrar se continuă titrarea, încercând după fiecare adaos de soluție de hidroxid de sodiu, reacția de culoare a indicatorului [13].

Calculul acidității totale:

Unde:

n – numărul de mL de soluției de NaOH 0,1 mol/L folosiți la titrare;

0,075 – cantitatea de acid tartric corespunzătoare unui mL NaOH 0,1 mol/L (titrul unei soluții de acid tartic 0,1 mol/L);

0,049 – cantitatea de acid sulfuric corespunzătoare unui mL NaOH 0,1 mol/L (titrul unei soluții de acid sulfuric 0,1 mol/L) [13].

6. Determinarea turbidității cidrului (OIV-MA-AS2-08):

Măsurarea turbidității cidrului de mere, este o analiză ale cărei rezultate sunt puternic influențate de tipul de echipament utilizat [13].

Prezentul standard utilizează pentru determinarea turbidității cidrului un nefelometru pe bază de fascicul dublu de raze laser [13].

Această metodă se pretează foarte bine în producție pentru determinarea limpidității cidrului [13].

Prepararea soluției de formazină:

Pentru prepararea soluției de fomazină se utilizează apă distilată filtrată de 2 ori printr-o membrană cu dimensiunea porilor de 0,1 µm, scufundată în prealabil în apă distilată, timp de o oră [13].

Formazina (C2H4N2) nu se comercializează în această formulă, însă ea poate fi preparată din următoarele două soluții:

Soluția A: 10.0 g hexametilen-tetramină (CH2)6N4 se dizolvă și se aduc la semn cu apa distilată (obținută anterior) într-un balon cotat de 100 mL;

Soluția B: 1.0 g sulfat de hidrazină (N2H6SO4) se dizolvă și se aduce la semn cu apă distilată (obținută anterior) într-un balon cotat de 100 mL;

– 5 mL soluție A se omogenizează cu 5 mL soluție B și după 24 h, se dizolvă cu 100 mL apă distilată la temperatura de 25°C;

– soluția de standard de formazină are turbiditatea de 400 NTU [13].

Măsurarea turbidității cidrului:

– proba de cidru se introduce în cuva aparatului, evitându-se orice mișcare bruscă, ce ar putea conduce la apariția bulelor de aer;

– după un minut se citește și se înregistrează valoare afișată de aparat [13].

6. Determinarea caracteristicilor cromatice ale cidrului de mere (OIV-MA-AS2-11):

Culoarea cidrului este una dintre cele mai importante caracteristici vizualei și poate fi apreciată ținând cont de trei elemente: tonalitate, luminozitate și cromatică [13].

Tonalitatea, se referă la culoarea propriu-zisă: roșu, galben, verde sau albastru.

Luminozitatea, se referă la senzația vizuală oferită de cidrului de afi mai mult sau mai puțin luminos [13].

Cromatica sau nivelul de culoare, se referă la intensitatea culorii.

Determinarea caracteristicilor cromatice ale cidrului, se efectuează cu ajutorul spectrofotometrului, la lungimi de undă cuprinse în intervalul 300-800 nm, utilizând o sursă de radiație D65 și un unghi de 10° [13].

Mod de lucru:

– se aleg o pereche de cuve de cuarț cu grosimea peretelui de 10 nm;

– într-o cuvă se introduce apă distilată și reprezintă referința, iar în cealaltă cuvă se introduce proba de analizat;

–

Capitolul 7. Calculul tehnologic

7.1. Bilanț de materiale

Pentru conducerea procesului tehnologic și dimensionarea utilajelor este necesar să se stabilească cantitățile de materiale participante la respectivul proces tehnologic. Aceasta se realizează prin întocmirea bilanțului de materiale care intră și ies din proces.

Bilanțul de materiale se va calcula pe șarje, considerându-se că o șarjă este egală cu 1000 kg mere recepționate.

7.1.1. Bilanț de materiale pentru etapa de sortare a merelor

Pentru calculul bilanțului de materiale, pentru etapa de sortare, se consideră: mere neconfome în proporție de 3 %, corpuri străine în proporție de 0,3 % și pierderi de materiale în proporție de 0,1 %.

