Tehnologia Obtinerii Sucurilor Naturale

TEHNOLOGIA OBȚINERII SUCURILOR NATURALE

APRECIEREA CALITĂȚII DIFERITELOR SORTIMENTE
DE SUCURI NATURALE LIMPEZI

INTRODUCERE

Sucurile de fructe sunt acele băuturi obținute din diferite specii de fructe, coapte și sănătoase, printr-un procedeu mecanic (presare, centrifugare) sau prin difuzie și care sunt conservate prin diferite procedee (concentrare, conservare chimică și pasteurizare). Sucurile sunt lichide care se consumă pentru potolirea setei și totodată au efectul de a produce o răcorire care combate senzația de căldură. Sunt produse la care principalul component îl reprezintă apa, care pentru a fi mai agreabilă și răcoritoare se amestecă cu substanțe care îi imprimă gust și aromă plăcută, culoare frumoasă și cel mai adesea sunt impregnate cu dioxid de carbon. În ultimul timp în industrie s-a trecut și la introducerea în băuturi a unor substanțe necesare pentru om: vitamine, fier, lecitină, miere de albine, cofeină, fosfor, sodiu, potasiu, etc.

In afara de consumul in stare proaspata, cale principala de valorificare deplina in folosul organismului uman, fructele pot fi intrebuintate si ca materie prima pentru prepararea unor bauturi nealcoolice.

Nu numai aspectul placut, coloritul frumos ori gustul si aromele imbietoare au facut si fac din fructe un aliment cautat si apreciat, cat mai ales valoarea lor nutritiva, continutul bogat in saruri minerale, vitamine (C, B1, B2), continutul de apa (in general peste 80%) cu rol important in diureza.

Pionierii sucurilor de fructe au răspândit de la începutul secolului nostru gândul valorificării fructelor fără fermentație, au optat pentru “fructe lichide” și au dezvoltat procedee de producție și utilaje pentru punerea în practică. Băuturile naturale din fructe se obțin direct din fructe, iar dintre acestea se amintesc: sucuri de fructe, siropuri, extractele și apele de fructe naturale cu gaz.

Fabricarea sucurilor de fructe s-a dezvoltat în două direcții:

– sucuri limpezi (fără particule în suspensie), care datorită eliminării suspensiilor au un grad mare de transparență;

– sucurile cu pulpă (cu particule în suspensie), la care trebuie asigurată stabilitatea suspensiilor.

Băuturile răcoritoare se pot clasifica după următoarele criterii:

1. după aspect: limpezi, opalescente sau cu pulpă de fructe;

2. după gust: îndulcite cu zaharuri naturale, sucuri sau îndulcitori sintetici ca zaharina și acrișoare prin acidificare cu acid citric, tartric, lactic sau fosforic.

3. după aromă: cu arome specifice de fructe, de plante, cu aromă și gust specific unui fruct sau unor amestecuri de mai fructe (tip tutti-frutti).

Sucurile trebuie să aibă următoarele caracteristici:

– aspect de lichid omogen, limpede sau opalescent, fără sedimente sau impurități în suspensie cu culoare specifică materiilor prime folosite;

– consecința fluidă;

– miros plăcut, aromat, caracteristic fructelor fără miros de fermentat, de mucegai;

– gust plăcut, dulce sau dulce-acrișor, ușor acidulat în cazul celor cu CO2, caracteristic fructelor, plantelor sau substanțelor aromatizate folosite, fără gust străin;

– aciditatea titrabilă, minimum 1 (exprimată cu acid citric). [2]

Băuturile răcoritoare îmbogățite cu vitamina C trebuie să aibă minimum 150 mg vitamină: C/l. Băuturile răcoritoare hipocalorice trebuie să aibă substanța uscată de maximum 3 grade refractometrice (cele fără adaos de fructe) și maximum 5 grade refractometrice cele cu adaos de suc de fructe.

Apa, principala componentă a băuturilor răcoritoare, se poate cerceta din două puncte de vedere: din punct de vedere sanitar-igienic, spre a stabili dacă este proprie pentru consumul direct al populației și din punct de vedere tehnic, spre a constata în ce măsură, este bună pentru uzul întreprinderilor alimentare. La prepararea sucurilor din diferite specii de fructe, în toate cazurile, se pornește de la fructe proaspete și prin aplicarea mai multor faze de prelucrare se ajunge în final la sucul de fructe.

Pentru obținerea sucurilor valoroase, gustoase și sănătoase și a unei durabilități sigure trebuie ca în procesul tehnologic să se respecte anumite principii :

să nu se folosească fructe stricate;

să se lucreze cât mai rapid, influențele căldurii să fie reduse cât mai mult;

să fie evitat contactul fructelor cu metalul;

să fie respectate strict condițiile de igienă;

să se evite temperaturile ridicate și timpul îndelungat al menținerii temperaturilor ridicate.

Dietetica modernă atribuie o importanță deosebită substanțelor pectice, atât în reglarea proceselor de digestie cât și în prevenire și tratarea afecțiunilor gastrointestinale la copii și adulți. Se apreciază de asemenea că acidul galacturonic care se formează în urma hidrolizei pectinei, inactivează o cantitate mare de substanțe toxice și exercită un efort cicatrizant în boala ulceroasă. În cazul folosirii sucurilor limpezi, aceste substanțe valoroase sunt eliminate, concomitent cu vitaminele lipsolubile și coloranții carotenoidici existenți în fructe. Ca urmare valoarea dietetică a sucurilor limpezi este redusă, în aceste scopuri recomandându-se fabricarea sucurilor cu pulpă.

Rolul important al fructelor și al sucurilor obținute din fructe în cadrul alimentației raționale este bine cunoscut și se datorează conținutului acestora în vitamine, zaharuri, enzime, substanțe pectice, celuloză, acizi organici, substanțe aromate și substanțe minerale. Datorită efectelor curative în o serie de boli acute și cronice dieta cu sucuri de fructe constituie un procedeu folosit cu succes în medicina modernă.

Astfel, sucurile de fructe conțin o mare parte din zaharuri sub formă de fructoză, fiind indicate în alimentația diabeticilor. Conținutul lor ridicat în săruri de potasiu le recomadă pentru tratamentul și profilaxia bolilor cardiovasculare, iar conținutul ridicat în vitamine și zaharuri conferă acestora calitatea de medicamente în tratamentul ficatului și al vezicii bilare. De asemenea sucurile de fructe sunt recomandate într-o serie de boli (acnee, eczeme, furunculoză); datorită acțiunii lor antiinfecțioase și antimicrobiene specifice și sucurile de legume au un rol important în cadrul alimentației, ponderea lor fiind în continuă creștere în țările dezvoltate remarcându-se în ultimul timp o tot mai accentuată preocupare pentru dezvoltarea industriei sucurilor de legume.

Principalele sortimente de sucuri de fructe sunt:

sucurile limpezi (clare);

sucurile opalescente;

cremogenatele și nectarele.

Sucurile perfect limpezi sunt obținute în urma centrifugării, limpezirii și filtrării sucului brut extras prin presare.

Sucurile opalescente reprezintă stadiul inițial al sucurilor clare înaintea fazei de limpezire; ele sunt deci sucuri brute centrifugate și au o stare coloidală stabilă, astfel că nu depun sediment prin depozitare.

Cremogenatele și nectarele (sucuri cu pulpă) rezultă printr-o mărunțire deosebit de fină a pulpei fructului și se prezintă sub forma unei creme omogenizate. Nectarele sunt fluide, întrucât provin prin diluarea cremogenatelor cu sirop de zahăr. [8]

Scopul lucrării îl constituie analiza fizico-chimică a unor sortimente de sucuri naturale limpezi în vederea caracterizării lor.

Obiectivele lucrării sunt:

– Determinarea acidității totale a sucurilor;

– Determinarea conținutului de zahăr cu ajutorul refractometrului;

– Determinarea extractului sec total;

– Determinarea bioxidului de sulf;

– Determinarea substanțelor minerale;

– Determinarea alcalinității cenușii;

– Determinarea substanțelor insolubile;

Am structurat prezenta lucrare pe cinci capitole, astfel:

Capitolul 1. Materia prime și auxiliare folosite la fabricarea sucurilor limpezi

În acest capitol am prezentat importanța fructelor în cadrul alimentației raționale, precum și rolul principalilor componenți din fructe.

Capitolul 2. Aspecte tehnologice.

Acest capitol cuprinde schema procesului tehnologic de obținere a sucului natural limpede, prezentarea operațiilor din cadrul procesului tehnologic și a utilajelor folosite în fiecare etapă din cadrul acestuia. În partea de „Inginerie tehnologică” am prezentat bilanțul de materiale pentru o linie tehnologică de fabricare a sucurilor naturale limpezi care prelucrează o cantitate de 25.000 kg fructe/șarjă.

Capitolul 3. Elemente de inginerie tehnologica. În partea de „Inginerie tehnologică” am prezentat calculul bilanțului de materiale pentru o linie tehnologică de fabricare a sucurilor naturale care prelucrează o cantitate de 25.000 kg fructe/șarjă.

Capitolul 4. Sistemul HACCP aplicat industriei sucurilor de fructe

În acest capitol am prezentat pe scurt câteva generalități despre planul HACCP și etapele implementării acestuia în industrie. Am realizat un plan HACCP, în care am identificat punctele critice care pot apărea în cursul desfășurării procesului tehnologic de obținere a sucului natural, precum și analiza riscurilor fizice, chimice și biologice.

Capitolul 5. Activitatea experimentală. În acest capitol am prezentat metodele experimentale folosite în cadrul studiului realizat, care cuprind modul de lucru al fiecărui experiment, aparatura și materialele folosite, precum și reactivii folosiți. În partea de „Interpretarea datelor” am prezentat succint materialul pe care l-am ales pentru studiu, rezultatele obținute în urma experimentelor; de asemenea am reprezentat grafic rezultatele obținute și am prezentat totodată câteva imagini din cursul desfășurării activității experimentale.

PARTEA TEORETICA

Cap.1 MATERIA PRIMĂ FOLOSITĂ LS FABRICAREA SUCURILOR LIMPEZI

Principalele caracteristici ale materiei prime

MERELE

Cunoscut încă din Antichitate ca un fruct divin, mărul a fost introdus în cultul adorării unor zeități. Pe parcursul timpului, el a ajuns sa fie unul dintre cele mai comune fructe, fiind prezent pe masa fiecăruia dintre noi. Mărul este înzestrat cu o multitudine de însușiri: gust bun, aspect plăcut și substanțe nutritive foarte sănătoase.

Conținutul redus de calorii și numeroasele fibre pe care le conține, fac ca mărul să reprezinte un adevărat izvor de sănătate și vitalitate. Datorită proprietăților sale, acesta are un rol important în prevenirea unor probleme de sănătate și ajută la prevenirea unor boli cauzate de scăderea imunității organismului.

Fibrele ce intră în componența mărului ajută la reducerea colesterolului și la prevenirea unor boli cancerigene. Potasiul, un alt element conținut de acest fruct, este un adjuvant în reglarea tensiunii arteriale, iar substanțele nutritive antioxidante reduc riscurile apariției cancerului de colon și ficat. De asemenea, persoanele care consumă mere în mod regulat prezintă un risc mai scăzut de îmbolnăvire de cancer la plămâni.

Sursă importantă de flavonoizi (alături de ceapa și ceai verde), mărul are acțiune antioxidantă, reușind să reducă afecțiunile cronice sau degenerative. Substanțele conținute de coajă ajută la amplificarea acțiunii vitaminei C asupra întregului organism.

Partea comestibilă a mărului este receptaculul (o prelungire a codiței), iar fructul în sine este ceea ce se numește în termeni populari „cotor”, parte care în cele mai multe cazuri nu este comestibilă. [22]

La fel ca alte fructe și merele conțin fructoză. În funcție de tipul de măr consumat, se va determna și nivelul de zahăr. În mod normal, un măr mediu are între 16 și 20 g de zahăr.

Tabel 1.1.Valoarea nutrițională pentru 100 g de mere:

[20]

PORTOCALELE

Delicioasele și suculentele portocale conțin o listă impresionantă de substanțe nutritive esențiale, vitamine și minerale, necesare pentru creșterea și dezvoltarea normală cât și pentru o bună sănătate în general.

Portocalul este un copac cu frunze verzi pe tot parcursul anului, ce creste în zona tropicală și semitropicală, de aproximativ 5 pana la 8 m înalțime și cu fructe de sezon, care măsoară aproximativ 8 cm în diametru și cântăresc în jur de 100-150 g. Sezonul portocalilor începe din octombrie și durează până în februarie.

Beneficiile pentru sanatate

Nutrienții din portocale sunt numeroși și diverși. Fructul este sărac în calorii, nu conține grăsimi saturate sau colesterol, dar este bogat în fibre alimentare, cum ar fi pectine. Portocala ca și celelalte citrice este o sursa excelentă de vitamina C. Vitamina C este un puternic antioxidant natural care crește rezistența organismului în fața infecțiilor și elimină radicalii liberi pro-inflamatori din sânge.

Citricele sunt cercetate de mult timp pentru proprietățile lor nutritive și antioxidante. Acum este dovedit științific ca citricele, în special portocalele, prin bogația lor în vitamine, minerale, antioxidanți și fibre, au multe beneficii pentru corpul uman. Acestea s-au dovedit a fi de ajutor în reducerea riscului de cancer, în multe boli cronice cum ar fi artrita, obezitatea și afecțiunile coronariene. [23]

Tabel 1.2. Valoarea nutrițională pentru 100 g de portocale:

CAISELE

Beneficiile pe care le pot oferi aceste fructe miraculoase cu antioxidanți puternici, cu minerale și cu vitamine. Ingredientele care se regăsesc în caise te vor ajuta sa îți reglezi tranzitul intestinal, să îșți vindeci rănile, sa îți întărești mușchii, să îți vitalizezi creierul.

Printre cele mai importante substanțe active pe care le puteți asimila din caise, amintim:

antioxidanții și substanțele active

vitaminele bogate în betacaroten, vitamina A, vitamina C, vitaminele din complexul B și vitamina E

minerale, cum ar fi clor, magneziu, sodiu sau fier

Beneficiile pentru sănătate

previn cataracta și te ajută să îți menții vederea, având un nivel ridicat de betacaroten și de vitamina A, esențiale pentru ochii tăi;

pot să prevină cancerul, având un nivel foarte mare de antioxidanți, ajutând la prevenirea efectelor radicalilor liberi;

colesterolul rău poate fi scăzut prin consumul de caise, acesta având un rol negativ în favorizarea multor afecțiuni;

constipația și cancerul de colon pot fi prevenite prin efectele benefice ale caiselor, având foarte multe fibre naturale încorporate;

persoanele anemice pot consuma caise pentru a combate această afecțiune;

cancerul de prostată poate fi prevenit datorită vitaminelor;

ficatul poate fi regenerat parțial prin consumul de caise.

Sâmburii caiselor conțin foarte mulți acizi grași principali și proteine, fiind foarte benefice pentru organism. Uleiul care poate fi extras din acești sâmburi se utilizează la cosmetice pentru tenul uscat sau îmbătrânit, având o capacitate ridicată de a trece prin epidermă fără să lase pielea grasă, reușind în schimb să o vitalizeze și să o hrănească. [23]

Tabel 1.3. Valoarea nutrițională pentru100 g de caise:

VIȘINELE

Vișinele conțin zaharuri, substanțe tanoide, proteine, pectine, acizi organici, săruri minerale și vitamine. Au efecte terapeutice, contribuind la întârzierea procesului de îmbătrânire prin îmbunătățirea compoziției chimice a sângelui. Mai participă și la ameliorarea sau chiar vindecarea bolilor renale, hepatice, diabetice, cardiovasculare și la atenuarea stresului psihic și anemiei. W

Vișinele reprezintă o sursa prețioasă de substanțe nutritive. În compoziția lor se află vitamine precum cele din grupul B, dar și vitamina C și E, minerale precum calciu, potasiu, fosfor, zinc, cupru. De aceea pot fi consumate cu încredere în cazul anemiilor, pentru revitalizarea și tonifierea organismului.

