Tehnologia obinerii sucului de mere limpede

1

1. Caracteristicile materiei prima si a produsului finit

1.1. Caracteristicile materiei primeMerele constituie unul dintre componentele de baza in alimentatia moderna a omului. Ele reprezinta aproape singurul aliment gata pregatit in natura, care poate fi consumat fara alte adaosuri, fie in stare proaspata, fie consummate ca sucuri, compot, dulceata, cidru, marmelada etc. Datorita insusirilor tehnologice, merele constituie o materie prima cu pondere mare in industria alimentara. Valoarea alimentara a fructelor este mare intrucat ele contin anumite elemente nutritive, care lipsesc alimentelor de origine animal si chiar unor alimente de origine vegetala. Cu numai 22 de varieti cunoscute, oferta era extrem de redus n epoca de piatra, n comparaie cu zilele noastre, cnd exist peste 1100 soiuri.

Trebuie adugat, totui, c, din pcate, multe soiuri vechi, de calitate foarte bun, au fost nlturate de concurena unor varieti mai productive, plantate masiv n monoculturi, pentru profit comercial.

Astfel, din punct de vedere chimic, merele conin n medie: 84 93% ap, 0,3% cenui, 8,30% zaharuri reductoare, 1,60 4% zaharoz, 0,90 1,70% celuloz, 0,50% pentozan, 0,40% lignin, 0,20% acizi liberi, 0,60% acizi combinai, 0,4% pectin.

n cenui: potasiu, sodiu, siliciu, calciu, acid fosforic, fier, magneziu, brom, sulf, mangan, cobalt, tanin.

n pieli i n cotor: acid galotanic. Esena lui conine: eteruri, acizi formic, acetic, capronic, acetaldehid, geraniol.Vitamine: coninutul n vitamina A este slab, ns conine vitaminele B1, B2, B3 in prile exterioare ale fructului; coaja merelor conine acid pantotenic, vitamina C un mr d 10 mg de vitamina C.g/100g

Ap

ProteineGlucideLipideCeluloz

840,3120,350,9

g/100g

SPClNaKMgCaFeZnCuMnICB1B2PPA

61132120560,40,10,50,40,0230,040,050,100,05

Valoarea caloric a mrului este de 128 calorii la 100g.

Mrul este specia cu posibiliti mari de aclimatizare la condiiile de mediu diferite i se cultiv pe toate continentele globului, desigur, cu excepia zonelor foarte reci. Ca altitudine, mrul se poate cultiva de la altitudinea 0m, - nivelul marii si pana la 2000-3000 m in tari din zona tropical cum ar fi Zimbabwe, Guatemala, Bolivia, Ecuador etc.

Producia de mere anuala pe glob, descrescator:Asia (29 milioane tone), Europa (17 miloane tone), America de Nord (5 milioane tone), America de Sud (3 milioane tone), Africa (2 milioane tone), Oceania (1 milion tone).Iat cateva soiuri de mere mai des cultivate:

Idared, Cardinal, Florina, Gold Spur, Jonathan, Starkrimson, Generos, Romus, Delia, Braeburn, Cortland, Fuji, Gala, Ginger Gold, Golden Delicious, Red Delicious, Granny Smith, Honeycrisp, Jonagold, Pacific Rose, Wealthy etc.

1.2. Caracteristicile produsului finit

Sucurile de fructe sunt produse destinate consumului direct si sunt obtinute prin extragerea sucului celular din fructe. Sucurile sunt produse lichide, nealcoolice care se prezint cu un grad diferit de vscozitate si limpeditate fiind obtinute prin presare, centrifugare sau difuzie. Sucurile obtinute prin difuzie in contracurent a masei de fructe zdrobite au o aroma mai slaba, dar un continut mai ridicat de pectin si de polifenoli (gust astrigent). Principalul component chimic al sucului din fructe este fructoza, zahar usor asimilabil, urmat de acizii organic ( malic, citric, tartric) care manifest o aciune stimulatoare asupra glandelor salivare i mresc pofta de mncare, favoriznd si digestia. De asemenea, se remarc in mod deosebit coninutul n sruri minerale si vitamine, precum i o serie de substane aromatizate. innd seama de aceste caliti i de faptul c nu predomin celuloza, sucurile din fructe au o ntrebuinare larg n consumul populaiei de orice vrst.