Tabelul 7.1. Cantitatea de materiale intrate/ieșite, pentru etapa de sortare a merelor

(7.1)

Unde:

mM – cantitatea de mere supuse sortării, în kg;

mMs – cantitatea de mere sortate, în kg;

mMn – cantitatea de mere neconforme, în kg;

mC.S. – cantitatea de corpuri străine, separată, în kg;

P – pierderi, în %.

7.1.2. Bilanț de materiale pentru etapa de spălare a merelor

Pentru spălarea merelor, se va apă apă potabilă, în raportde 1:2 cu cantitatea de mere; pierderile de apă de spălare se vor estima la 2%, iar cele de mere 0,01% [8]

Tabelul 7.2. Canititatea de materiale intrate/ieșite, pentru operația de spălare a merelor

(7.5)

Unde:

mM – cantitatea de mere nespălate, în kg;

mMs – cantitatea de mere spălate, în kg;

mAs – cantitatea de apă de spălare, în kg;

mAu – cantitatea de apă uzată, în kg;

Pm – pierderi mere, în %;

Pa – pierderi apă de spălare, în %.

7.1.3. Bilanț de materiale pentru etapa de mărunțire a merelor

Pentru etapa de mărunțire se consideră pierderile egale cu 0,1%.

Tabelul 7.3. Cantitatea de materiale intrate/ieșite, pentru operația de mărunțire a merelor

(7.7)

Unde:

mM – cantitatea de mere întregi kg;

mMm – cantitatea de mere mărunțite kg;

P – pierderi, în %.

7.1.4. Bilanț de materiale pentru etapa de presare a merelor

Conținutul de apă din mere este de aproximativ 80-94 %. Se consideră randamentul la presare de 75 % și pierderile în procent de 1 % [7].

Tabelul 7.4. Cantitatea de materiale intrate/ieșite, pentru operația de presare a merelor

(7.8)

Unde:

mMm – cantitatea de mere mărunțite, în kg;

mSb – cantitatea de suc brut, în kg;

mMb – cantitatea de borhot, în kg;

P – pierderi, în %.

7.1.5. Bilanț de materiale pentru etapa de sulfitare a sucului de mere

Se consideră că sucul de mere prezintă un pH cuprins în intervalul 3,3-3,5, astfel că sulfitarea sucului se va face cu 0,1 g soluție de SO2 de concentrație 5 %, la un kilogram de suc brut [10].

Tabelul 7.5. Cantitatea de material intrate/ieșite, pentru etapa de sulfitare a sucului de mere

(7.9)

0,1 g SO2……………………………………1 kg Sb

x g SO2……………………..……..722,96 kg Sb

100 kg soluție SO2……..……………………..5 kg SO2

Y kg soluție SO2…………………….…0,072 kg SO2

.

Unde:

mSb – cantitatea de suc brut de mere, în kg;

mSO2 – cantitatea de soluție de SO2 de concentrație 5 %, în kg;

mSs – cantitatea de suc de mere sulfitat, în kg;

P – pierderi, în %.

7.1.6. Bilanț de materiale pentru fermentația alcoolică

Se consideră că merele și respectiv sucul de mere din care se va obține cidrul de mere, au un conținut de zahăr de 11 %.

Tabelul 7.6. Cantitatea de materiale intrate/ieșite, pentru fermentația alcoolică

(7.10)

100 kg suc de mere…………………………………….11 kg zahăr

724,33 kg suc de mere……………………………………..X kg zahăr

C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2CO2 + 22 kcal/mol

180 kg C6H12O6 → 92 kg + 88 kg CO2 + 22000 kcal/kmol

79,68 kg C6H12O6 → X kg + Y kg CO2 + Z kcal/kg

100 kg suc de mere………………….4 kg drojdii selecționate

724,33 kg suc de mere………………..XD kg drojdii selecționate

kg cidru

1kg………………….100 kg cidru → 1 % vol. alcool

40,73 kg……………..712,18 kg cidru → 6 % vol. alcool

Unde:

mC – cantitatea de cidru de mere, în kg;

mSm – cantitatea de suc de mere, în kg;

mDj – cantitatea de drojdii selecționate, în kg;

mCO2 – cantitatea de dioxid de carbon, în kg;

mQ – cantitatea de căldură degajată, în kg;

P – pierderi, în %;

7.1.7. Bilanț de materiale pentru etapa de filtrare a cidrului de mere

Pentru calculul bilanțului pentru etapa de filtrare, se consideră cantitatea de depozit (drojdii, alte materii insolubile) separată din cidru, egală cu 40 kg.