Chiar daca sunt mai acide decat cireșele, vișinele conțin mai puține zaharuri decât acestea. Potasiul pe care îl conțin contribuie la furnizarea unei cantități de energie optime organismului, dar și la arderea caloriilor.

TOMATELE

Tomatele, un fruct nutritiv frecvent utilizat ca și o legumă, este un alt cadou minunat al naturii. Legumele au atras atenția prin incredibilele sale beneficii fito-chimice. Interesant este faptul că roșia oferă mai mule beneficii și are mai multe calități decât un măr.

Din punct de vedere botanic, leguma aparține familiei Solanancee, denumirea ștințifică: Lycopersicon esculentum. Această legumă exotică de toate anotimpurile este nativă din [NUME_REDACTAT] și a fost cultivată încă dinainte de azteci, iar după exploratorii spanioli le-au introdus peste tot în lume. Exista multe sute de soiuri, de tipuri și dimensiuni diferite, fie organice, hibride sau modificate genetic. Cele mai cultivate producții sunt cu cele roșii, dar există și o serie de culturi de culoare galbenă, portocalie, roz, violet, verde sau alb.

Roșiile sunt din ce în ce mai populare, în special în rândul producătorilor organici. Soiurile moștenite de familie tind să producă mai multe fructe naturale și aromate. Tomatele sunt acum cultivate în întreaga lume.

Roșiile cherry (Solanum lycopersicum var. cerasiforme) sunt mici, rotunde, de dimensiuni puțin mai mari ca cireșele. Fructele sunt populare în regiunile mediteraneene.

Roșiile sunt una dintre legumele cu cel mai scăzut nivel de calorii, ele conținând numai 18 calorii la 100 g. Cu toate acestea, ele sunt o sursă excelentă de antioxidanți, fibre, minerale și vitamine. Datorită beneficiilor sale multiple este adesea recomandată de către dieticieni și nutriționiști în curele de scădere a colesterolului și în programele de pierdere în greutate.

Aceste legume conțin cantități semnificative de vitamina A, și flvonoizi antioxidanți, cum ar fi beta și alfa- carotenoizi, xantina și luteina. În total, acești compuși bogați în pigmeți sau dovedit a avea proprietăți antioxidante ce ajută la menținerea vederii, menținerea sănătății membranelor mucoaselor și a pielii, și a sănătății oaselor

Tomatele sunt o sursă bună de vitamina C (asigură 21% din cantitatea zilnică recomandată la 100 g), consumul de alimente bogate în vitamina C ajută organismul în a dezvoltă rezistența împotriva agenților infecțioși și în eliminarea radicalilor liberi. [23]

Tabel 1.4. Valoarea nutrițională pe 100 g tomate:

Rolul și importanța componentelor principale din fructe

[NUME_REDACTAT] afară că este un factor primordial pentru creșterea și dezvoltarea plantelor în general și a fructelor în special, apa determină starea de frăgezime și prospețime de durata comericalizării, atât imediat sau în perioada recoltării cât și după, prin intermediul păstrării. Produsele bogate în apă au căldura specifică mare, activitate metabolică intensă, iar pentru menținerea stării lor de frăgezime și prospețime este nevoie să se recurgă la condiții termohidrice adecvate.

Din punct de vedere cantitativ, pentru starea proaspătă a fructelor apa, reprezintă componentul principal, în fructe apa se găsește în stare liberă și legată.

Apa liberă se află în celule (vacuole) și conține în stare de soluție diferite substanțe ca hidrati de carbon (zaharuri), săruri, acizi sau toate componentele chimice solubile la nivelul concentrației respective a soluției concentrate. Apa liberă este reținută mecanic sau prin capilaritate și poate fi cedată ușor la presare, centrifugare, evaporare,etc.

Apa legată reprezintă cantitatea necesară hidratării ionilor moleculelor sau particulelor coloidale care au insușiri hidrofile. Apa legată nu este activă, îngheață la temperaturi mult mai scăzute decât apa liberă și nu se poate elibera decât prin ținerea fructelor tăiate în bucăți, un anumit timp (8 – 12 ore) la temperatura de 100 – 105°C. potrivit forțelor care concură la legarea apei se deosebește apa legată fizico-chimic care cuprinde apa coloidală de umflare și parțial apa coloidală de absorbție. Apa coloidală de umflare este legată osmotic de particulele coloidale, iar apa de absorbție sau apa de hidratare este reținută de forțele moleculare pe suprafața particulelor coloidale. Această formă cuprinde cantitatea de apă care cauzează umflarea și deci mărirea volumului corpului respectiv. Când această apă umectează atât suprafața internă cât și pe cea externă a particulelor respective, apa de umflare face parte integrantă din faza produsului considerat. Apa de absorbție se îndepărtează numai în faza finală a procesului de criodezhidratare, adică printr-o deshidratare foarte puternică.

Apa de cristalizare intră tot în categoria apei legate și reprezintă catitatea necesară ca la solidificare substanța considerată să cristalizeze în sistemul respectiv. Ea nu poate fi ndepărtată decât la temperaturi ridicate care duc la distrugerea structurii cristaline a produsului respectiv.

Apa de constituție reprezintă cantitatea de hidrogen și oxigen în raport de 2 : 1 aflată în molecula substanțelor considerate. Îndepărtarea acestei forme de apă duce la distrugerea monozaharidelor.

Apa totală reprezintă suma apei libere și legate care poate fi îndepărtată fără a prejudicia valoarea alimentară a fructelor.

Conținutul fructelor în apă totală variază în limite foarte largi, nu numai cu natura produsului, ci și cu gradul de maturare.

Variații însemnate ale conținutului în apă evidențiază și diferitele țesuturi componente ale fructelor. Astfel pentru merele cu un conținut în apă totală de 84,10% se constată că:

Pielița conține ……… 70,77 %

Pulpa conține ………. 86,85 %

Semințele conțin …… 45,30 % [11]

1.1.2. [NUME_REDACTAT] sunt componenții principali în special în fructe; care conțin între 0,5 – 25 % zahăr. Fructele conțin trei feluri de zaharuri: glucoza, fructoza (zahăr reducător) și zaharoza (zahărul invertit). Aceste zaharuri formează zahărul total din fructe.

Fructoza și glucoza se găsesc în toate fructele pomilor și arbuștilor fructiferi, fructoza predominând în fructele semințoase: mere, pere, gutui. Zaharurile solubile impresionează organele gustative, dând senzația de dulce, însă nu pentru toate intensitatea este aceeași. Astfel, dacă se ia glucoza ca etalon de comparație, atunci zaharoza este de aproape 1,5 ori mai dulce, iar fructoza de 2,2 ori. Cantitatea minimă de zahăr care dă senzația de dulce este de 0,25% pentru fructoză, 0,38% pentru zaharoză și 0,55% pentru glucoză. Gustul dulce al fructelor este influențat de aciditate și substanțele tanante.

Semințoasele sunt fructe valoroase pentru alimentație, având o cantitate mare de fructoză, zahăr mai dulce și mai ușor asimilabil decât celelalte zaharuri. [12]

Glucidele sunt componentele cele mai importante ale fructelor, reprezentând peste 90% din substanța uscată a acestora. Cantitatea de glucide variază la fructe între 6 – 25%. Ele sunt reprezentate prin zaharuri, amidon, inulină, hemiceluloze, celuloza.

Zaharurile sunt componenții principali în special în fructe; care conțin între 0,5 – 25 % zahăr. Fructele conțin trei feluri de zaharuri: glucoză, fructoză (zahăr reducător) și zaharozaă (zahărul invertit). Aceste zaharuri formează zahărul total din fructe.

Fructoza și glucoza se găsesc în toate fructele pomilor și arbuștilor fructiferi, fructoza predominând în fructele semințoase: mere, pere, gutui, prezentate în tabelul următor: Zaharurile solubile impresionează organele gustative, dând senzația de dulce, însă nu pentru toate intensitatea este aceeași. Astfel, dacă se ia glucoza ca etalon de comparație, atunci zaharoza este de aproape 1,5 ori mai dulce, iar fructoza de 2,2 ori. Cantitatea minimă de zahăr care dă senzația de dulce este de 0,25% pentru fructoză, 0,38% pentru zaharoză și 0,55% pentru glucoză. Gustul dulce al fructelor este influențat de aciditate și substanțele tanante.

Semințoasele sunt fructe valoroase pentru alimentație, având o cantitate mare de fructoză, zahăr mai dulce și mai ușor asimilabil decât celelalte zaharuri. Soiurile de mere, cultivate în țara noastră, conțin fructoză între 4,15 – 7,85%.

1.1.3. [NUME_REDACTAT] sau substanțele proteice formează baza protoplasmei celulare și prin urmare ele se găsesc și în fructe. Comparativ cu celelalte produse vegetale (cereale, etc.) fructele conțin o cantitate mult mai mică de proteine. Dintre substanțele proteice simple fructele conțin albumine, globuline, cromoproteine, flavoproteine, glicoproteine, nucleoproteine, etc. precum și acizi aminici, amide, amoniac, nitrați, etc. totalitatea substanțelor care în molecula lor conțin azot și care prin hidroliză se transformă în α-aminoacizi, a primit denumirea de proteine, iar combinarea lor cu o componentă neproteică formează proteidele.

Proteinele, deși în cantitate mică, sunt importante nu numai pentru structura nucleilor și citoplasmei care determină și mențin organizarea celulară, ci și pentru sistemele enzimatice care coordonează și dirijează metabolismul creșterii, dezvoltării, maturizării și viabilității fructelor în timpul păstrării.

În afară de natura lor, din punct de vedere cantitativ, proteinele variază cu specia, soiul, condițiile pedoclimatice, faza de creștere și dezvoltare, recoltă, în majoritatea cazurilor azotul total reprezintă 6,25, iar conținutul în proteine variază de la 48 la 87%. [13]

1.1.4. [NUME_REDACTAT] de grăsimi existentă în fructe, este extrem de redusă și nu influențează tehnologia de prelucrare a fructelor.

Forma cu care sunt întâlnite frecvent o constituie ceridele și cutina, stratul protector de pe suprafața pieliței unei fructe cum sunt cireșele, prunele strugurii, etc. [12]

Din punct de vedere chimic, lipidele (sau lipoidele) sunt esteri ai glicerinei cu acizi grași, care în uleiurile vegetale pot fi saturați sau nesaturați. Uleiurile vegetale în componenta cărora intră un procent mare de acizi grași nesaturați (linoleic, linolenic, arahidonic) joaca rolul taminei.
Lipidele pot fi simple sau conjugate. Lipidele simple sunt substanțe ternare (formate din carbon, oxigen și hidrogen) și au doar rol energetic. Din această grupă fac parte gliceridele, steridele și ceridele. Lipidele conjugate conțin (pe lângă C, H și O) fosfor, azot și sulf. Ele îndeplinesc rol plastic. Dintre lipidele fosforate, cea mai importanta este lecitina. Lipidele vegetale constituie solvenți pentru principiile active liposolubile. În semințele fructelor, lipidele se afla în urmatoarele proporții: mere 20-22%, pere 16%, piersici 29-51%, prune 32-45%, vișine 35-39%, coacaze 20-24% etc. [24]

1.1.5. [NUME_REDACTAT] reprezintă cel mai răspândit polizaharid dintre toate susbstanțele elaborate de celula vegetală.

Celula este constituentul principal al pereților celulari formați dintr-un amestec de homologi, polimeri, în amestec cu alte polizaharide cu structură asemănătoare și cu alte substanțe ca lignina, xilanul, etc. În fructe celuloza este hidrolizată la diferite nivele de enzima celulază. Aceasta nu este fermentescibilă direct. Cantitatea de celuloză din fructe este cu atât mai mare cu cât faza de creștere și maturare, considerată, este mai înaintată. Pe vreme secetoasă fructele conțin mai multă celuloză decât pe vreme umedă.

În afară de celuloza propriu-zisă se mai întâlnesc și următoarele tipuri:

Oxiceluloze care reduc reactivul Fehling; hemiceluloze care prin hidroliză acidă dau dextroză, manoză, galactoză, xiloză și arabinoză; pectoceluloză care hidrolizează la cald în soluții alcaline și dau celuloză pură, mucilagii, pectine, acizi pectici care se gelifică la rece; adipoceluloze care formează țesuturile protectoare externe compuse din celuloză, substanțe grase, taninuri și diferiți acizi. [13]

1.1.6. Substanțe minerale

Fiziologia nutriției minerale a plantelor, în general, a frucelor demonstrează că pentru creșterea și dezvoltarea normală acestea au nevoie de anumite substanțe minerale pe care le absorb din solul pe care cresc. Acestea stau la baza alicării îngrășămintelor care, în urma proceselor de degradare fizică, chimică și biochimică, eliberează sub formă solubilă substanțele minerale de care plantele, și ca atare, fructele au nevoie. Faza de creștere și dezvoltare, cel mai favorabil raport cantitativ dintre substanțele nutritive în funcție nu numai de tipul solului, climat, specie, soi, ci și de combinația sub care sunt administrate așa-numitele îngășăminte.

Cenușa sau substanțele minerale prezente în fructe în momentul recoltării variază atât cantitativ, cât și calitativ, nu numai cu specia, soiul, condițiile pedoclimatice, ci și gradul de maturare. Cenușa este reprezentată prin compușii metalelor și metaloidelor în fructe, în momentul recoltării lor. [13]

1.1.7. [NUME_REDACTAT] lângă unele componente chimice care reprezintă procente însemnate din suma celor care formează substanța uscată a fructelor, exemplu zaharidele, se stabilesc anumite nivele de conținut în vitamine.

Conținutul în anumite vitamine a fructelor variază cu natura fructelor, la care contribuie nivelul gradului de maturare și metodele folosite la determinarea lor.

Fructele conțin cantități însemnate din provitamina A, acid ascorbic (vitamina C), vitamina B1, B2, B6, vitamina PP și acidul pantotenic, provitamina D, vitamina E, vitamina K, acid folic. [13]

Vitamina C (acid ascorbic) are un rol important în procesele de oxidoreducere, care se produc în celula vie. Aceste procese se datoresc faptului cǎ vitamina C existǎ în douǎ forme: acidul ascorbic și acidul dehidroascorbic; acesta din urmǎ se formează din primul prin oxidare, dar care, prin reducere, dǎ din nou acid ascorbic.

Ambii acizi sunt fiziologic activi și previn scorbutul. Acidul ascorbic se distruge ușor în soluții, mai ales în prezența oxigenului din aer, a luminii și a urmelor de cupru sau fier. Cantitatea de vitamina C din fructe și legume este condiționatǎ de specie, soi, condiții climatice și meteorologice.

