Pagina documente » Chimie, Biologie, Agronomie » Cercetari privind transformarile microbiologice la ambalarea sub vid si in atmosfera modificata a uno

Despre lucrare

lucrare-licenta-cercetari-privind-transformarile-microbiologice-la-ambalarea-sub-vid-si-in-atmosfera-modificata-a-uno
Aceasta lucrare poate fi descarcata doar daca ai statut PREMIUM si are scop consultativ. Pentru a descarca aceasta lucrare trebuie sa fii utilizator inregistrat.
lucrare-licenta-cercetari-privind-transformarile-microbiologice-la-ambalarea-sub-vid-si-in-atmosfera-modificata-a-uno


Cuprins

CUPRINS
Studiul actual al cunoasterii in domeniu pe plan national si international............

1

Principii ale tratamentului de pregatire.......

7

1. Cercetari privind comportarea pastei de tomate la ambalarea sub vid.....

9

2. Cercetari privind comportarea sfeclei rosii proaspete si partial transformate la ambalarea sub vid.......

10

3. Cercetari privind comportarea cartofilor proaspeti si procesati la ambalarea sub vid..

14

4. Toleranta relativa a legumelor la O2 si CO2 ....

16

5. Efecte benefice sau prejudiciile atmosferei modificate...

18
5.1. Incidenta tipului de organisme si rolul etilenei....
18
5.2. Exemple de efecte benefice a atmosferei modificate........
20
5.3. Efectele atmosferei modificate asupra psihologiei starii
sanitare...

23

6. Efectele pastrarii sub folie de polimeri.............

24
6.1. Rolul filmelor de polimeri.....
24
6.2. Exemple de aplicare a filmelor plastice.............
25

7. Crearea si mentinerea atmosferei...

27
7.1. Modificarea pasiva a atmosferei.........
28
7.1.1. Activitatea respiratorie a produselor........
31
7.1.2. Obtinerea amestecurilor gazoase in ambalaje.......
31
7.1.3. Permeabilitatea filmelor plastice utilizate.
32
7.2. Modificarea activa a atmosferei..........
34
7.3. Cazul particular al glazurilor
35
7.3.1. Ceruirea cu uleiuri (ceruire vegetala, parafine,
carnauba...)

36
7.3.2. Polizaharide(pectine, celuloze si esteri, amidon,
gume vegetale).........

37
7.3.3. Proteinele...
38
8. Punerea in practica industriala........
39
8.1. Forme de ambalaje.............
39
8.2. Probleme si solutii
40
Concluzii..
44
Bibliografie..............
47

EXTRAS DIN DOCUMENT

?.

?

CERCET?RI PRIVIND TRANSFORM?RILE MICROBIOLOGICE LA AMBALAREA SUB VID SI ÎN ATMOSFER? MODIFICAT? A UNOR PRODUSE VEGETALE

Studiul actual al cunoasterii in domeniu pe plan national si international

În ultimii ani, ambalarea alimentelor a suferit schimbari semnificative datorita introducerii continue a numeroase tipuri de pelicule si proceduri de ambalare. Ambalarea aseptica a fost unul dintre procesele de data recenta, care a fost rapid adoptat de catre industrie si consumatori.

Introducerea continua a noi materiale ce se constituie in bariere pentru oxigen a oferit posibilitati tot mai mari producatorilor. Utilizarea ambalarii aseptice impreuna cu sterilizarea cu apa oxigenata a ambalajelor a fost perfectionata de o companie suedeza TETRA PAK in anii 1950.

Introducerea relativ a ambalarii in atmosfera a produselor proaspete refrigerate in scopul prelungirii duratei de pastrare a acestora a gasit o larga aplicabilitate in tari precum Anglia. Ambalarea in atmosfera controlata si ambalarea in atmosfera modificata nu s-a dezvoltat destul de mult in S.U.A. ca in Europa. Unul dintre motive ar putea fi diferenta dintre lungimile canalelor de distributie din cele doua zone.

Fructele si legumele minim procesate pot fi ambalate sub diferite medii: ambalare aeroba; ambalare in atmosfera modificata; ambalare in atmosfera controlata; ambalare sub vid.

La ambalarea aeroba, produsul este expus la suficient oxigen pentru a determina intensificarea reactiilor chimice oxidative. În plus, produsul poate pierde umiditate, in functie de umiditatea camerei in care este pastrat.

De asemenea, mirosurile straine, gazele si microorganismele pot fi absorbite cu rapiditate de catre produs, ceea ce poate determina mirosuri straine, arome neplacute si in final, degradarea produsului.

Materialul de ambalare si permeabilitatea sa la diferite gaze sunt criterii importante de care se tine seama la introducerea produselor in pungi inchise. Zagory si Kader au studiat permeabilitatea pentru gaze a diferitilor polimeri.

Polietilena cu densitate scazuta este cel mai larg utilizat film, pentru toate tipurile de ambalaje.

Clorura de polivinil este utilizata in industria preambalarii, ca materiale sudabile si contractile. Ea are proprietatea de a putea fi produsa in foi foarte subtiri.