Tabelul 7.7. Cantitatea de materiale intrate/ieșite, pentru etapa de filtrare a cidrului

(7.11)

Unde:

mCf – cantitatea de cidru filtrate, în kg;

mC – cantitatea de cidru nefiltrat, în kg;

mD – cantitatea de deposit separate, în kg;

P – pierderi, în 1%.

7.1.8. Bilanț de materiale pentru etapa de pasteurizare a cidrului de mere

Pentru etapa de pasteurizare a cidrului de mere, se consideră pierderile de cidru P=2%

Tabelul 7.8. Cantitatea de materiale intrate/ieșite pentru etapa de pasteurizare a cidrului

(7.12)

Unde:

mC – cantitatea de cidru nepasteurizat, în kg;

mCf – cantitatea de cidru pasteurizat, în kg;

P – pierderi, în %.

7.1.9. Bilanț de materiale pentru etapa de îmbuteliere a cidrului de mere

Pentru etapa de îmbuteliere a cidrului de mere, se consideră pierderile de cidru în procent de 1,04 %

Tabelul 7.9. Cantitatea de materiale intrate/ieșite, pentru etapa de îmbuteliere a cidrului

(7.13)

Unde:

mCv – cantitatea de cidru vrac, în kg;

mCî – cantitatea de cidru îmbuteliat, în kg;

P – pierderi, în %.

7.1.10. Bilanț total de materiale în procesul de obținere a cidrului de mere

În procesul tehnologic de obținere a cidrului de mere, pentru o șarjă de 1000 kg mere recepționate, s-au prelucrat și s-au obținut următoarele cantități de materiale:

Tabelul 7.10. Cantitatea de materiale intrate/ieșite, pentru procesul de obținere a cidrului

În urma efectuării calculelor de bilanț de materiale, pentru obținerea cidrului de mere, pentru o șarjă, s-au determinat următoarele:

Pierderile totale:

Randamentul de obținere a cidrului de mere:

Unde:

Pt – pierderi totale, în %;

mC – cantitatea de cidru obținută, în kg;

mM – cantitatea de mere, în kg.

7.2. Bilanț termic

Dacă bilanțul de materiale servește la urmărirea circulației materialelor printr-o instalație și face posibilă determinarea randamentului de fabricație și a dimensiunilor instalației respective, întocmirea bilanțului termic permite stabilirea necesarului de căldură pentru desfășurarea în bune condiții a procesului tehnologic.

Bilanțul termic se întocmește după ce se cunoaște bilanțul de materiale și proprietățile termodinamice ale materialelor ce intră și ies din proces.

Bilanțul termic se va realiza pe baza unei scheme realizate, considerată fiind mai eficientă datorită recirculării sucului pasteurizat în vederea unui consum scăzut de abur ca agent termic. Astfel sucul nu este trecut din zona de menținere direct în zona de răcire, ci este folosit ca agent termic la operația de preîncălzire.

7.2.1. Bilanț termic pentru operația de preîncălzire a cidrului de mere

(7.16)

Q = m·Cp·t (7.17)

(7.18)

Preîncălzirea cidrului, se face cu cidru pasteurizat → m1 = m2

Unde:

Q1 – căldura cidrului supus preîncălzirii, în J/s;

Q2 – căldura agentului termic (cidru pasteurizat), în J/s;

Q3 – căldura cidrului preîncălzit, în J/s;

Q4 – căldura agentului termic uzat (cidru pasteurizat);

QP – pierderile de căldură J/s (considerate 0);

7.2.2. Bilanț termic pentru operația de încălzire a cidrului de mere

Pentru încălzirea cidrului se folosește abur, a cărui temperatură este de 135 °C.

Unde:

Q1 – căldura cidrului supus încălzirii, în J/s;

Q2 – căldura agentului termic (abur), în J/s;

Q3 – căldura cidrului încălzit, în J/s;

Q4 – căldura agentului termic utilizat (abur), în J/s;

QP – pierderile de căldură în J/s (considerate 0);

cp – căldura specifică, în /kgK;

rabur – căldura latentă a aburului, în J/kg;

mabur – cantitatea de abur utilizată pentru încălzirea cidrului, în kg.