Vitamina C se oxidează foarte repede în prezența enzimei ascorbinaza. Prezența în cantitǎți variate a vitaminei C este condiționatǎ și de activitatea acestei enzime. Enzimele oxidante își manifestǎ acțiunea în special asupra legumelor și fructelor curǎțite și tǎiate când stau mult în aer si sunt puse în apǎ rece. Creșterea lentǎ a temperaturii accelerează acțiunea enzimelor și ca urmare vitamina C este distrusǎ. Distribuirea vitaminei C în unele fructe nu este uniformă. De exemplu, la mere, în pǎrțile periferice ale fructului se găsesc cantități mai mari de vitamina C decât în miez. [12]

1.1.8 . Acizii organici și minerali

În componența substanțelor solubile din fructe, o mare importanță cantitativă și calitativă o au acizii organici, care le imprimă gustul acru. De regulă aciditatea unui fruct este rezultatul prezenței mai multor acizi precum și a sărurilor acide ale acestora. Acizii se găsesc în stare liberă și sub formă de săruri, în special săruri de potasiu. Cantitatea de acizi în fructe variază între 0,1 – 7%. Acizii organici din fructe mai des întâlniți sunt: acidul malic, acidul citric, acidul tartric, iar în unele specii de fructe se găsesc în cantități reduse acizii: benzoic, salicilic, formic, succinic și oxalic. [12]

Aciditatea titrabilă la maturitate variază cu specia în interiorul speciei cu soiul. Dintre componenții acidității titrabile, prezenți în fructe cei care predomină din punct de vedere cantitativ sunt acidul citric și acidul malic, fără să se țină seama de acizii volatili și unii de oxiacizi. Acizii prezenți în fructe: citramalic, citric, fumaric, gliceric, galacturonic, glucuronic, izocitric, lactic, malic, oxalic, oxaloacetic, succinic, tartric. [13]

Acidul malic se găsește alături de acidul citric în aproape toate fructele, cu excepția fructelor citrice. În mere predomină acidul malic. În fructe se găsește acidul oxalic mai mult sub formă de săruri neutre și acide de potasiu și calciu. Acizii influențează proprietățile gustative ale fructelor și legumelor. Însă nu toți acizii dau senzația de acru cu aceeași intensitate, deoarece chiar gustul lor este diferit. Ceea ce determină în mare măsură gustul acru al fructelor este cantitatea de ioni de hidrogen din suc, adică valoarea pH-ului. Cu cât fructele și legumele sunt mai acre cu atât valoarea pH-ului este mai mică. În general, valoarea pH-ului la fructe este între 2,50 – 4,90, deci ele au o aciditate pronunțată.

Acizii influențează proprietățile gustative ale fructelor și legumelor. Însă nu toți acizii dau senzația de acru cu aceeași intensitate, deoarece chiar gustul lor este diferit. De exemplu, acidul malic-gust acru, fin, cu un foarte slab gust străin; acidul tartric-gust acru, astringent. Gustul acru al fructelor nu este determinat în cea mai mare măsură de aciditatea totală a acestora. [12]

Astfel, pielița și strautrile subepidermice la mere și pere sunt mai acide decât pulpa din zona carpelară, la sâmburoase pielița și pulpa de lângă endocarp sunt mai acre de decât restul. La bace, ex. la struguri centrul este mult mai acid decât restul fructului întru-cât țesutul vascular este la centru mult mai dezvoltat, ceea ce pune și problema dacă aciditatea vine din frunze sau se biosintetizează în bacă. [13]

Aciditatea totală reprezintă suma ionilor de hidrogen ai acizilor organici liberi, disociați și nedisociați și ai sărurilor organice acide. De obicei se determină prin titrare cu o soluție alcalină de hidroxid de sodiu 0,1n în prezența fenolftaleinei ca indicator sau folosind hârtia albastră de turnesol. Se exprimă în mililitrii soluție hidroxid de sodiu ca grad de aciditate sau în acidul care se găsește în cantitate mai mare în fructe și în legume. De exemplu se exprimă în grame de: acid malic (pentru mere, pere, gutui, caise); acid citric (pentru citrice, căpșuni, zmeura, afine); acid tartric (pentru struguri); acid oxalic (pentru măceșe). [12]

1.1.9. [NUME_REDACTAT] pectice din fructe. În fructe se găsesc substanțe pectice reprezentate prin protopectine (pectoze) și pectine. Protopectinele sunt insolubile în apă; ele participă la formarea pereților celulelor, constituind un fel de material de legare a celulelor vegetale, iar pectinele sunt solubile în apă și se găsesc în sucul celular.

Din punct de vedere chimic, protopectina este formată din pectine și celuloză. Fructele necoapte sunt tari, deoarece au un conținut bogat în protopectină. Pe măsura ce se coc (maturare), protopectina se transformă, prin hidroliză enzimatică, în pectine, care trec în sucul celular și ca urmare țesuturile devin moi. Substanțele pectice solubile au însușirea de a fixa cantități mari de apă. Datorită acestei însușiri, ele au un rol biologic important în reglarea cantității de apă din celulele vii ale țesuturilor fructelor.

Pectina în anumite condiții are proprietatea de a forma o masa gelatinoasă (un gel); de aceea are o largă întrebuințare industrială. Această proprietate se datorește structurii macromoleculare a pectinei. În compoziția pectinei intră acidul galacturonic, ale cărui molecule sunt unite în formă de lanț și esterificate mai mult sau mai puțin cu alcool metilic. Proprietățile pectinei sunt determinate de gradul de esterificare și de masa moleculară a pectinei. Cu cât pectina este mai intens esterificată, și deci cu cât ea conține un număr mai mare de grupări metoxilice (de exemplu: pectina din mere), cu atât va poseda o putere mai mare de gelificare și invers.

Masa moleculară a pectinei este diferită, în funcție de proveniența ei. Astfel, pentru pectina din mere, masa moleculară variază între 25.000 și 35.000. Pectinele cu masa moleculara mică și, deci cu lanțurile moleculare scurte au o capacitate de gelificare redusă. Se întâlnesc în fructe pectine cu proprietăți diferite, datorită particularităților pe care le au în structura lor. Cantitatea de substanțe pectice variază după specii, soiuri și recolta dintre fructele cultivate în țara noastră, merele conțin cantitǎți însemnate de substanțe pectice. La 100 g fruct proaspăt, conținutul în substanțe pectice este: mere 0,30 – 0,90 g.

Dozarea substanțelor pectice se face de obicei prin metoda precipitării pectinei cu clorura de calciu sub formă de pectat de calciu. Ele se mai pot determina și sub formă de acid pectic. Pe cale industrială, pectina se extrage în special din deșeurile de la prelucrarea merelor. Se fabrică pectina sub formă de praf, care conține 30 – 60% pectină, restul fiind diferite substanțe care se găsesc în mod normal în mere, precum și un extract cu 4 – 5% pectină. Pectina se folosește ca adaos la obținerea produselor gelificate. [12]

1.1.10. Pigmenți naturali

Compușii fenolici, deși sunt produse secundare și aparent fără rol principal în metabolism, totuși ei influențează direct culoarea, li se atribuie un rol în rezistența la boli, participă în procesul respiratoriu, snt antioxidanți, cauzează în exces un gust amar și o astringeță caracteristică, participă la senzație acidă.

În faza de maturitate în cadrul aceleiași specii există diferențe foarte mari chiar la substanța proaspătă, exemplu în cazul merelor și piersicilor.

Conținutul total în substanțe fenolice variază cu specia, cu soiul, anul recolttei, zona de cultură etc. și cantitativ, descrește cu maturarea fructelor. Cea mai mare parte din substanțele fenolice totale este reprezentată fie de acidul cinamic și favonii.

Flavonii sub formă de catechină se găsesc în caise, cireșe, căpșuni, mere, piersici, pere, prune, struguri, vișine, zmeură. Acești sunt mai concentrați în pielița fructelor decât în pulpa lor.

Antocianidinele și antocianinele se găsesc în fructe sub formă de β-glucozide. Antocianinele sunt localizate în straturile epidermice la cireșe, mere, prune, pere, vișine, deși în unele soiuri de mere și cireșe ele se găsesc chiar și în pulpă. Cea mai bună distribuție a antocianilor se găsește la bace și anume, atât în pieliță cât și în pulpă. Multe fructe posedă sisteme enzimatice capabile să decoloreze antocianele. [13]

1.3.Principalele caracteristici ale materiei auxiliare

Pe lângă materiile prime de natură vegetală, în componența produselor intră în mod obligatoriu o serie de alte materiale, adeseori în proporții mici, dar care joacă un rol însemnat în determinarea însușirilor și valorii nutritive.

1.3.1. [NUME_REDACTAT] este unul din factorii esențiali în desfășurarea activității unei fabrici de băuturi răcoritoare. După destinația pe care o are în cursul diverselor procese de fabricație, apa se clasifică în apă destinată scopurilor tehnologice (vine în contact direct cu materii prime și intră în compoziția produselor), apă folosită la alimentarea cazanelor de vapori și apă întrebuințată la răcirea recipientelor, spălarea diferitelor agregate ale liniilor de fabricare cum și întreținerea igienei generale în fabrici. [3]

1.3.2. Preparate enzimatice

Un suc de fructe obținut prin măcinarea și presarea fructelor este tulbure; tulbureala este dată de particulele solide în suspensie. Acestea provin din membranele celulare ale fructului și sunt formate – în cea mai mare parte – din celuloză și hemiceluloze. În afară de substanțele solide, la tulbureală mai contribuie și substanțele pectice și substanțele proteice. Timpul de limpezire însă este variabil și depinde de specia și soiul fructului din care provine sucul și gradul de maturare. Limpezirea se datorează degradării substanțelor pectice de către enzimele pectolitice existente în fruct și care au trecut în suc datorită operațiilor de presare. Dintre cele două enzime pectolitice, aceea care se găsește în cea mai mare proporție în suc este pecteza.

Procesul de limpezire începe prin demetoxilarea pectinei, care, cu ionii de calciu și de magneziu existenți în suc, precipită și floconează; flacoanele se depun formând un sediment fin, afânat, iar sucul de deasupra rămâne limpede. S-a constatat că vâscozitatea scade în timpul procesului de limpezire, că scade și cantitatea de pectină și că există un paralelism între scăderea vâscozității și scăderea pectinei. Vâscozitatea ridicată se datorează pectinei coloidale. Pentru ca un suc să rămână limpede după filtrare, trebuie să nu mai conțină deloc substanțe pectice. Substanțele pectice trebuiesc dar – înainte de filtrarea sucului – să fie complet precipitate sau degradate în compuși cristaloid solubili. Această degradare a substanțelor pectice se face prin adaos de preparate enzimatice pectolitice care conțin atât pectază cât și pectinază.

Temperatura sucului la adăugarea preparatului enzimatic este bine să fie de 40 – 45ºC, iar pentru oprirea activității enzimatice se încălzește sucul la 65 – 70ºC. Limpezirea durează 3 – 6 ore. Dacă se tratează un suc de fructe cu un preparat care conține numai pectinază, iar sucul de fructe conține suficientă pectază, atunci limpezirea este bună. În caz contrar nu vom avea o limpezire completă într-un timp scurt.

Dacă preparatul enzimatic cuprinde numai pectază, iar sucul de fructe conține suficientă pectază, atunci limpezirea este bună. În caz contrar nu vom avea o limpezire completă într-un timp scurt. Dacă preparatul enzimatic cuprinde numai pectază, se va produce o limpezire a sucului de fructe prin depunerea pectinei sub formă de precipitat, dar se va forma un sediment bogat și afânat.Enzimele pectolitice – pectaza și pectinaza – rămân în suc și după filtrare; aceasta este încă o garanție că sucul nu se va tulbura în timpul păstrării căci, chiar dacă la filtrare au mai rămas substanțe pectice incomplet degradate, ele sunt degradate în timpul conservării. [5]

1.3.3. Extractul natural

Extractele vegetale sunt preparate farmaceutice fluide, moi sau uscate, obținute prin extracția produselor vegetale cu diferiți solvenți, urmată de evaporarea parțială sau totală a solventului și aducerea masei reziduale sau a pulberii la concentrația sau la consistența prevăzută.

Dependent de consistență pot fi:

extracte fluide;

moi, care conțin cel mult 20% materii volatile;

uscate, care conțin cel mult 5% materii volatile.

Extractele sunt lichide limpezi, colorate cu mirosul și gustul caracteristice componentelor produsului vegetal din care s-a preparat; sunt miscibile cu solventul folosit la preparare, se tulbură prin diluare cu apă.

Se păstrează în recipiente de câte 100 litri bine închise, ferite de lumină, la 8 – 15ºC. Extractele fluide se mai pot prepara prin dizolvarea extractelor uscate și aducerea la concetrația în principii active prevăzută. Extractele fluide prin păstrare pot forma sedimente. În acest caz lichidul decantat se folosește cu condiția ca acesta să corespundă prevederilor în vigoare. [17]

Principalele caracteristici ale produsului finit

Sucurile de fructe sunt produse destinate consumului direct și sunt obținute prin extragerea sucului celular din fructe prin presare. Din punct de vedere tehnologic sucurile de fructe pot fi clasificate în sucuri fără pulpă (limpezite) și sucuri cu pulpă (nectare). Sucurile naturale sunt cele obținute dintr-un singur fruct, iar cele cupajate sunt obținute prin amestecarea a două, trei sucuri de specii de fructe diferite.

La prelucrarea merelor în vederea obținerii sucului s-a stabilit 2 parametrii esențiali ai sucurilor, și anume: culoarea și aroma. Acești parametrii sunt foarte sensibili, în sensul că suferă degradări atunci când ajung în contact cu diferiți factori inevitabili în timpul prelucrării. Dintre factorii care influențează negativ calitatea aromelor și coloranților din sucuri cei mai importanți sunt fenomenele de oxidare, căldura și manipulările.

Culoarea trebuie să fie alb-gălbuie până la slabe nuanțe de verde, în funcție de soiul supus prelucrării.

Aroma este plăcută specifică merelor utilizate ca materie primă, fără mirosuri străine de mucegai sau oțet.

Principalele substanțe aromatizante identificate la mere sunt: alcooli cca 92%, aldehide 6% și eteri 2%. Deoarece aromele sunt volatile se poate împiedica pierderea lor din sucuri, prin evitarea încălzirii timp îndelungat la temperaturi mai mari decât cele indicate și evitarea vânturării sucului. Gustul ușor astringent, acrișor este dat de taninuri. Substanțele tanante precipită în prezența substanțelor proteice, proprietăți care se află la baza limpezirii sucului prin tratare cu gelatină.

În cazul în care sucurile se brunifică prin reacții de oxidare enzimatice sau neenzimatice are loc și o alterare a aromelor. Astfel sucul devine închis la culoare fără gust și aromă specifică. [4]

Cap.2. ASPECTE TEHNOLOGICE

2.1. SCHEMA TEHNOLOGICĂ DE OBȚINERE A

SUCURILOR LIMPEZI

2.2. DESCRIEREA FLUXULUI TEHNOLOGIC ȘI ALEGEREA UTILAJELOR

2.2.1. Recepția calitativă și cantitativă

Recepția se face atât din punct de vedere calitativ cât și cantitativ. Cantitativ se face cu ajutorul basculei, la intrarea în fabrică. La recepția calitativă se stabilește dacă materia primă corespunde standardelor sau normelor interne. Din fiecare lot, CTC – ul de schimb trebuie să ia o probă medie, să se ducă la laborator pentru a i se face analize calitative. [15]

Recepția urmărește verificarea stării sanitare, a prospețimii, a varietății și stadiului de maturitate. O deosebită atenție trebuie acordată formei, aspectului și uniformității fructelor. [2]

2.2.2. [NUME_REDACTAT] merelor se execută cu scopul de a elimina impuritățile existente, de a reduce într-o măsură cât mai mare reziduul de pesticide și microflora epifită. S-a demonstrat că o bună spălare are o eficacitate asemănătoare cu tratarea termică la 100ºC, timp de 2 – 3 minute. Pentru spălarea fructelor cu textură tare (merelor) se folosesc mașinile de spălat cu bandă și ventilator.