Polipropilena are proprietatea de a se strange la caldura dar nu are proprietati bune de bariera pentru gaze, desi constituie o buna bariera pentru umiditate.

Celuloza nu poate fi termosudabila, nu este impermeabila la umiditate si, in plus, este tare, rigida. Alte tipuri de filme, cum ar fi polistirenul, poliamidele si poliesterii sunt de asemenea produse dar nu sunt utilizate pe scara larga.

Ambalarea in atmosfera modificata s-a bucurat mai mult de atentia cercetatorilor. În acest sistem de ambalare produsul este inchis intr-o punga ce nu permite schimbul de gaze cu exteriorul, iar prin respiratia produsului, datorita dioxidului de carbon, compozitia aerului din interior se modifica in comparatie cu compozitia atmosferica normala. Atata timp cat produsele sunt partial transformate, ele continua metabolismul. La ambalarea in atmosfera modificata, pornind de la conditiile atmosferice, produsul este expus unei concentratii mari de oxigen pentru o perioada mai mare de timp, inainte sa aiba loc echilibrarea conditiilor de pastrare din interiorul pungii. Pentru un produs cum este salata, sunt necesare aproximativ doua saptamani pana in momentul in care concentratia de oxigen se reduce la 5%, timp in care se desfasoara brunificarea enzimatica oxidativa. Cu toate acestea, daca inainte de sudarea pungilor, in interiorul acestora se introduce deja aer cu o concentratie mai ridicata de dioxid de carbon, se poate realiza o prelungire a duratei de pastrare a produsului.

Tipul filmului utilizat pentru ambalare are o influenta decisiva asupra stabilitatii produsului in timpul pastrarii. Pe masura ce permeabilitatea pentru gaze scade, produsele pot dezvolta unele mirosuri straine in timpul prelungirii duratei de pastrare. Acest fapt ar putea fi datorat reactiei produsului la continutul scazut de oxigen si/sau ridicat de dioxid de carbon al mediului de ambalare. Fermentatia alcoolica poate avea loc intr-un mediu cu continut de 1% oxigen sau chiar mai putin.

Compania Hercules a primit un patent de inventie in ceea ce priveste procedura de ambalare in film de polipropilena, care reuseste sa creasca durata de viata a fructelor si legumelor proaspete de 1,5-3 ori.

Alte companii cum ar fi W.R., GRACE, CRYOVAC DIVISION etc. desfasoara studii asupra sistemelor de ambalare in filme de plastic pentru a prelungi durata de pastrare a fructelor si legumelor.

Ambalarea in folie contractila este o alta procedura de ambalare, care a fost utilizata la produsele proaspete, eficacitatea sa variind in functie de produs. Acest sistem pare a fi eficace in special pentru intarzierea pierderii de umiditate a produsului.

Ambalajele de tip rigid cum ar fi cele de sticla sau metal, sunt utilizate frecvent pentru studierea ambalarii in atmosfera controlata. Alte tipuri de sisteme de ambalare cum ar fi ambalarea sub vid, ambalarea in atmosfera cu concentratie scazuta de oxigen sau etilena sunt de asemenea studiate din punct de vedere al eficacitatii pentru extinderea pastrarii fructelor si legumelor partial transformate. Numeroase filme comercial disponibile pot fi folosite pentru ambalarea salatei. Salata taiata este ambalata in pachete de polietilena in care se realizeaza vid.

Bolin si Huxsoll utilizeaza un ambalaj disponibil comercial (Mitsubishi International Corp.) pentru a reduce rapid oxigenul disponibil la ambalarea piersicilor, merelor si caiselor partial transformate.

Micsorarea cantitatii de oxigen disponibil reduce reactiile chimice oxidative care determina brunificarea si de asemenea imbunatatesc mentinerea texturii. Tipul de ambalare nu a avut nici un efect asupra vitezei de modificare a texturii la jumatatile de pere partial transformate.

Acidul ascorbic, datorita susceptibilitatii sale la degradarea prin oxidare este deseori utilizat ca indicator al calitatii produsului.

Cele mai multe dintre fructele si legumele partial transformate vor pierde foarte putin din substantele lor nutritive sau vitamine in timpul pastrarii prin refrigerare, mai ales daca ele sunt adecvat ambalate. La ora actuala, informatiile cu privire la procedurile de depozitare, pastrare si manipulare si efectul lor asupra substantelor nutritive ale fructelor si legumelor partial transformate sunt putine.

Se cunoaste in general ca pastrarea prin refrigerare si micsorarea cantitatii de oxigen din compozitia aerului va intarzia pierderea de substante nutritive. În general tratamentele si conditiile de pastrare care mentin proprietatile senzoriale ale produselor vor mentine de asemenea si valoarea nutritiva a acestora.

Dezvoltarea microorganismelor poate fi controlata prin intermediul temperaturii, compusilor antimicrobieni si conditiilor atmosferice.

Buick si Damglou, experimentand pe morcovi, au constatat ca ambalarea sub vid micsoreaza viteza de dezvoltare a microorganismelor in timpul depozitarii, marind durata de viata de la 5 la 8 zile a produsului.