7.2.3. Bilanț termic pentru operația de răcire a cidrului de mere

Pentru răcirea cidrului pasteurizat, se folosește cu apă din puț, având temperatura de 15°C.

Unde:

Q1 – căldura cidrului supus răcirii, în J/s;

Q2 – căldura agentului de răcire, în J/s;

Q3 – căldura cidrului răcit, în J/s;

Q4 – căldura agentului de răcire uzat, în J/s;

QP – pierderile de căldură J/s (considerate 0);

mapă răcire – cantitatea de apă utilizată pentru racirea cidrului pasteurizat, în kg;

mapă î. – cantitatea de apă de răcire, încălzită, în kg.

7.3. Calculul consumurilor specifice

Pe baza bilanțurilor de materiale și termice s-au calculat consumurile specifice de materii prime și utilități. Cu aceste consumuri se poate evalua contribuția materiilor prime și a utilităților (apă și curent electric) în prețul de cost al cidrului de mere.

Tabelul 7.12. Consumuri specifice de materii prime, pentru obținerea cidrului de mere

Tabelul 7.13. Consumuri specifice de utilități, pentru obținerea cidrului de mere

Capitolul 8. Igienizarea în industria obținerii cidrului de mere

În timpul operațiilor tehnologice de fabricare a cidrului de mere, materiile prime și auxiliare, cât și produsele finite, vin în contact cu suprafețele și cu ustensilele de lucru, care în cazul unei igiene necorespunzătoare, reprezintă, una din principalele surse de contaminare a acestora [1].

Strategia aplicării igienei implică:

evitarea aportului exterior de microorganisme dăunătoare la materia primă (grad de infectare redus al materiei prime);

distrugerea microorganismelor pe diferite căi, care este mai eficace cu cât numărul inițial de microorganisme este mai redus;

inhibarea dezvoltării microorganismelor care nu au putut fi distruse [1].

Etapele igienizării:

Principalele etape ale igienizării sunt: curățirea și dezinfecția, fiecare din ele având scopuri și necesităși de realizare diferite.

Pregătirea zonei pentru curățire, se referă la: dezasamblarea părților componente ale echipamentului tehnologic și plasarea pieselor componente pe o masă su pe un rastel, cât și acoperirea instalației electrice cu o folie de material plastic [1].

Curățirea fizică: Se colectează resturile solide de pe echipamente și pardoseli și se depozitează într-un recipient.

Prespălarea: Se spală suprafețele murdare ale utilajelor, pereților și în final pardoseala, cu apă la 50-55 °C. Prespălarea se începe de la partea superioară a echipamentelor de procesare sau a pereților, cu evacuarea reziduurilor în jos, spre pardoseală [1].

În timpul prespălării se va evita umectarea motoarelor electrice, a contactelor și cablurilor electrice.

Curățirea chimică (spălarea chimică): Este operația de îndepărtare a murdăriei cu ajutorul unor substanțe chimice aflate în soluție, operația fiind favorizată de executarea concomitentă a unor operații fizice (frecare cu perii, tratarea cu ultrasunete, tratarea cu abur, etc.) [1].

Soluția de curățire trebuie să aibă temperatura de 50-55 °C și poate fi aplicată suprafeței de curățire prin intermediul măturilor, teului, în cazul pardoselilor, sau cu ajutorul aparatelor de stropire sub presiune [1].

Controlul curățirii, se efectuează prin inspecția vizuală a tuturor suprafețelor, urmată de retușarea manuală acolo unde este necesar [1].

Curățirea ”bacteriologică” sau dezinfecția, se realizează prin aplicarea unui dezinfectant pe toate suprafețele, în prealabil curățite chimic și clătite, în vederea distrugerii bacteriilor [1].

Înaintea începerii lucrului, a doua zi, se face clătirea intensă cu apă caldă (50-55 °C) și cu apă rece, pentru îndepărtarea reziduurilor de dezinfectant [1].

Agenții de curățire ce pot fi utilizați în industria alimentară, se împart în două categorii:

Substanțe bazice de curățire: soda caustică (NaOH), carbonat de sodiu (soda calcinată), fosfați (fosfatul triosodic și polifosfații), silicați alcalini;

Substanțe acide de curățire: acid azotic (HNO3), acid fosforic (H3PO4), acid sulfuric și hipoclorit de sodiu [1].