Fructele cu pulpă tare, precum merele, pot fi spălate destul de mult, cel mai bine în putini mari cu multă apă folosind o mătură tare sau o perie de frecat. După scoaterea din apa cu care au fost spălate, fructele ar trebui să mai fie stropite încă o dată cu apă proaspătă și apoi lăsate să se scurgă bine apa de pe ele. [10]

Eficacitatea spălării depinde între altele de presiunea apei, debitul, forma duzelor, distanța dintre jeturi, grosimea stratului. Aceste mașini sunt alcătuite dintr-o cuvă uneori compartimentată după fazele folosite la spălare în interiorul căreia se deplasează merele, cu ajutorul transportorului. Banda iese cu un capăt în afara cuvei, pe porțiunea unde lucrătorii supraveghează, pentru a realiza sortarea. Sub bandă, în zona de spălare, se montează țevile perforate, care barbotează aer sub presiune. În porțiunea unde banda iese din cuvă, se fixează, deasupra produsului, dispozitivele de pulverizare a apei de limpezire.

La o anumită înălțime, peretele cuvei se află în canalul de evacuare a apei prin prea-plin, spre rețeaua de canalizare sau instalația de filtrare a apei. Produsele spălate sunt evacuate din mașină pe un plan înclinat. [19]

Figura 2.2.1. Mașină de spălat cu bandă și ventilator:

1 – cuvă de spălare; 2 – transportor cu bandă; 3 – conductă barbotare aer; 4 – instalație de dușare; 5 – ventilator; 6 – grup de acționare; 7 – prea-plin; 8 – racord pentru golire a cuvei; 9 – pâlnie pentru evacuare a produsului; 10 – tambur de acționare; 11 – dispozitiv întindere bandă; 12 – tambur de întoarcere. [19]

2.2.3. [NUME_REDACTAT] merelor se aplică prin răzuire la fructele sămânțoase și are ca scop reducerea volumului individual al particulelor imateriale sub acțiunea forțelor mecanice sau hidraulice. Mașinile de tăiat fructe pot realiza tăierea acestora în diferite forme și dimensiuni, fiind prevăzute cu accesorii speciale și dispozitive speciale de răzuire pentru o mărunțire avansată, deoarece la executarea acestei operații se cere să se evite ținerea în contact prelungit al fructelor zdrobite cu aerul.

În țara noastră se folosesc trei tipuri de aparate: zdrobitor cu cilindri, zdrobitor cu dinți și răzătoare de fructe (figura 1.2.3).

Figura 2.2.2. Mașina de răzuit fructe K

1 – pâlnie; 2 – tambur; 3 – cuțite; 4 – carcasă; 5 – evacuarea produsului.

O zdrobitoare bună trebuie să debiteze o pulpă omogenă, cu granulație fină, fără bucăți mari, dar fără consistență păstoasă. Gradul de mărunțire influențează în mare măsură asupra randamentului presării. Dacă merele se presează sub formă de rondele, se obține 30 – 35% suc, pe când dacă se presează merele răzuite, se obține 60 – 70% suc. Trebuie avut în vedere că prin mărunțirea prea fină se închid canalele de eliminare a sucului și, ca urmare, randamentul scade. [14]

2.2.4. [NUME_REDACTAT] este metoda cea mai folosită pentru obținerea sucului de mere. Aceasta poate avea loc la rece imediat după ce au rezultat merele zdrobite în operația anterioară și se execută în general în prese cu pachete sau hidraulice la o presiune de 25 – 30 Kg / cm2 suprafață de presare. Operația de presare este precedată de o serie de tratamente preliminarii aplicate fructelor constând în divizarea mai mult sau mai puțin avansată și uneori un tratament enzimatic pentru a dizolva substanțele pectice. [16]

Factorii care influențează presarea:

Principalii factori care determină procesul de presare a unui produs pot fi împărțiți în două grupe:

Factorii care caracterizează proprietățile fizico-mecanice ale produsului:

– modul de presare ce depinde de felul produsului, structura lui;

– coeficientul de presiune laterală, care este raportul între împingerea elastică orizontală și presiunea verticală activă;

– umiditatea, temperatura și compoziția granulometrică a produsului.

În grupa a II-a intră factorii de presiune:

– presiunea specifică de presare;

– frecarea produsului de agregatele de presare;

– regimul de presare.

Randamentul presării:

Pentru obținerea unui randament mai bun la presare se practică, când s-a ajuns cu presarea la presiunea maximă, decomprimarea, prin slăbirea presării, și apoi se reia presarea. Se consideră că presarea s-a terminat când nu se mai scurge must din presă, iar zdrobirea presată să fie cât mai uscată posibil, adică lipsită de suc. Randamentul în suc obișnuit din fructe (l / kg fructe) variază atât în funcție de puterea de presare aplicată, cât și de specia de fructe și starea de maturitate. [8]

Tabelul 2.1. Randament în suc l / kg fructe

Există un număr foarte mare de tipuri de prese utilizate pentru obținerea sucului dar, indiferent de tipul folosit, sucul trebuie să aibă un conținut de substanțe solide insolubile care să fie ușor eliminate prin decantare.

Caracteristice pentru industria sucurilor de fructe sunt presele hidraulice cu pachete (figura I.2.4), care permit obținerea unui randament mai ridicat, datorită faptului că stratul de pulpă supus presării este redus. Se evită astfel înfundarea capilarelor și există posibilitatea ca presiunea să crească treptat. Fructele pregătite pentru presare sunt puse în straturi de 5 – 10 cm grosime, pe material de cânepă, cu care se acoperă, și apoi sunt presate. [16]

Figura 2.2.3. Presă hidraulică cu pachete:

1 – bazin de mere; 2 – elevator; 3 – răzătoare; 4 – carcasă; 5 – presă hidraulică.

Procese ce au loc în timpul presării:

Presarea este un proces în timpul căruia au loc o serie de procese mecanice, chimice și microbiologice. În urma proceselor mecanice are loc o dezintegrare a celulelor ce constă în separarea fluidului (sucului) în vederea valorificării sub acțiunea unor forțe. Sub acțiunea comprimării, sistemul capilar elimină faza lichidă până în momentul când capilarele ajung la dimensiuni ce nu permit separarea în continuare de lichid. [15]

Dintre procesele chimice care influențează negativ calitatea aromelor, culorii sucului rezultat în urma presării, cele mai importante sunt cele de oxidare. Oxidarea sucurilor are loc pe cale enzimatică sau neenzimatică. Oxidarea enzimatică se datorează enzimelor naturale din fructe care ajung și în sucuri. Acestea oxidează taninul, polifenolii din care ajung să fie transformați în substanțe de culoare brună, nedorită. Prin procesele de oxidare se distrug multe din substanțele care cuprind aroma și fructuozitatea specifică a sucurilor.

Oxidările neenzimatice ce au loc în sucuri și care, de asemenea produc modificări ale culorii se datorează unor reacții de oxidare accelerate de prezența sărurilor de fier și cupru. Aceste săruri pot ajunge în sucuri în urma contactului sucului cu obiecte și utilaje confecționate din Fe, Cu, pe care acizii din suc le atacă ușor.

Modificările culorii sucurilor mai are loc și în urma reacției dintre zaharuri și substanțele proteice, substanțe care se află în mod natural în sucuri. În terciul de fructe, microorganismele găsesc toate condițiile pentru dezvoltarea și înmulțirea lor. În acest fel ele aduc modificări produsele transformându-le din suc în cidru, oțet și în final în produse improprii pentru consum.

În condițiile obișnuite de lucru sucurile ajung să conțină un număr suficient de mare de microorganisme din aer, de pe utilaje, care să le fermenteze. În cele mai multe cazuri fermentația este alcoolică, datorită degajărilor de CO2 din suc, cu formare de spumă, acesta fermentează și astfel se obține cidrul. Dintre microorganisme predomină drojdiile Saccharomyces apiculatus care pot realiza o concentrație în alcool de 6 – 8% volum și consumă fructoza, iar produsul obținut are caracteristici specifice cidrului. [9]

2.2.5. Limpezire enzimatică

Sucul brut obținut la presarea fructelor are o vâscozitate ridicată și conține o cantitate mare de particule în suspensie, care sedimentează încet. Pentru a obține sucuri limpezi, este necesar să se elimine sedimentul din suc, operație care se poate realiza prin mai multe metode: prin sedimentare, limpezirea enzimatică, prin cleire, cu argile, prin încălzire rapidă, prin centrifugare, etc. [1]

Limpezirea enzimatică se recomandă pentru tratarea sucurilor bogate în substanțe pectice (mere) și pentru obținerea sucurilor concentrate, în vederea reducerii vâscozității și evitării fenomenului de gelificare. Prin îndepărtarea pectinei, fie pe cale mecanică, fie prin hidroliza ei pe cale enzimatică până la formarea acidului galacturonic, acțiunea protectoare a pectinei dispare și substanțele în suspensie se depun.

Se utilizează preparate enzimatice pectolitice, care realizează sedimentarea și reducerea vâscozității sucurilor în câteva ore, față de câteva luni necesare autolimpezirii.

Cantitatea de enzime necesară depinde de gradul de aciditate al fructelor și de temperatura sucului. Pentru sucul de mere (pH = 3 – 4) se utilizează circa 100 – 200 g preparat enzimatic / hl. Sucul se tratează la temperatura de 13 – 15ºC și prepararea soluției enzimatice se face la fel ca și aceea de tanin și gelatină. În practică limpezirea este terminată după 10 ore. [16]

În ultimii ani, enzimele pectolitice sunt folosite din ce în ce mai mult la limpezirea sucurilor de fructe, ele putând realiza operația de sedimentare și reducere a vâscozității sucurilor în câteva ore față de câteva luni cât sunt necesare la autolimpezire. Enzimele se obțin prin cultivarea mucegaiurilor din genul Aspergillus, Penicillium și Botrytis pe medii de orez, tărâțe și marc de mere. După ce s-a dezvoltat bine miceliul, se usucă și se macină, obținându-se în felul acesta preparatul. Enzimele se folosesc sub formă lichidă sau pulbere cu diferite denumiri comerciale (Aspergol, Pectinol, Panzym, Ultrazym, etc.), pe fiecare ambalaj indicându-se activitatea enzimatică respectivă.

Limpezirea enzimatică se realizează prin acțiunea pectinazei și pectazei asupra pectinei din sucuri. Pentru a avea o acțiune pectolitică bună, este necesar ca raportul între pectinază și pectază să fie 3:1.

Tulbureala sucurilor nu este provocată numai de pectină, ci și de substanțe proteice, celuloze și hemiceluloze, dar s-a demonstrat că pectina are rolul de coloid de protecție a tulburării, din care cauză, acționând asupra ei, se asigură o bună limpezire. Totodată, preparatele enzimatice folosite reprezintă un complex enzimatic, conținând amilaze, proteaze, hemicelulaze și celulaze.

Operația de limpezire enzimatică se împarte în 3 faze:

în prima fază nu se produce un efect vizibil de limpede, însă prezintă cea mai mare importanță, deoarece scade brusc vâscozitatea sucului, datorită degradării pectinei;

a doua fază se caracterizează prin flocularea substanțelor coloidale;

în faza a treia se menține vâscozitatea constantă, sucul atingând o limită de vâscozitate.

Tratarea enzimatică se face prin adaos 2 – 8 ‰ enzime pectolitice la circa 50oC, 30 minute și prezintă următoarele avantaje: se mărește randamentul obținerii unui suc limpede, fără suspensii, se fixează mai bine culoarea sucului și se îmbunătățește gustul.

Limpezirea enzimantică se bazează pe hidroliza substanțelor pectice, ceea ce micșorează vâscozitatea sucurilor și ușurează filtrarea. Tratamentul enzimatic constă în adăugarea de preparate enzimatice (0,5 – 2 g/l) și durează 2 – 6 ore la temperatura de 20 – 30ºC sau sub 2 ore la temperatura de maxim 50ºC. Controlul operației se face prin verificarea vâscozității sucului.

Uneori limpezirea enzimatică se completează cu operația de colaj, prin adăugarea de gelatină alimentară (5 – 8 g/l) care provoacă flocularea particulelor aflate în suspensie sub influența taninului conținut în suc sau adăugat acestuia.

Din punct de vedere practic este suficient ca limpezirea să se termine atunci când s-a sfârșit prima fază și a început cea de-a doua.

Pregătirea extractului enzimatic se face în felul următor: cantitatea de preparat calculată pentru întreaga cantitate de lichid se introduce în câțiva litri de apă sau suc (1 l suc sau apă pentru 1 hl suc tratat) și se menține la temperatura de 40ºC timp de ½ de oră, se lasă apoi în repaus încă ¼ de oră înainte de a se introduce soluția în întreaga cantitate de suc. Tratarea se face prin două metode:

La cald, la temperatura de 45 – 48ºC, care reprezintă optimum de acțiune a enzimelor pectice. Se folosește între 1 – 3% preparat, și după 2 – 3 ore se poate începe filtrarea.

La rece, la temperatura de 10 – 15ºC. În cazul acesta se folosește 6 – 8% preparat, și durata de tratare se prelungește până la 6 – 12 ore. Temperaturile de tratare sunt astfel alese pentru a se evita dezvoltarea drojdiilor.

În ambele cazuri, sucul este lăsat să se decanteze (se formează între 2 – 4% sediment) sau este trecut la filtrare fără a se mai face o prealabilă decantare.

Limpezirea enzimatică se recomandă să se folosească în următoarele cazuri:

pentru sucuri obținute din fructe bogate în pectină;

operația de limpezire enzimatică este absolut necesară pentru sucurile care urmează să se concentreze, evitând în felul acesta fenomenul de gelificare.

Pe lângă avantajele menționate, metoda are dezavantajul că este discontinuă, necesită volum mare pentru depozitare, iar preparatul se obține relativ greu. La pasteurizarea sucului limpede enzimatic se constată formarea unui sediment. Acest fenomen se explică prin faptul că prin îndepărtarea completă a pectinei, care joacă rol de coloid de protecție, numeroși coloizi, foarte fini, care în mod obișnuit nu pot fi îndepărtați, floculează prin încălzire. Pentru a se evita acest neajuns, se recomandă să se adauge cantități foarte mici de pectină la sucurile limpezi înainte de pasteurizare. [15]

Sucul de mere obținut prin măcinarea și presarea fructelor este tulbure; tulbureala este dată de particulele solide în suspensie. Acestea provin din membranele celulare ale merelor și sunt formate – în cea mai mare parte – din celuloză și hemiceluloze. În afară de substanțele solide, la tulbureală mai contribuie și substanțele pectice și substanțele proteice.

Timpul de limpezire este variabil și depinde de specia și soiul fructului din care provine sucul și gradul de maturare. Limpezirea se datorează degradării substanțelor pectice de către enzimele pectolitice existente în mere și care au trecut în suc datorită operațiilor de presare. Dintre cele două enzime pectolitice, aceea care se găsește în cea mai mare proporție în suc este pectaza.

Procesul de limpezire începe prin demetoxilarea pectinei, care, cu ionii de calciu și de magneziu existenți în suc, precipită și floconează; flacoanele se depun formând un sediment fin, afânat, iar sucul de deasupra rămâne limpede. S-a constatat că vâscozitatea scade în timpul procesului de limpezire, scade și cantitatea de pectină și există un paralelism între scăderea vâscozității și scăderea pectinei. Vâscozitatea ridicată se datorează pectinei coloidale. Pentru ca un suc să rămână limpede după filtrare trebuie să nu mai conțină deloc substanțe pectice. Substanțele pectice trebuiesc dar – înainte de filtrarea sucului – să fie complet precipitate sau degradate în compuși cristaloid solubili. Această degradare a substanțelor pectice se face prin adaos de preparate enzimatice pectolitice care conțin atât pectază cât și pectinază.