În S.U.A., in cadrul Departamentului de Agricultura exista un organism de inspectie si siguranta a alimentelor care impreuna cu Institutul de Marketing al Produselor Alimentare a elaborat un ghid de pastrare si conservare a alimentelor, in care se subliniaza rolul ambalarii sub vid in prelungirea duratei de pastrare a alimentelor.

Aceasta tehnica a luat nastere in Franta dintr-o observatie asupra „duratei de viata” a carnii congelate ambalata intr-o punga de latex care a fost „vidata” de aer (1936). Ea a fost dezvoltata industrial incepand cu anii 1950 gratie aparitiei filmelor etanse PVDC si dezvoltarii „pompelor de vid”. Pompele utilizate aici creeaza un vid numit „primar” sau mediu: 1/100 atm = 1 Pascal (Pa). Ele sunt rapide si eficace, de tipul cu palete, cu lobi etc., fie mecanice fie cu (capace) clopote. Primele incercari de coacere sub vid dateaza din 1968. Procedeul si aparatele de coacere industriala sub vid cum ar fi CRUOVAC – PRALUS apar in 1980.

Vidul se poate defini prin starea fizica a unui mediu inchis caracterizata printr-o presiune („gaz rarefiat”) inferioara celei din atmosfera naturala. Practic, de la 100 mbari (cafea ambalata sub vid) la 10-6 mbari (tub de televizor) si pana la 10-14 mbari: „ultra vid”.

J.C. Maxwell definea: „vidul este ceea ce ramane intr-un recipient odata indepartat tot ce poate fi indepartat”. Mai recent Michel Casse: „vidul nu este neant, este chintesenta neutrului”.

Vidul practicat este numit „primar” sau mediu. Atmosfera reziduala si ceea ce contine ea: oxigen, vapori de apa (particule de praf de ex.) este foarte redusa, de ordinea 1 pascal sau 1/100 atm presiune reziduala.

În cazul industriei alimentare, incinta vidata este cel mai adesea constituita din ambalaj: punga etansa, retractabila sau nu, tavita acoperita cu un film etans, sigilata (autosudabila), in general transparenta si care suporta etichetarea reglementara. În procedeul SKIN de exemplu, cu doua filme: filmul interior este semirigid (rol de soliditate), iar filmul superior joaca rolul de bariera: „film bariera”.

Ratiunea de a fi a procedeului este modificarea atmosferei reziduale la contactul produsului izolat, care limiteaza dezvoltarea microorganismelor. Are loc pe de o parte reducerea continutului de oxigen (O2) si cresterea continutului de gaz carbonic (CO2) sub actiunea „respiratorie” a produsului inchis (ambalat). Are loc inhalarea partiala si niciodata totala in practica deoarece obtinerea vidului inaintat este indelungata si necesita un pompaj permanent datorita impermeabilitatii niciodata totale a peretilor – germenilor aerobi care antreneaza in atmosfera putrefactii si mucegairi.

Se poate creste astfel data limita de consum, „faza de latenta” sau predezvoltarea trece de la 1 la 3 zile si se reduce procentul de dezvoltare (durata de reducere decimala pe zi de la 0,94 la 0,69).

De notat ca aceasta actiune este selectiva. Bineinteles natura si starea initiala a produsului, pH-ul sau (carnuri), temperatura de conservare dupa tratament, au o influenta asupra calitatilor organoleptice in timpul utilizarii su asupra datei limita de consum, care sunt „specific asociate”.

Pe de alta parte, desi vidul jeneaza microorganismele aerobe, el favorizeaza microorganismele anaerobe (Cl. Botulinum care sporuleaza si ramane termorezistent).

Este oportun de precizat aici ca la punerea sub vid a produselor, pompajul, evaporarea produc frig. Ceea ce este bine cunoscut este mentinerea obligatorie la rece.

De notat ca punerea sub vid care placheaza filmul plastic pe produs faciliteaza transferul termic daca are loc o pasteurizare.

Pe baza ambalarii sub vid pot fi realizate doua tipuri de produse vegetale:

- produse denumite „a 4-a gama”: fructe si legume proaspete sau partial transformate, ambalate sub vid si cu o durata limita de consum de 7 zile, cu mentinere obligatorie in conditii de refrigerare. Ele sunt considerate „semi-conserve”, cu conditionare nu in mod obligatoriu etansa la gaze sau conserve „care nu isi spun numele” si care pentru anumite ratiuni se vand cu o durata limita de consum in mod voluntar foarte redusa (cu dorinta vanzatorului de a se diferentia de conserva traditionala si de a se apropia de proaspat, de unde definitia de mica conserva de exemplu).

- produsele denumite „a 5-a gama”: fructe si legume „pre-gatite” sub vid si care sufera deci in stare ambalata o pasteurizare sau pentru unele o sterilizare. În acest caz produsul suporta analize de stabilitate de tip „conserva” daca este sterilizat si are o durata limita de consum foarte mare.

Produsul este stabil 21 de zile la 300C si 7 zile la 550C sau poate fi conservat 75 de zile la temperatura ambianta a tarilor numite temperate (0-300C), mai ales daca este sterilizat si 6 luni la un frig pozitiv (0-30C).