Principalii substanțe de dezinfectare utilizate în industria alimentară sunt:

Compuși cu clor: clor lichid, hipoclorit de sodiu (NaOCl) sub formă lichidă, fosfat de sodiu clorinat sub formă de pulbere, dioxid de clor (ClO2), clorură de var, cloramine;

Compuși care eliberează oxigenul: acid peracetic; peroxid de hidrogen, compuși cuaternari de amoniu, biguanidine (derivați ai guanidinei);

Compuși cu iod (iodofori);

Bromoclordimetilhidantina [1].

Reguli de igienizare pentru personalul operativ:

Activitățile desfășurate de personalul operativ sunt foarte importante pentru controlul dezvoltării bacteriilor, astfel că aceștia trebuie să respecte următoarele cerințe generale:

să păstreze zonele de prelucrare și manipulare a materiilor prime foarte curate;

să spele și să dezinfecteze frecvent ustensilele în timpul lucrului și să nu permită ca acestea să intre în contact cu pardoseala sau cu hainele murdare;

să nu lase produsele să intre în contact cu suprafețe ce nu au fost igienizate;

să-și asigure curățenia corporală și a îmbrăcămintei de lucru în mod permanent;

să poarte capișon sau beretă curată pe cap pentru a evita o eventuală contaminare a produselor în urma căderii parului pe suprafața lor;

înainte de a merge la toaletă, trebuie să-și scoată șorțul, halatul, mănușile sau orice alte obiecte de îmbrăcăminte ce pot intra în contact cu produsele;

la părăsirea grupului sanitar trebuie să-și spele și să-și dezinfecteze mâinile;

personalul care lucrează cu materia primă, nu trebuie să aibă acces în spațiile în care se manevrează produsele finite, pentru a se preveni contaminarea încrucișată [1].

Capitolul 9. Măsuri de protecția muncii în industria obținerii cidrului de mere

Legea 319 din 2006 publicată în Monitorul Oficial, Partea I nr. 646 din 26 iulie 2006, privind securitatea și sănătatea în muncă, are ca scop instituirea de măsuri privind promovarea îmbunatățirii securității și sănătății în muncă a lucrătorilor; precum și stabilirea principiilor generale referitoare la prevenirea riscurilor profesionale, protecția sănătății și securitatea lucrătorilor, eliminarea factorilor de risc și accidentare, informarea, consultarea, participarea echilibrată potrivit legii, instruirea lucrătorilor și a reprezentanților lor, precum și direcțiile generale pentru implementarea acestor principii [27].

În ceea ce privește industria obținerii cidrului de mere, este necesară aplicarea unor măsuri speciale de protecția muncii, precum:

aerisirea recipientele de fermentare, transport și depozitare a cidrului și verificarea lipsei bioxidului de carbon, înainte de accesul lucrătorilor în interiorul lor.

interzicerea utillizarea flăcării deschise în recipientele sau rezervoarele cu cidru.

evacuarea lucrătorilor din buncărele înainte de descărcarea merelor.

verificarea stării tehnice a tuturor echipamentelor tehnice utilizate în procesul tehnologic, înainte de punerea în funcțiune.

asigurarea în permanență a ventilației mecanice în încăperile în care sunt instalate recipientele de fermentare a sucului.

este interzisă staționarea persoanelor în spațiile de fermentare a sucului, drojdiei, marcurilor de fructe, și borhoturilor.

astuparea recipientelor cu suc în fermentare, cu pâlnii de fermentare prin care să se asigure evacuarea bioxidului de carbon.

recoltarea probelor și urmărirea procesului de fermentație se fac numai de către personalul cu atribuții în acest scop, asigurandu-se dispozitivele necesare de protecție în zonele de circulație și acces.

transportul sucului cu fermentare se face numai cu recipiente prevăzute cu orificii care să permită evacuarea bioxidului de carbon.

acoperirea bazinelor de captare a borhotului rezultat de la distilarea vinului, drojdiei sau borhotului.

verificarea periodică a stării izolației termice și a etanșeității conductelor de abur, de borhot și a coloanelor de distilare [24].