Proporția celor două enzime în preparatele pectolitice de origină microbiană este variabilă și depinde foarte mult de natura microorganismului care a produs aceste enzime și de mediul pe care a fost cultivat. Un preparat enzimatic pectolitic bun trebuie să conțină amândouă enzimele în proporție echilibrată deoarece o degradare completă a substanțelor pectice într-un timp scurt se realizează numai atunci când cele două enzime lucrează împreună. Temperatura sucului la adăugarea preparatului enzimatic trebuie să fie de 40 – 450C, iar pentru oprirea activității enzimatice se încălzește sucul la 65 – 70ºC. Limpezirea durează 3 – 6 ore. Dacă se tratează sucul de mere cu un preparat care conține numai pectinază, iar sucul de mere conține suficientă pectază, atunci limpezirea este bună. În caz contrar, nu vom avea o limpezire completă într-un timp scurt.

Dacă preparatul enzimatic cuprinde numai pectază, iar sucul de mere conține suficientă pectază, atunci limpezirea este bună. În caz contrar nu vom avea o limpezire completă într-un timp scurt. Dacă preparatul enzimatic cuprinde numai pectază, se va produce o limpezire a sucului de fructe prin depunerea pectinei sub formă de precipitat, dar se va forma un sediment bogat și afânat. Enzimele pectolitice – pectaza și pectinaza – rămân în suc și după filtrare; aceasta este încă o garanție că sucul nu se va tulbura în timpul păstrării căci, chiar dacă la filtrare au mai rămas substanțe pectice incomplet degradate, ele sunt degradate în timpul conservării. [10]

2.2.6. Filtrarea sucului

După operația de limpezire, sucurile de fructe nu sunt perfect limpezi; de aceea, este necesară filtrarea care asigură transparența și stabilitatea produsului.

Filtrarea este operația de separare a sistemelor eterogene fluid-solid în fazele componente cu ajutorul unui strat filtrant cu structură poroasă, prin care poate trece numai faza fluidă. Operația de filtrare este influențată de o serie de factori ca: natura, forma și dimensiunile particulelor, concentrația, cantitatea suspensiei și temperatura. Sucurile se filtrează la temperatura camerei sau la rece, iar uneori se practică o încălzire la 50 – 60ºC pentru accelerarea procesului de filtrare. Creșterea temperaturii de filtrare influențează favorabil filtrarea, fie prin micșorarea vâscozității, fie prin modificarea granulometriei. Filtrarea sucului limpezit se poate executa în filtru-presă (figura II.2.4).

Figura 2.2.4. Filtru presă

În cazul filtrului presă, terciul este împachetat în straturi subțiri (aproximativ 5 cm) pe etaje speciale delimitate de rame din lemn sau aluminiu, având scurgere asigurată. Presarea în interiorul masei este astfel mult mai bună decât în cazul teascului obișnuit și nu mai este necesară o a doua presare. Atât la încărcarea, cât și la descărcarea și spălarea presei volumul de muncă este considerat mai mare.

Prin filtrare se asigură îndepărtarea sedimentului și stabilitatea necesară a sucului. Un filtru de calitate trebuie să fie construit dintr-un material neatacat de acizi și să funcționeze pe cât posibil în absența aerului. Ca materiale filtrante se folosesc: pânza, celuloza, azbestul și pământul de infuzorii.

S-a determinat că viteza maximă de filtrare este la temperatura de 70ºC, din care cauză se recomandă ca filtrarea să se facă în jurul acestei temperaturi, productivitatea filtrelor la 70ºC fiind de 2 – 2,5 ori mai mare ca la 20ºC. În mod obișnuit, filtrarea se execută la o presiune de 0,2 ÷ 0,3 atm.

Pentru filtrare se introduce în sucul de fructe o masă filtrantă formată din materii complet insolubile în sucuri și care nu le alterează gustul. Masa filtrantă se amestecă intim cu o mică cantitate din sucul de filtrat și se toarnă în filtru.

Cea mai mare parte din filtrele vechi utilizează ca suport pentru produsele filtrante saci de pânză fină, cu mare suprafață filtrantă (100 – 150 m2). Unele filtre se compun din 200 – 350 discuri din bumbac special care se strâng unul peste altul în interiorul unui tub. Ele funcționează fără materie filtrantă. Sunt de menționat filtrele metalice, cu discuri de asbest și care dau un mare randament. [6]

2.2.7. Pasteurizarea sucului

Sucurile de fructe au un pH acid, cuprins între 2,5 și 4. Microflora cea mai periculoasă este formată din drojdii și pentru a asigura conservarea este suficient să se facă încălzirea la 100ºC. Sucurile de legume, având un pH mai ridicat, trebuie să se sterilizeze la temperaturi de 120ºC. [15]

În cazul sucurilor limpezi este necesar să se facă o pasteurizare a sucului înainte de a fi introdus în butelii. În acest scop se folosesc pasteurizatoare de tip tabular și cu plăci (figura I.2.6), ultimele folosindu-se pe scară largă, deoarece asigură o pasteurizare rapidă și conducerea sigură a procesului de pasteurizare.

Pentru sucurile de mere se aplică pasteurizarea rapidă folosindu-se pasteurizatoarele cu plăci, încălzirea făcându-se la temperaturi mai mari de 80ºC. Se aplică urmând regimuri de pasteurizare: sucul de mere 85ºC, sucul de struguri 82ºC, sucul de pere 91ºC. Durata tratamentului este de 10 secunde. [19]

Figura 2.2.5. Pasteurizatorul cu plăci H

Factorii care influențează procesul de pasteurizare:

– Numărul de microorganisme – când acest număr este mare datorită folosirii unor fructe alterate, a unor utilaje necurățate, prelucrării în neigienice corespunzătoare, trebuie prelungită durata de pasteurizare.

– Rezistența la căldură a microorganismelor – în sucuri microoganismele se pot afla în diferite stadii de dezvoltare. Atunci când se află în formă vegetativă, microorganismele se inactivează mai ușor la temperaturi sub 100ºC, iar când se află și sub formă de spori, aceștia fiind mai rezistenți, este nevoie de temperaturi mai mari pentru inactivare. Cel mai puțin rezistente la căldură sunt mucegaiurile și, din ce în ce mai rezistente drojdiile apoi bacteriile.

– Aciditatea mediului – la aceeași temperatură și durată de pasteurizare sunt inactivate mai ușor microorganismele care se află într-un mediu acid (în cazul sucurilor). Cu cât crește conținutul în aciditate se poate reduce temperatura și durata de pasteurizare.

– Viteza de pătrundere a căldurii până la centrul buteliilor de sticlă cu suc este influențată de grosimea pereților, de mărimea buteliei, de consistența și temperatura inițială a sucului. Conținutul în aciditate al sucurilor este hotărâtor în alegerea tratamentului pentru pasteurizare. [18]

2.2.8. Adaosul de vitamina C și extract

Vitamina C (acidul ascorbic) se prezintă sub forma unei pulberi albe, ușor solubilă în apă, fără miros, având un gust acru.

Fructele și sucurile își datorează cea mai mare parte a importanței pe care o au pentru alimentația noastră, conținutului de vitamine. Dintre acestea, cea mai importantă este vitamina C (acid ascorbic). Concentrațiile de vitamină C sunt foarte diferite în funcție de tipul de fruct, sortiment și gradul de coacere: de exemplu strugurii, prunele (sălbatice și domestice), anumite sortimente de mere și de pere, caisele și piersicile sunt sărace în vitamina C. Acidul ascorbic care se adaugă la sucurile limpezi din mere este de 50 – 80 mg / kg. [4]

2.2.9. Ambalarea sucului

Pentru ambalarea sucurilor se poate folosi o gamă mare de tipuri de ambalaje (carton, plastic, sticle).

[NUME_REDACTAT] face parte din grupul industrial [NUME_REDACTAT], de origine suedeză, cu sediul central în Elveția. [NUME_REDACTAT] oferă sisteme complete pentru procesare, ambalare și distribuire a produselor alimentare lichide, brânzeturi și înghețată.

Principalele aplicații pentru sistemele [NUME_REDACTAT] sunt: lapte și produse lactate, sucuri, vin, apă, supe, înghețată. [NUME_REDACTAT] se află în România din anul 1993, cu o companie de marketing, comercializare și asistență tehnică.

[NUME_REDACTAT] dezvoltă și furnizează o gamă largă de soluții și servicii de procesare și ambalare pentru alimente, precum: lapte, produse lactate, brânză, sucuri, înghețată, supe, etc. În ultimul timp producătorii se întrec în creativitate, introducând pe piață, cu o frecvență uimitoare, noi produse și mărci. În plus, durata de viață a multor produse din gama sucurilor se micșorează constant. În aceste condiții, abilitatea de a face schimbări rapide pe linia de producție devine extrem de importantă.

Pe lângă experiență, [NUME_REDACTAT] deține echipamente adaptate unor scenarii de producție cât mai diversificate, atât pentru băuturi carbogazoase cât și pentru sucuri naturale, nectaruri și băuturi răcoritoare neacidulate. [7]

2.2.10. Etichetarea sucului

Buteliile cu suc pasteurizate și răcite sunt trecute la operația de etichetare.

Funcțiile ambalajului și etichetei. Codul EAN

Ambalarea este operația, procedeul sau metoda prin care se asigură protecția temporară a produsului în decursul manipulării, transportului, depozitării, vânzării și/sau consumului.

În prezent majoritatea produselor alimentare se comercializează sub formă ambalată, astfel că aspectul estetic al ambalajului se integrează în noțiunea complexă de calitate a alimentului.

Funcțiile ambalajului sunt dictate de produsul care se ambalează și de mijloacele și metodele prin care acesta va fi transportat de la producător la consumator. După scop, ambalajele se clasifică în ambalaje de transport și ambalaje de desfacere. Funcțiile de bază ale ambelor tipuri sunt similare, cu deosebirea că la ambalajul de desfacere se pune accent deosebit pe funcția de informare și reclamă. Aceste funcții sunt prezentate în tabelul următor, împreună cu cele ale etichetei.

În condițiile apariției supermagazinelor, pe ambalajele produselor alimentare ca, de altfel, pe majoritatea produselor comercializate se aplică din ce în ce mai mult codul de bare, care este cel mai simplu și cel mai ieftin sistem de identificare automată a unui produs. El se bazează pe reprezentarea printr-o asociere de bare (închise la culoare) și spații libere. La ora actuală există mai multe sisteme simbolizate prin coduri de bare, dar dintre toate acestea codul EAN ([NUME_REDACTAT] Numbering) este singurul standardizat internațional.

Termenul EAN semnifică un sistem de codificare cu structură precisă de codificare, format din 13 sau 8 caractere, cel mai utilizat fiind EAN 13, un procedeu de simbolizare (codul de bare) și asociația belgiană „[NUME_REDACTAT] [NUME_REDACTAT] EAN” care se ocupă de difuzarea și supravegherea respectării normelor și a utilizării lor. [7]

Figura 2.2.6 Mașină de etichetat automată

Cap.3. Elemente de inginerie tehnologică

Bilanț de materiale

Să se dimensioneze o linie tehnologică de fabricare a sucurilor naturale care prelucrează o cantitate de 25.000 kg fructe/șarjă.

Schema procesului tehnologic de obținere a sucurilor naturale limpezi:

Recepția cantitativă și calitativă a fructelor

F= 25000 kg/h F

P1 = • 25000 P1= 5%

P1 = 1,250 kg

Mr = F- P1 = 25000- 1,250

Mr = 24998,75 kg/h [NUME_REDACTAT] [NUME_REDACTAT] = Mr- (6% •Mr) P2= 6%

Ms= 24998,75- ()

Ms= 24998,75- 1499,925 [NUME_REDACTAT]= 23498,825 kg/h

[NUME_REDACTAT]

Mm = Ms- (4% •Ms) P3= 4%

Mm= 23498‚825- ()

Mm= 23498‚825 – 939‚953 [NUME_REDACTAT]= 22558‚872 kg/h

[NUME_REDACTAT]

Mp = Mm- (25% • Mm) Borhot de fructe 25%

Mp= 22558‚872 – ()

Mp= 22558‚872 – 5639‚718 [NUME_REDACTAT]= 16919‚154 kg/h

Limpezire enzimatică Mp

P5= 4%

Ml = Mp – (4% •Mp) [NUME_REDACTAT] = 16919‚154 – (16919‚154)

Ml= 16919‚154 – 676,7661

Ml= 16242,3879 kg/h

[NUME_REDACTAT]

Mf = Ml- (5% • Ml) P6= 5%

Mf= 16242,3879- ()

Mf= 16242,3879 – 812,1193 [NUME_REDACTAT]= 15430,2685 kg/h

[NUME_REDACTAT]

Sp = Mf- (3% • Mf) P7= 3%

Sp = 15430,2685 – ()

Sp= 15430,2685 -462,9080 [NUME_REDACTAT]= 14967,3605 kg/h

Adaos de vitamina C [NUME_REDACTAT] = Sp- (1% • Sp) P8= 1%

Sc = 14967,3605 – ()

Sc = 14967,3605 – 149,6736 [NUME_REDACTAT] = 14817,6868 kg/h

[NUME_REDACTAT]

Sa = Sc- (4% • Sc) P9= 4%

Sa = 14817,6868- ()

Sa = 14817,6868 – 59,2674 [NUME_REDACTAT] = 14758,4194 kg/h

[NUME_REDACTAT]

Sa = 14758,4194 kg/h

Se = 14758,4194 kg/h

[NUME_REDACTAT] bilanț de materiale:

∑ materiale intrate = ∑ materiale ieșite

F + Mr + Ms + Mm + Mp + Ml + Mf + Sp + Sc + Sa = Mr + P1 + Ms + P2 + Mm + P3 + Mp + Bf + Ml + P5 + Mf + P6 + Sp + P7 + Sc + P8 + Sa + P9 + Se

189201,7241 kg/h = 189201,7241 kg/h

Cap.4. SISTEMUL HACCP aplicat industriei sucurilor de fructe

4.1. [NUME_REDACTAT] HACCP permite o abordare sistematică în identificarea riscurilor și evaluarea potențialului de apariție a acestora în timpul procesului tehnologic, distribuiției și utilizării produselor la consumator și stabililește măsurile de control a acestor riscuri. Planul HACCP poate fi integrat în sistemul general de asigurare a calității și siguranței în consum într-o întreprindere.

Sistemele curente HACCP au la bază cele 7 principii definite de FAO/WHO și [NUME_REDACTAT] Alimentarius (CAC), care a introdus principiile HACCP într-un document ce furnizează linii directoare pentru stabilirea și menținerea planurilor HACCP în toate ramurile industriei alimentare (CAC/RCP 1-1969, Rev. 4, 2003), care a fost adoptat în țara noastră sub forma standarului SR 13462-2: Igiena agroalimentară. Sistemul de analiza riscului și punctele critice de control (HACCP) și ghidul de aplicare al acestuia.

HACCP este definit drept „sistemul proiectat într-o manieră logică în vederea identificării pericolelor și/sau a situațiilor critice pentru a se stabili un plan structurat de control al acestora”. „HACCP este o activitate dezvoltată în scopul identificării și controlului pericolelor potențiale care pot fi critice pentru sănătatea consumatorului”. „HACCP reprezintă o metodă de abordare sistematică a asigurării inocuității alimentelor, bazată pe identificarea, evaluarea și ținerea sub control a tuturor pericolelor ce ar putea interveni în procesul de fabricare, manipulare și distribuție a acestora” (Rotaru și Moraru, 1997).

Multe dintre procesele tehnologice includ o multitudine de etape, pornind de la materia primă până la produsul finit. Un plan HACCP corect întocmit și implementat identifică și ține sub control toți factorii care influențează în mod direct siguranța în consum a produsului finit. Aceasta permite producătorului să-și orienteze eficient resursele tehnice. Identificarea și monitorizarea CCP reprezintă o metodă mult mai eficientă și mai puțin costisitoare de asigurare a inocuității produselor comparativ cu metodele tradiționale de testare a produselor finite. Înregistrările și documentația furnizează o evidență excelentă cu privire la aplicarea și corectitudinea acțiunilor preventive, deosebit de importante în cazuri litigioase.

Un studiu HACCP nu va rezulta întotdeauna în eliminarea în totalitate a riscurilor, dar va permite luarea celor mai eficiente decizii pentru reducerea la un nivel acceptabil a celor identificate. În continuare, decizia de a utiliza corect informațiile furnizate de studiul HACCP aparține managerului.

HACCP poate îmbunătăți relațiile dintre producători și inspectori. Dacă măsurile de control respectă regulile stabilite, auditorii și implicit consumatori capătă încredere în producători și în calitatea produselor pe care le obțin. În plus, datele înregistrate de-alungul procesului tehnologic facilitează sarcina auditorilor prin furnizarea unei imagini complete și adecvate a întregului proces tehnologic.

Deoarece aplicarea principiilor HACCP este recomandată de [NUME_REDACTAT], sistemului este utilizat pentru toate produsele alimentare obținute în UE și pentru câteva produse obținute în SUA.

Aplicarea celor 7 principii HACCP este esențială pentru obținerea de produse sigure pentru consum. Întreprinderile mici și mijlocii pot aplica aceste principii, dar avantajele considerabile derivă din elaborarea unui plan HACCP dezvoltat pentru produse și procese specifice. Un astfel de plan conține punctele critice de control tipice, limitele de control asociate și procedurile de monitorizare care vor asigura, atunci când sunt implementate, inocuitatea produselor obținute. Acest plan HACCP poate fi utilizat doar ca linii directoare; de cele mai multe ori acesta trebuie supervizat de un expert care poate sugera diferite modificări sau adaptări la situații particulare.

4.2. Metoda HACCP

Planul HACCP este definit ca „documentul elaborat în conformitate cu principiile HACCP în vederea asigurării controlului pericolelor semnificative pentru siguranța alimentelor în segmentul alimentar considerat (CAC/RCP 1-1969, Rev. 4, 2003). O atenție deosebită trebuie să se acorde asupra a doi termeni, considerați termeni cheie, și anume semnificativ și segment alimentar considerat. Cerințele HACCP sunt specifice fiecărui produs/proces, termenul de siguranță în consum referindu-se la lipsa din aliment a oricărui factor de natură biologică, chimică sau fizică.

În forma sa simplă, HACCP are la bază 7 principii, prezentate pe scurt în tabelul următor:

Tabel 1.1. Principiile de bază ale sistemului HACCP confirm [NUME_REDACTAT]

În cadrul programului HACCP, termenul de pericol se referă la orice factor de natură biologică, chimică sau fizică din alimente care poate prezenta un risc potențial la adresa sănătății sau vieții consumatorului.

Microorganismele patogene sau toxinele lor, substanțele chimice (carcinogenii sau alergenii) și corpurile străine (pietre, oase, etc.) pot aduce prejudicii grave sănătății consumatorilor.

Condițiile care favorizează prezența acestor riscuri în produsele alimentare sunt:

-Prezența innaceptabilă a contaminților biologici, chimici sau fizici în materiile prime, semifabricate sau în produse;

-Potențialul de creștere și supraviețuire a microorganismelor patogene și potențialul de biosinteză a unor substanțe toxice (de exemplu, nitrozamine) în semifabricate sau în produsele finite;

-Recontaminarea produselor cu microorganisme, substanțe toxice sau corpuri străine.

Pentru implementarea sistemului HACCP este necesară parcurgerea unor etape preliminare și stabilirea unor programe preliminare (PP).

Aceste etape sunt:

Selectarea echipei HACCP

Descrirea produsului

Identificarea utilizării intenționate

Construirea diagramei de flux

Verificarea pe teren a diagramei de flux

4.3. Principiile HACCP

„Identificarea și evaluarea pericolelor asociate cu obținerea și recoltarea materiilor prime și ingredientelor, prelucrarea, manipularea, depozitarea, distribuția, prepararea culinară și consumul produselor alimentare și stabilirea măsurilor de prevenire/control a acestora” (Rotaru și Moraru, 1997).

Pericolul este definit ca orice factor de natură biologică, chimică sau fizică ce poate constitui o amenințare la adresa sănătății sau vieții consumatorului.

Riscul reprezintă o combinație între probabilitatea de apariție a unui efect negativ asupra sănătății și severitatea efectului respectiv la expunerea la un anumit pericol (CAC/RCP 1-1969, Rev. 4, 2003).

NACMCF (1998) definește pericolul ca „orice factor biologic, chimic sau fizic care prezintă o probabilitate semnificativă de a produse îmbolnăvire sau daune în absența unui control adecvat”.

Unui produs alimentar îi pot fi asociate trei categorii de pericole:

biologice;

chimice;

fizice.

Analiza pericolelor este definită ca „procesul de colectare și evaluare a informațiilor despre pericole și a condițiilor care conduc la apariția lor în vederea selectării pericolelor semnificative pentru siguranța în consum, care trebuie astfel incluse în planul HACCP” (CAC/RCP 1-1969, Rev. 4, 2003).

Analiza pericolelor reprezintă procedura de identificare a pericolelor potențiale și a condițiilor care conduc la apariția lor în produsele alimentare. Metoda evaluează probabilitatea de apariție a unui pericol și severitatea acestuia asupra sănătății pentru a se stabili dacă este semnificativ pentru inocuitate. Echipa HACCP trebuie să definească criteriile utilizate în identificarea și evaluarea fiecărui pericol. Când pericolelor semnificative și condițiile care favorizează apariția lor sunt identificate, următoarea etapă constă în stabilirea măsurilor de control a acestora.

Esența sistemului HACCP constă în identificarea acestor pericole înainte de începerea fabricației produsului respectiv, urmată de elaborarea și aplicarea unor măsuri de prevenire sau eliminare a pericolelor identificate.

Un pericol microbiologic se referă la microorganismele care pot provoca, în mod direct sau indirect, îmbolnăviri, cum ar fi de exemplu Escherichia coli 0157:H7, Salmonella, Clostridium botulinum, Listeria monocytogenes. La identificarea pericolelor microbiologice este esențial să se stabilească criterii specifice de control.

Pesticidele, antibioticele, micotoxinele și alergenii sunt exemple de pericole chimice. Un exemplu de pericol fizic îl poate reprezenta orice obiect care nu face parte din compozițai naturală a produsului, cum ar fi: oase, nisip, impurități metalice, sticlă sau plastic. Un pericol fizic poate determina o serie de daune, cum ar fi de exemplu spargerea dinților sau innecare. Majoritatea specialiștilor considera că prezența acestor pericole reprezintă de fapt o întâmplare. În general, pericolele biologice influențează un număr mult mai mare de indivizi, beneficiind de o mediatizare semnificativă mai ales datorită severității lor.

Prin urmare, analiza pericolelor reprezintă o abordare structurată care include:

Identificarea pericolelor;

Caracterizarea pericolelor;

Evaluarea gradului de expunere;

Evaluarea riscurilor.

Într-o primă etapă se întocmește o listă a tuturor riscurilor cu probabilitate de apariție. În continuare, pentru identificarea riscurilor semnificate se aplică arborele decizional conform [NUME_REDACTAT] prezentat în figura 10.

Termenii probabilitate de apariție și severitate reprezintă două cuvinte cheie în definirea planului HACCP.

Identificarea pericolelor specifice reprezintă o activitate unică pentru fiecare operație. Un pericol identificat într-o anumită operație poate să nu fie considerat semnificativ pentru un alt producător care fabrică același produs cu aceleași caracteristici și utilizare intenționată dar cu alte echipamente sau parametri.

„Identificarea punctelor critice de control” (Rotaru și Moraru, 1997).

Un punct critic de control (CCP) reprezintă „orice punct a lanțului alimentar, de la materie primă până la produs finit în care pierderea controlului poate conduce la un risc inacceptabil (sau potențial inacceptabil) pentru siguranța în consum”.

Atunci când într-o etapă a procesului de fabricație există o probabilitate ridicată de apariție a unui risc sever sunt necesare măsuri specifice de control, această etapă fiind denumită punct critic de control (CCP). CCP reprezintă materia primă, etapa procesului tehnologic, procedura sau procesul în care măsurile pot fi aplicate pentru prevenirea sau reducerea probabilității de apariție a pericolelor până la un nivel acceptabil.

Conform celui de al doilea principiu, trebuie să se identifice CCP și să se stabilească măsurile de control în vederea obținerii unui produs sigur.

Un punct de control (CP) este definit ca „orice etapă în care pericolele biologice, chimice sau fizice pot fi controlate”.

Diferența dintre CCP și CP constă în aceea că pierderea controlului în CCP poate pune în pericol sănătatea consumatorului. Pierderea controlului în CP nu este corelată în mod specific cu un risc pentru siguranța alimentului sau există o etapă ulterioară a procesului tehnologic în care pericolul identificat va putea fi controlat.

În acest scop, trebuie evaluat întregul proces iar pentru fiecare pericol identificat, în fiecare etapă, trebuie să se răspundă la întrebări ca:

este posibil ca pericolul să fie introdus în produs via materii prime? Dacă răspunsul este da, este posibilă dezvoltarea lor până la un nivel inacceptabil?

compoziția materiei prime/produsului permite dezvoltarea factorilor de risc pentru siguranță în consum?

procesul tehnologic prezintă capacitatea de a reduce pericolul până la un nivel acceptabil?

în etapa analizată există posibilitatea contaminării produsului până la un nivel inacceptabil?

Identificarea și stabilirea CCP va fi efectuată de către echipa HACCP. [NUME_REDACTAT] Alimentarius recomandă utilizarea arborilor decizionali în analiza CCP.

Pentru identificarea CCP se poate utiliza arborele decizional prezentat în figura 12. Primele două întrebări (Q1 și Q2) sunt aplicate materiilor prime, iar întrebările Q3-Q6 sunt aplicate etapelor procesului de producție. Unele dintre aceste întrebări sunt similare cu cele utilizate pentru identificarea pericolelor semnificative datorită corelației dintre pericol și CCP.

Această etapă facilitează identificarea pericolelor care pot ajunge la consumator dacă nu sunt ținute corect sub control, permițând identificarea surselor de contaminare, a condițiilor care favorizează apariția lor și stabilirea măsurilor pentru ținerea sub control a acestora.

În fiecare etapă a procesului tehnologic, echipa trebuie să ia în considerare posibilele consecințe ale devierii de la limitele critice, dacă este pusă în pericol sănătatea consumatorului și probabilitate de apariție. Mai mult, echipa trebuie să ia în anticipeze ce se va întâmpla cu produsul în etapele ulterioare și să determine dacă o etapă a procesului tehnologic este critică din punct de vedere al siguranței. Pentru determinarea punctelor critice este necesar un volum mare de informații.

Dacă analiza pericolelor sugerează imposibilitatea ținerii sub control a pericolului într-un anumit punct și că acesta nu va fi redus până la un nivel acceptabil într-o etapă ulterioară, procesul va fi modificat pentru eliminarea etapei respective.

Un CCP poate fi materia primă, compoziția, spațiul de lucru, procedurile de lucru sau etapa procesului de fabricație, cum ar fi de exemplu:

materia primă în ceea ce privește lipsa contaminaților;

etapa de acidifiere a produsului până la o valoare specificată a pH-ului;

uscarea produselor în condiții care previn dezvoltarea patogenilor;

clorinarea apei de răcire;

pasteurizarea.

La stabilirea CCP-urilor trebuie să se ia în considerare severitatea nerespectării GMP. Dacă aceste deviații sunt minore ca importanță și nu influențează siguranța produsului, etapa nu este considerată CCP și poate fi ținută sub control de GMP. Dacă nerespectarea GMP are un impact major asupra siguranței produsului, etape devine CCP.

Într-un plan HACCP, CCP se pot desemna în mai multe maniere:

CCP pot fi numerotate secvențial (de exemplu, CCP # 1, CCP # 2, etc).

în unele cazuri se preferă numerotarea secvențială între fiecare categorie de risc (de exemplu, CCP – (F1), CCP – (C1), CCP – (M1), pentru primul CCP care se adresează unui risc fizic, chimic, microbiologic respectiv.

întrucât acest sistem de numerotare poate cauza confuzii când se adaugă sau se șterg CCP datorită modificării specificațiilor ingredientelor sau operațiilor, unele întreprinderi desemnează CCP prin numele etapei procesului.

În stabilirea CCP există o tendință de exagerare în stabilirea numărului de CCP. Definirea unui număr mare de CCP va îngreuna procesul, însă un număr mic poate conduce la obținerea unui produs nesigur pentru consum, neasigurându-se un control adecvat al pericolelor. Prin urmare, nu există limite privind numărul CCP în procesul de fabricare a alimentelor. El depinde de tipul produsului, ingredientele folosite, procesul de fabricație și programele de măsuri preliminare implementate.

„Stabilirea limitelor critice care trebuie respectate în fiecare punct critic de control” (Rotaru și Moraru, 1997).

Limitele critice sunt valori ale caracteristicilor fizice, chimice sau biologice care separă criteriul de acceptabilitate de cel de neacceptabilitate pentru fiecare CCP și reprezintă valorile maxime ce nu trebuie depășite sau nerespectate. Valorile limitelor critice iau în considerare variabilitatea măsurilor de control.

Limitele critice indică momentul în care punctul este ieșit de sub control din perspectiva inocuității produsului finit. Un exemplu de limită critică îl reprezintă parametrii de pasteurizare a laptelui temperatura și durata de menținere necesari pentru asigurarea criteriului de inocuitate a laptelui.

Echipa HACCP trebuie să stabilească limitele critice, valori ale parametrilor la care pericolele sunt ținute sub control.

Limite critice pot fi:

valori ale pH-ului, temperaturii, timpului;

nivel maxim de contaminanți;

niveluri reziduale maxime;

nivel microbiologic (ufc/g);

nivel maxim de cloruri;

conținut maxim de substanțe de dezinfecție, etc.

„Stabilirea unui sistem de monitorizare a limitelor critice în punctele critice de control” (Rotaru și Moraru, 1997).

Pentrru a se asigura că CCP sunt controlate, trebuie stabilite și implementate proceduri de monitorizare a limitelor critice. Monitorizarea este definită ca „o secvență planificată de observații, măsurători, înregistrări și evaluări a parametrilor de control pentru a asigura faptul că CCP sunt sub control”.

Monitorizarea se referă la evaluarea conformității controlului într-un CCP. CAC definește monitorizarea drept „programul de măsurători și observații a CCP în relație cu respectarea limitelor critice (CAC/RCP 1-1969, Rev. 4, 2003). Un exemplu concludent îl reprezintă înregistrarea conținuă a temperaturii la pasteurizarea laptelui.

Monitorizarea este esențială în controlul proceselor. Informațiile rezultate trebuie să fie disponibile în timp util pentru controlul pericolelor.