Capitolul 10. Concluzii

Bibliografie

BANU, Constantin, Tratat de industrie alimentară – Probleme generale, Editura ASAB, București, 2008.

BANU, Constantin, Tratat de industrie alimentară – Tehnologii alimentare, Editura ASAB, București, 2009.

BANU, Constantin și colab., Aplicații ale aditivilor și ingredientelor în industria alimentară, Editura ASAB, București, 2010.

BANU, Constantin și colab., Tehnologia produselor zaharoase, Editura AGIR, București, 2013.

BĂRBULESCU, Georgeta, BOLOGA, Neicu, BURDA, Aleandru, Merceologie alimentară- Metode și tehnici de determinare a calității, Editura Universitară, București.

CROITORU, Constantin, Oenologie – Inovări și noutăți, Editura AGIR, București, 2012.

GHERGHI, A. și colab., Păstrarea și valorificarea fructelor și legumelor, Editura Ceres, București, 1973

JOLICOEUR, Claude, The New Cider Marker's Handbook: A Comprehensive Guide for Craft Producers, Chelsea Green Publishing, White River Junction, 2013.

NICULIȚĂ, P., PURICE, N., Tehnologii frigorifice în valorificarea produselor alimentare de origine vegetală, Editura Ceres, București, 1986.

PROULX, Annie, LEW, Nichol, Cider: Making, Using & Enjoying Sweet & Hard Cider, Storey Publishing, LLC, North Adams, United States,  2003.

SAPERS, Gerald, GORNY, James, YOUSEF, Ahmed, Microbiology of Fruits and Vegetables, CRC Press, United States of America, 2006.

Food and Agriculture Organization of United Nations, World Health Organization, Codex Alimentarius – General Standard for Food Aditives, Codex Stan 192-1995, adopted in 1995, revision 2014.

International Organisation of Vine and Wine, Compendium of Internațional Methods of Wine and Must Analysis, vol. 1, Edition 2015, Paris.

International Organisation of Vine and Wine, Compendium of Internațional Methods of Wine and Must Analysis, vol. 2, Edition 2015, Paris.

Jurnalul Oficial al Uniunii Europene, Regulamentul (CE) Nr. 85/2004 al comisiei din 15 ianuarie 2004 de stabilire a standardului de comercializare pentru mere, vol. 52

New Zealand Food Safety Authority, Generic HACCP Aplication – Production of Fruit Wine, Cider, Mead, 2008, p. 9-18.

Apa Nova București, Analize apă potabilă, http://www.apanovabucuresti.ro/!res/fls/47(37).pdf, accesat în data de 28.05.2015.

Euromonitor International,

Lantec Industries, Utilaje de producere sucuri de fructe, http://www.lantecind.ro/fructe2.php#824_2, accesat la data de 24.05.2015.

LEA, Andrew, 2009, The science of cidermaking – Jucing and Fermenting, http://www.cider.org.uk/part3.htm, accesat la data de 05.07.2015.

LEA, Andrew, 2009, The science of cidermaking – Customising your cider, http://www.cider.org.uk/part4.htm, accesat la data de 06.07.2015.

MARKHAM Lauren, Modern Farmer, 2014, How Vermont Could Become the Napa Valley of Hard Cider, accesat la data de 10.05.2015.

Retail&FMCG, 2011, http://www.retail-fmcg.ro/fmcg/stella-artois-lanseaza-o-noua-marca-de-bere-din-cidru.html, accesat în data de 10.07.2015

NSSM 108 – Vinificație, fabricarea alcoolului, băuturilor alcoolice, berii, drojdiei, amidonului, glucozei și apei minerale, http://www.psissm.info/2013/01/nssm-108-vinificatia-fabric-alcool-bau.html, accesat la data de 07.06.2015

Europa. Sinteze ale legislației UE, http://europa.eu/legislation_summaries/consumers/product_labelling_and_packaging/l21090_ro.htm, accesat la data de 07.04.2015

***, La fabrication du cidre – La fermentation alcoolique, http://svt.ac-rouen.fr/biologie/cidre/fermentation/fermentation.htm, accesat la data de 13.07.2015.

***, Norme generale de protecția muncii, http://www.iprotectiamuncii.ro/norme/norme-generale-protectia-muncii, accesat la data de 07.06.2015.