Monitorizarea are rolul de a asigura că un CCP este întotdeauna ținut sub control (respectarea limitelor critice). Eficiența metodelor de monitorizare depinde de cât de rapide sunt. În general se utilizează testele fizico-chimice și observarea vizuală, deoarece metodele microbiologice sunt de lungă durata. Ideal, procedurile de monitorizare ar trebui să permită ajustarea la timp a parametrilor, astfel încât să se evite situațiile inacceptabile.

Rolul monitorizării este de a detecta din timp devierile de la limitele critice, înainte ca etapa să iasă de sub control. Ideal, monitorizarea ar trebui să se realizeze continuu. Atunci când nu este posibilă o monitorizare continuă, trebuie să se stabilească frecvența și planul de eșantionare.

Rezultatele monitorizării trebuie înregistrate zilnic/per schimb. [NUME_REDACTAT] 4 specifică de asemeni că “toate înregistrările și documentele rezultate din monitorizarea CCP trebuie semnate de persoana care efectuează monitorizarea și de către personalul responsabil”.

Frecvența monitorizării și planul de eșantionare se stabilesc în raport cu incidența și severitatea pericolului asociat CCP.

În practică, aceasta înseamnă că frecvența monitorizării depinde de cantitatea de produs obținută între două măsurători. Dacă rezultatele monitorizării evidențiază o deviare de la valorile limitelor critice, produsul nu trebuie să ajungă la consumator. Cantitatea de produs respinsă, reprelucrată sau supusă carantinei pentru investigații depinde de perioada de timp de la ultima înregistrare care demonstra că parametrii erau sub control. Înregistrările rezultate trebuie păstrate pentru a asigura trasabilitatea produsului, audituri, analize de trend și inspecții din partea organismelor autorizate.

Etape:

definirea parametrilor care trebuie măsurați, domeniul de concentrații și frecvența de măsurare preferată, precum și locul și poziționarea dispozitivului de măsurare;

selectarea metodei de măsurare sau observare: acuratețe, credibilitate, caracteristici de calibrare, etc.;

desemnarea un operator(i), responsabil(i) cu monitorizarea și înregistrarea valorilor măsurate sau a proprietăților observate, precum și calibrarea metodei;

verificarea la intervale regulate dacă procesul continuă să funcționeze cum a fost planificat.

Metode de monitorizare:

Observarea vizuală;

Aprecierea senzorială;

Măsurători fizice;

Testări chimice;

Analize microbiologice.

Observarea vizuală: materii prime, materiale, produse finite, igiena personalului, tehnici de spălare și dezinfecție, procese de prelucrare;

Aprecierea senzorială: verificarea prospețimii unor produse (lapte, carne, pește);

Testele chimice: determinarea concentrație de clor în apa de răcire a conservelor sterizate, determinarea concentrației soluției de spălare, concentrației de sare, etc;

Determinări fizice: măsurarea temperaturii, timpului, pH-ului, etc;

Analize microbiologice: utilizare limitată, durată mare, culturi, prezență inhibitori.

Păstrarea înregistrărilor este parte integrantă a monitorizării și oferă produsului și procesului caracteristica trasabilitate.

„Stabilirea acțiunilor corective ce vor fi aplicate atunci când monitorizarea arată că un CCP nu este sub control” (Rotaru și Moraru, 1997).

Planul HACCP prevede stabilirea unor acțiuni corective pentru situațiile în care monitorizarea în CCP indică o deviere de la limitele critice.

Devierea este definită drept „eșecul în respectarea/atingerea limitei critice” (Ensminger și al., 1995). Acțiunile corective cuprind măsurile obligatorii care trebuie luate atunci când monitorizarea indică pierderea controlului într-un CCP. Acțiunile corective trebuie să asigure faptul că produsul suspect nu ajunge la consumator și trebuie să prevină pe cât posibil, repetarea evenimentului nedorit.

În situația în care limitele critice nu au fost respectate, ieșirea de sub control necesită corecții imediate pentru aducerea procesului sub control. De asemeni, este necesară stabilirea unui plan de acțiuni corective care să permită eliminarea cauzelor care au condus la nerespectarea limitelor critice. Acest plan de acțiuni corective trebuie inclus în planul HACCP.

Este foarte important să se rețină că planul de corecții și acțiuni corective trebuie planificat înainte de începerea procesului, astfel încât să se ia măsurile necesare imediat când monitorizarea a evidențiat o tendință de ieșire de sub control a procesului.

Obiectivele acțiunilor corective sunt:

protecția consumatorului prin asigurarea că nu ajung în rețeaua de distribuție produse nesănătoase, alterate;

corectarea cauzei care a produs abaterea.

Pentru fiecare CCP echipa trebuie să stabilească cele două tipuri de acțiuni corective:

modul prin care se reinstalează controlul (modul de ajustare a parametrilor care au depășit limitele critice);

măsurile ce trebuie întreprinse asupra produselor fabricate în timpul cât CCP a ieșit de sub control, produse suspecte de a nu prezenta siguranță în consum, denumite și "produse în carantină".

Există mai multe opțiuni de acțiune pentru deviații potențiale sau întâmplate într-un CCP:

Ajustarea imediată a procesului și păstratrea produsului în limitele critice. În acest caz, acțiunea este imediată și, dacă nu a existat abaterea / deviația, produsul nu se consideră "în carantină".

Se oprește linia. Se reține tot produsul neconform, se corectează problema în linie și apoi se continuă producția. Aceasta este cel mai întâlnit scenariu de acțiune corectivă la fabricarea alimentelor. Produsul implicat în deviație trebuie diferențiat clar de cel fabricat înainte și după deviație.

Dacă abaterea este rezultatul unei probleme de proiectare sau organizare a liniei de fabricație sau de proasta funcționare a echipamentului, se aplică o reglare rapidă, pe moment, "quick fix" pentru a continua funcționarea, dar trebuie gândită o soluție pe termen lung. Produsul neconform trebuie identificat și izolat. Reevaluarea produsului face parte din abordarea HACCP și sistemul poate fi schimbat dacă este necesar.

Persoanele responsabile trebuie să fie instruite și să aibă autoritate în inițierea acțiunilor corective planificate în vederea aducerii CCP sub control.

„Stabilirea procedurilor prin care se va verifica dacă sistemul HACCP funcționează corect” (Rotaru și Moraru, 1997).

Acest principiu implică verificarea și validarea CCP. Verificarea este definită ca „aplicarea unor metode, proceduri, teste și alte modalități de evaluare, adiționale monitorizării pentru a determina conformitatea cu planul HACCP” (CAC/RCP 1-1969, Rev. 4, 2003) sau „acele activități, altele decât monitorizarea, care stabilesc validitatea planului HACCP și că sistemul funcționează conform planului” (NACMCF, 1998).

Verificarea se realizează pentru a confirma corectitudinea implementării sistemului și îndeplinirea obiectivelor propuse.

Validarea reprezintă acel element al verificării definit ca „obținerea de dovezi că elementele planului HACCP sunt eficiente” (CAC/RCP 1-1969, Rev. 4, 2003), prin urmare măsurile de control gestionate în cadrul planului HACCP și programele preliminare operaționale sunt eficiente și ating obiectivele prestabilite. NACMCF (1998) definește validarea „parte a verificării axată pe colectarea și evaluarea științifică și tehnologică de date pentru a determina dacă planul HACCP implementat corespunzător va controla eficient pericolele identificate”.

Validarea va furniza dovezile necesare prin care se va demonstra că produsele sunt sigure pentru consum.

[NUME_REDACTAT] 6, trebuie să se stabilească proceduri prin care se va verifica dacă controlul este eficient în CCP. Frecvența verificărilor, înregistrările rezultate, dovezile obiective, identificarea și alocarea responsabilităților, criteriile de desfăsurare a activităților sunt exemple de activități care trebuie foarte clar definite în planul HACCP pentru fiecare CCP.

De exemplu, validarea va confirma că regimul temperatură/timp în CCP îndeplinește criteriile prestabilite pentru controlul microorganismelor specifice care trebuie distruse sau prevenită/inhibată dezvoltarea lor în vederea asigurării inocuității microbiologice a produsului.

Verificarea presupune două activități distincte:

verificarea conformității planului HACCP cu obiectivele prestabilite;

colectarea de date cu privire la activitățile desfășurate în vederea îmbunătățirii.

Verificarea include inspecții și audituri, utilizarea testelor chimice și microbiologice pentru a se confirma eficiența măsurilor de control. Verificarea are un sens diferit de monitorizare. Datele colectate pot indica, de exemplu, că unele aspecte au fost exagerate în planul HACCP sau că unele procedee de monitorizare nu sunt eficiente pentru a asigura nivelul de control necesar. Verificarea se aplică ori de câte ori intervine o modificare de rețetă, de echipament, de proces tehnologic, de amplasare a utilajelor, etc.

Verificarea programului HACCP

Constă în:

Verificarea planului HACCP;

Verificare pe parcursul funcționării sistemului;

Verificarea înregistrărilor;

Scopuri:

Evaluarea conformității unor elemente ale sistemului cu cerințele specificate;

Verificarea eficienței sistemului;

Inițierea de măsuri corective și de îmbunătățire a sistemului;

Urmărirea aplicării măsurilor corective și de îmbunătățire stabilite.

Verificarea funcționării sistemului HACCP se face urmărind următoarele puncte:

Observarea sistemului pentru a confirma aplicarea bunelor practici de lucru;

Prelevarea de mostre în punctele critice de control sau în alte zone cheie, pentru a asigura un control eficient;

Evaluarea documentelor de verificare prin confruntare cu datele anterioare;

Validarea acestor documente, pentru a asigura faptul că planul HACCP este corect adaptat fluxului de producție și amplasării fabricii;

Revizuirea documentelor ce prevăd anumite acțiuni ce se aplică atunci când se fac schimbări în planul HACCP.

Activitățile tipice de verificare includ:

verificarea etapelor preliminare și a PP;

revizuirea reclamațiilor clienților;

calibrarea echipamentelor și a instrumentelor de monitorizare;

evaluarea produsului finit sau a procesului in-line;

revizuirea tuturor înregistrărilor HACCP.

Verificarea documentației sistemului HACCP presupune:

produsele/procesele sunt grupate adecvat în planuri HACCP corespunzătoare;

toate produsele sunt realizate în sistem HACCP;

toate produsele și protocoalele sunt cele curente, exacte și reflectă condițiile reale;

programele și protocoalele sunt prezentate în scris;

înregistrările sunt complete și exacte;

măsurile de control sunt eficiente pentru eliminarea sau reducerea până la un nivel acceptabil a pericolelor identificate;

pentru fiecare CCP se pun următoarele întrebări: Ce se face?, Cât de frecvent se face?, Cine răspunde?, Care sunt acțiunile corective și verificările care se efectuează? Ce înregistrări vor fi menținute pentru a demonstra eficiența programului?

sunt datate toate paginile planului HACCP.

Revizuirea planului HACCP

se realizează prin audituri sau alte proceduri de verificare;

presupune verificări la fața locului, verificarea tuturor diagramelor de flux și a punctelor critice de control;

se realizează periodic sau ori de câte ori se impune (ca urmare a unei modificări a produsului sau procesului).

Auditul reprezintă o examinare sistematică și independentă ce are drept scop determinarea faptului că activitățile incluse în planul HACCP ating obiectivele prestabilite.

Scopurile auditului:

evaluarea conformității unor elemente ale sistemului HACCP cu cerințele specificate,

evaluarea eficienței sistemului HACCP privind realizarea obiectivelor propuse,

inițierea măsurilor corective și de îmbunătățire necesare,

urmărirea aplicării măsurilor corective și de îmbunătățire stabilite.

Tipuri de audit:

intern (primă parte) – efectuat de întreprindere prin auditori proprii;

extern: secundă parte și terță parte.

Auditul intern:

Se efectuează conform unei proceduri;

Se desfășoară după un program aprobat de managementul de vârf;

Compară practicile de la momentul auditului cu cele redactate în planul HACCP;

Implică observații la fața locului, interviuri și verificarea înregistrărilor;

Trebuie programat în funcție de natura activității auditate;

Se efectuează de către persoane independente de activitatea auditată din interiorul societății sau terță parte;

Rezultatele se înregistrează și se comunică persoanelor responsabile de activitatea auditată;

Generează acțiuni ce trebuie întreprinse pentru corectarea deficiențelor;

Utilizează formulare pentru organizarea și raportarea constatărilor;

Urmărește acțiunile corective prevăzute.

[NUME_REDACTAT] auditului: plan de audit, organizarea echipei, stabilire documente;

Examinarea documentației:

Efectuare audit:

colectarea informațiilor la fața locului prin interviuri, examinarea modului și condițiilor de lucru, examinarea înregistrărilor și verificări ale produselor;

stabilirea constatărilor auditului: aspecte pozitive, neconformități, posibilități de îmbunătățire, responsabilități privind acțiunile corective și acțiunile preventive, precum și de îmbunătățire;

Elaborare și gestionare documente: raportul de audit se transmite atât persoanelor responsabile din sectorul auditat, cât și managerului;

Acțiuni corective/Îmbunătățire: echipa de audit verifică modul de aplicare a măsurilor corective propuse și analizează eficiența acestora.

Neconformitate: nerespectarea unei cerințe specificate.

Neconformitățile pot fi:

Critice: – afectează serios producția: posibile ilegalități, motive de îngrijorare pentru sănătatea publică, încălcări grave ale unui cod de practici/norme, motive de nemulțumire puternică a consumatorilor sau produse insalubre;

Majore: – care nu permit îndeplinirea scopurilor sau specificațiilor unei activități, funcții sau unități;

Minore: – se consideră că și acestea trebuie raportate de către auditori, care pot influența negativ realizarea unei obiectiv sau scop; ele trebuie corectate într-o anumită perioadă de timp, nefiind neglijabile.

Auditul se efectuează prin intermediul listelor de verificare.

Listele de verificare:

sunt compilații ale rezultatelor unui audit a planului HACCP și a procedurilor;

asigură că toate cerințele relevante conținute în specificații sunt respectate prin punerea unor întrebări;

reprezintă dovezi scrise că cerințele au fost îndeplinite;

este un instrument special destinat pentru a asigura consecvența auditului;

sunt utilizate pentru evaluarea comparativă a auditurilor;

asigură transparența procesului de auditare;

conferă încredere în procesul de evaluare tuturor celor interesați.

Listele de verificare conțin:

implementarea condițiilor obligatorii pentru HACCP;

descrierea produsului și specificației;

diagrama de flux a procesului;

procesele de analiză a pericolelor;

etapele CCP;

stabilirea limitelor critice și procedurile de monitorizare;

dezvoltarea și implementarea acțiunilor corective;

adecvarea documentației și înregistrărilor;

eficiența activităților de verificare și validare.

„Organizarea unui sistem eficient de păstrare a documentației sistemului HACCP” (Rotaru și Moraru, 1997).

Pentru a demonstra conformitatea planului HACCP este deosebit de importanta identificarea/menținerea/păstrarea înregistrărilor relevante pentru siguranța în consum.

Păstrarea înregistrărilor asigură faptul că informațiile rezultate din studiul HACCP și implementarea planului HACCP sunt disponibile pentru verificarea, revizuirea, inspectarea și auditarea activităților.

Înregistrările trebuie să furnizeze dovada obiectivă că nu numai CCP sub control conform procedurilor prestabilite, dar și faptul că PP sunt implementate și funcționează corespunzător. Fără aceste înregistrări nu se poate face dovada funcționării sistemului.

Procedurile de control a documentelor trebuie să includă:

identificarea înregistrărilor;

timpul de păstrare;

responsabilitățile;

modalitățile de îndepărtare.

Se recomandă ca aceste înregistrări să fie păstrate în stare corespunzătoare, nu se permit corecturi sau ștersături.

Documentația sistemului HACCP este reprezentată de:

Sumarul analizei riscurilor;

Planul HACCP;

Documentația suport;

Înregistrările operaționale zilnice.

Sumarul analizei riscurilor este alcătuit din:

Înregistrările deliberărilor echipei;

Lista pericolelor identificate și a măsurilor de control;

Tabele ale analizei riscurilor – cu justificarea deciziilor HACCP;

Conținutul planului HACCP

Angajamentul managementului și politica de siguranță în consum;

Ansamblul echipei HACCP, incluzând membrii, competențele;

Responsabilitățile și compartimentul unde activează;

Descrierea produsului și utilizarea intenționată;

Diagrama de flux a procesului;

Analiza pericolelor și măsurile de control specifice;

Fișa de lucru HACCP;

CCP-urile pentru pericolele identificate;

Limitele critice în fiecare CCP;

Procedurile de monitorizare și frecvența;

Acțiunile corective pentru fiecare CCP;

Verificare și frecvență;

Conținutul procedurilor:

Control neconformități;

Control documentelor și înregistrărilor;

Audit intern;

Instruire;

Managementul echipamentelor și instalațiilor;

Îmbunătățirea sistemului;

Reclamațiile clienților.

Conținutul instrucțiunilor de lucru – exemple:

instrucțiuni de lucru pentru curățirea echipamentelor;

cerințe de sanitație pentru sala de preparare a hrănii;

cerințe de igienă pentru vestiare;

agentul utilizat pentru dezinfectare;

instrucțiuni de lucru pentru detectarea metalelor;

Documentația suport este constituită din:

Specificații, norme, ghiduri, date științifice, etc., asociate analizei pericolelor, stabilirii CCP și a limitelor critice, a metodelor de monitorizare și acțiunilor corective, procedurilor de verificare, etc.;

Programele preliminare care sprijină sistemul HACCP;

Înregistrările operaționale:

Înregistrările monitorizării în CCP;

***materii prime și ingrediente;

***proces tehnologic;

***ambalare;

***depozitare și distribuție;

Înregistrări privind abaterile și acțiunile corective;

Înregistrările verificărilor, rapoarte de audit;

Reclamațiile clienților;

Retrageri de pe piață;

Cap.5. Activitatea experimentală

Scopul lucrării îl constituie analiza fizico-chimică a unor sortimente de sucuri naturale limpezi în vederea caracterizării lor.

Obiectivele lucrării sunt:

– Determinarea acidității totale a sucurilor

– Determinarea conținutului de zahăr

– Determinarea extractului sec total

– Determinarea bioxidului de sulf

– Determinarea substanțelor minerale

– Determinarea alcalinității cenușii

– Determinarea substanțelor insolubile

Pentru activitatea experimentală am ales șase tipuri de sucuri naturale limpezi.Sucurile le-am ales astfel încât sa fie de analizat cate un suc limpede produs de aceeași firmă.

Materialul folosit în cadrul studiului:

Tymbark – suc de caise;

– suc de mere verzi;

– suc de vișine și mere;

– suc de tomate;

– suc de portocale;

– suc de mere roșii;

Metode experimentale

Determinarea acidității totale a sucurilor

Conform STAS 1073-54

Reactivi: – hidroxid de sodiu N/10

– fenolftaleină, soluție alcoolică 1%

Mod de lucru:

Într-un vas conic de 300 mL se introduce cu o pipetă, 5 mL din sucul de analizat, se diluează la 100 mL și se titrează apoi cu hidroxid de sodiu N/10, în prezența a 2-3 picături de fenolftaleină, până la apariția unei colorații roz, care persistă timp de 1 minut.

1 mL de hidroxid de sodiu corespunde la 0,0067 g acid malic.

Aciditatea totală= ·100= g la 100 mL

unde:

V1- volumul de hidroxid de sodiu N/10 folosit la titrare, în 100 mL

V- volumul sucului luat pentru determinare, în mL.

Determinarea extractului sec total

Conform STAS 1073-54

Mod de lucru:

Extractul sec total reprezintă conținutul de substanțe solubile totale, dizolvate în sucul de analizat. Se determină prin evaporarea pâna la sec a apei dintr-un volum stabilit de suc. Valoarea extractului se calculează cu formula:

Extract sec total (g/100 mL)=[(M1-M2)/V probă]100

unde:

M1- masa capsulei de porțelan dupa evaporare;

M2- masa capsulei de porțelan goale;

V- probă/volumul de probă luat în lucru.

Determinarea conținutului de zahăr cu ajutorul refractometrului

Conform STAS 1073-54

Mod de lucru:

Cu ajutorul unei baghete de sticlă se lasă să cadă 2-3 picături din proba omogenizată pe prisma refractometrului și se citește valoarea în grade refractometrice, care se transformă pe urmă în procente (%) de zaharoză.

Determinarea substanțelor insolubile:

Conform STAS 1073-54

Mod de lucru:

Se iau cu pipeta 100 mL suc de analizat și se filtrează printr-un filtru uscat și tarat în prealabil. Se usucă în etuvă filtrul cu reziduul 105°C, timp de 5 ore până la greutate constantă. Greutatea reziduului uscat, în grame, reprezintă conținutul de substanțe insolubile din 100 mL suc.

Determinarea bioxidului de sulf

Conform STAS 1073-54

Reactivi: – hidroxid de sodiu 1 N

– acid sulfuric 16%

– iod 0,02 N

– amidon-soluție 1%

Mod de lucru:

Se măsoară 20 mL suc, se aduce la semn cu apă într-un balon cotat de 200 mL; se agită bine și se lasă să se limpezească. Din lichidul limpezit se iau 50 mL la care se adaugă 25 mL hidroxid de sodiu 1 N, vasul se astupă, se lasă în repaus 10-15 minute, se mai adaugă 15 mL acid sulfuric, 1 mL soluție amidon și se titrează cu iod n/50, până la colorație albastră.

SO2= grame la 100 ml suc

unde:

V1- volumul de iod n/50 folosit la titrare in mL;

V- volumul sucului luat pentru determinare.

Determinarea substanțelor minerale:

Conform STAS 1073-54

Mod de lucru:

Într-o capsulă de porțelan adusă la greutate constantă, se introduc cu pipeta 25 mL suc de analizat, se evaporă până la uscare pe o baie de apă și apoi se carbonizează cu precauție. Pentru a împiedica umflarea în timpul carbonizării, se adaugă câteva picături de ulei. Masa carbonizată se extrage cu apă, iar reziduul rămas se calcinează până când nu mai conține puncte negre. După răcire, se introduce în capsulă extractul, apoi se evaporă, se calcinează ușor și se cântărește. Se repetă calcinarea până la greutate constantă.

Cenușă=·100 grame la 100 ml

unde: G- greutatea cenușii după calcinare, în grame;

V- volumul sucului luat pentru determinare, în mL.

Determinarea alcalinității cenușii:

Conform STAS 1073-54

Reactivi: – acid clorhidric STAS 1276-50, n/10

– hidroxid de sodiu n/10

– clorură de calciu STAS 2310-51, soluție saturată

– fenolftaleină, soluție alcoolică 1%

Mod de lucru:

Cenușa obținută la experimentul anterior se dizolvă în acid clorhidric în exces, notând cantitatea adăugată. Se trece într-un vas conic unde va fierbe câteva minute. După răcire, se introduc câteva picături de fenolftaleină și câteva picături de soluție saturată de clorură de calciu. Soluția se titrează cu hidroxid de sodiu n/10, până la colorație roz care persistă timp de 1 minut.

Alcalinitatea cenușii= mL acid clorhidric 0,1 N la 100 mL suc,

unde:

V1- volumul de acid clorhidric n/10 adăugat, în mL;

V2- volumul de hidroxid de sodiu n/10 folosit la titrare, în mL;

V- volumul de suc luat pentru determinare.

Determinarea vitaminei C:

Reactivi:

-HCl sol.2%

-Kl sol. 1%

-iodat de potasiu, sol. 0.001N

Mod de lucru:

Se cântăresc 10g din materialul de anlizat,se omogenizează cu 50 mL HCl, se lasă in repaus 10 minute pentru extragerea vitaminei C,apoi se completează la 100 mL cu HCl 2%.Se agită și se filtrează.

Din extractul acid se pipetează 1 mL intr-un vas conic,se adaugă 3 mL apă distilată, 0.5 mL iodură de potasiu 1% , 2 mL soluție de amidon și se titrează cu soluție de iodat de potasiu 0.001N.

Apariția unei colorații albastre persistente la agitare,indică sfârșitul reacției de oxidare a vitaminei C.

În paralel,se lucrează și o probă martor,folosind în locul extractului 1 mL soluție HCl.

Calculul rezultatelor:

Diferența dintre volumul soluției de iodat de potasiu 0.001N folosit la titrarea probei de analizat și acela folosit la titrarea probei mator,reprezintă volumul soluției de iodat de potasiu corespunzător vitaminei C din 1mL extract.

P.A – P.M = V

Mg % acid ascorbic =[(V · 0.088)/0.1] · 100

unde:

0.088 – cantitatea,in mg de acid ascorbic corespuzător la 1 mL iod 0.001N

0.1 – cantitatea , in g ,produs folosit pentru analiză.

5.2 Interpretarea datelor

Materialul folosit în cadrul studiului:

Tymbark :

suc de caise (Sc)

suc de mere verzi (Smv)

suc de vișine și mere (Svm)

suc de tomate (St)

suc de portocale (Sp)

suc de mere roșii (Smr)

Determinarea aciditatii totale

Aciditatea titrabilă este o măsură a conținutului de acizi din băuturile răcoritoare ce se obține prin titrarea cu o soluție apoasă de alcalii. Conținutul de acizi este exprimat de obicei în acid malic, sau alți acizi care contribuie la această valoare și se cunoaște că sunt prezenți (citric, oxalic).

Tabel 5.1.1. Valoarea acidității totale la sucurile analizate

Fig. 5.1. Valorile aciditații pt. diferite sortimente de băuturi răcoritoare

Valorile acidității diferă în funcție de natura materiei prime, încadrandu-se în limita max. stabilită de STAS 1073-54 de 1g acid malic/100 mL, conținutul cel mai ridicat de acizi organici prezentând sucul de portocale.

Determinarea extractului sec total

Extractul sec total reprezintă conținutul de substanțe solubile totale, dizolvate în sucul de analizat. Se determină prin evaporarea apei dintr-un volum stabilit de suc.

Tabel 5.1.2. Extractul sec total din sucurile analizate

Fig. 5.2 Valorile extractului sec total pt. diferite sortimente de bauturi racoritoare

Extractul sec a prezentat valori mai ridicate pentru sucul de tomate si caise, iar valoarea cea mai scăzută s-a constatat pentru sucul de portocale.

Capsule cu suc de analizat

Capsule cu suc dupa evaporarea apei

Determinarea continuțului de zahăr cu ajutorul refractometrului

S-a determinat indicele de refracție și s-a corelat cu conținutul de zaharoză, exprimat in ºBx.

Fig. 5.3. Valorile indicelui de refracție pt. diferite sortimente de băuturi răcoritoare

[NUME_REDACTAT] 5.1.3. Conținutul de zahăr la sucurile analizare, în °C, respectiv °[NUME_REDACTAT]. 5.4. Valorile conținutului de zaharoză pt. diferite sortimente de băuturi răcoritoare.

Între valorile conținutului de zaharoză si extractul total există o corelație directă, sucul de portocale prezentând valoarea cea mai scăzută, iar sucul de tomate valoarea cea mai ridicată.

Determinarea conținutului de substanțe insolubile

Tabel 5.1.4. Valorile obținute la determinarea substanțelor insolubile

Sucurile de analizat Etuva cu filtrele

Filtrele cu suc după uscarea la etuvă

Fig.5.5. Valorile conținutului de substanțe insolubile pt. diferite sortimente de băuturi răcoritoare

Determinarea bioxidului de sulf

SO2 este utilizat la conservarea băuturilor răcoritoare.

Tabel 5.1.5. Valorile obținute la determinarea bioxidului de sulf din suc

Fig. 5.6. Valorile conținutului de SO2 pt. diferite sortimente de băuturi răcoritoare.

Sucuri diluate cu apă Sucuri inainte de titrare

Sucuri dupa titrare

Valorile conținutului de SO2 se încadreaza în limita maximă stabilită de STAS 4280-74, de 0,03 g/100 mL, valoarea cea mai ridicată fiind determinată în sucul de caise.

Determinarea conținutului de substanțe minerale.

Tabel 5.1.6. Valorile obținute la determinarea cenușii din suc.

Fig.5.7. Valorile conținutului de substanțe minerale pt. diferite sortimente de băuturi răcoritoare

[NUME_REDACTAT] s-a determinat un conținut de substanțe minerale mai mare de 1,57 ori față de Sc; 1,69 ori față de Smv; 2 ori față de Svm; 2 ori față de Sp si de 1,83 ori față de Smr, valorile încadrându-se în limita stabilită de STAS 2095-53 de minim 0,1%.

Capsule cu suc Capsule cu cenușă

Cuptor de calcinare

Determinarea alcalinității cenușii

Tabel 5.1.7. Valorile obținute la determinarea alcalinității cenușii din suc

Fig.5.8. Valorile alcalinității cenușii pt. diferite sortimente de băuturi răcoritoare

Ordinea alcalinității cenușii este următoarea: Sc>St>Smv>Svm>Smr>Sp.

Determinarea continutului de vitamina C

Tabel 5.1.8. Valorile obținute la determinarea conținutului de vitamina C

5.3.[NUME_REDACTAT] analiza caracteristicilor fizico-chimice ale sucurilor analizate se observă că sucul cel mai bogat in acizi organici este cel de portocale, iar valorile diferă de la un sortiment la altul, în funcție de natura materiei prime;

Sucul cel mai bogat in conținutul de zahăr, substanțe solubile totale și săruri minerale s-a determinat a fi sucul de tomate, fiind cel mai apreciat din punct de vedere nutritiv si energetic;

Sucurile cele mai bogate in conținutul de acid ascorbic s-au constatat a fi Svm si Sp.

Sucurile de fructe sunt indicate în anemiile obișnuite, stimulează secreția gastrică, favorizează absorbția fierului și formarea de globule roșii, prezintă acțiune diuretică, fiind recomandate a se consuma din cauza asimilării ușoare de către organism.

PARTEA GRAFICĂ

Partea grafică este prezentată în Anexa 1: Schița secției de producție a sucului limpede

Legendă:

Mașină de spălat cu bandă tip U.T.M.

Instalație de curățare rotativă

Zdrobitor cu dinți

[NUME_REDACTAT]

Separator centrifugal

[NUME_REDACTAT] cu plăci

[NUME_REDACTAT]

[NUME_REDACTAT] de dozare volumetrică

Mașină de îmbuteliat

Mașină de capsulat

Mașină de etichetat

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: Tehnologia Obtinerii Sucurilor Naturale (ID: 2213)

Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.

Tehnologia Obtinerii Sucurilor Naturale

Copyright Notice

Fertilizarea Plantelor pe Cale Foliara

Analiza Calitatii Cerealelor Utilizate In Fabricarea Alcoolului

Uscarea Prin Convectie a Telinei, Patrunjelului Si Pastarnacului

Tehnologia de Obtinere a Crenvurstilor Si Polonezilor

Botanica Morfologia Plantelor

Agricultura In Romania In Perioada Interbelica

Copyright Notice

Similar Posts