Sucurile din fructe se obin dintr-o gam variat de materii prime: mere, pere, struguri, viine, ciree fructe de pdure. Se folosesc ns acelea care au un randament mare de extracie i care dau natere la sucuri de calitate superioar, att din punctele de vedere alimentar, ct i economic.

Calitatea sucurilor din fructe depinde, n primul rnd, din soiul, din care se extrag i de raportul zahr/aciditate. Se consider c raportul este optim atunci cnd are valoarea n limitele de 10/1 i 15/1.Procesul tehnologic este diferit n funcie de metoda conservrii (la rece,la cald sau prin congelare).

2.Tehnologia si linia tehnologica2.1. Schema tehnologica

Schema tehnologic general de obinere a sucurilor limpezi de mereReceptia cantitativa si calitativa receptia se face atat din punct de vedere calitativ cat si cantitativ. La receptia calitativa se stabileste daca materia prima corespunde standardelor sau normelor interne, urmareste verificarea starii sanitare a prospetimii, a varietatii si stadiului de maturitate. O deosebita atentie trebuie acordata formei, aspectului si uniformitatii fructelor.

Fig. 1

Spalarea este operatia obligatorie si urmareste indepartarea, cu ajutorul apei, a impuritatilor aflate pe suprafata fructelor (pamant,nisip,praf,resturi vegetale) precum si a microorganismelor.

Fig. 2

Sortarea se indeparteaza fructele vatamate, cele imature si trecute de maturitatea de consum. Fructele imature dau un randament scazut la presare si un suc greu de limpezit; fructele ajunse la stadiul de postmaturitate sunt afanate, greu de presat si dau sucuri tulburi.

Fig. 3

Zdrobirea - fructele se zdrobesc pentru inlesnirea extragerii sucului. Deoarece la executarea acestei operatii se cere sa se evite tinerea in contact prelungit al fructelor zdrobite cu aerul, se recomanda ca zdrobirea fructelor sa se faca numai pe masura trecerii lor in faza urmatoare de prelucrare.

Fig. 4

Materii auxiliare pentru obtinerea sucurilor de fructe se folosesc : aditivi alimentari in vederea tratarii sucurilor, respectiv tratamentelor enzimatice limpezirii si a stabilirii culorii sucurilor fructelor.Presarea este metoda cea mai folosita pentru obtinerea sucului. Presarea poate avea loc imediat dupa ce au rezultat merele zdrobite in operatia anterioara.

Fig. 5

Filtrarea sucurile nu sunt perfect limpezi, de aceea este necesara filtrarea care asigura transparenta si stabilitatea produsului. Ca materiale filtrante se folosesc : panza, celuloza, azbestul Kieselgur sau bentonita. Sucurile se filtreaza la temperatura camerei sau la rece, iar uneori se practica o incalzire la 50-60 C pentru accelerarea procesului de filtrare. In ultimul timp se realizeaza polifiltrarea, care consta intr-o dubla filtrare a sucului in acelasi aparat.

Fig. 6

Pasteurizarea pentru a nu se distruge vitaminele din seva scoasa din mere, pasteurizarea se face la 75-80C. Procesarea termica a sucurilor ambulate in recipient se poate face prin incalzirea directa cu abur saturat, cu apa calda, cu aer cald in conventie fortata.Imbutelierea - reprezinta un complex de operatii si anume : spalarea sticlelor, dozarea sucului, capsularea si etichetarea. Spalarea sticlelor are o importanta deosebita in asigurarea unor produse de calitate superioara. Dozarea este operatia realizata in scopul umplerii recipientelor utilizate in ambalare. Dozarea sucului se realizeaza la masina de dozare la volum constant ce asigura si inchiderea recipientelor.

Fig. 7

Depozitarea - se face in bax-uri, navete de plactic sau cutii de carton in sala de depozitare cu temperature si umiditate normala pana cand se livreaza catre distribuitor. Fig.8 Fig. 92.2 Linia tehnologica pentru obtinerea sucurilor limpezi din fructe : mere

Fig. 10

Componentele liniei tehnologice:1. Masina de spalat2. Banda transportoare3. Ecluze4. Zdrobitor5. Presa

6. Separator pulpa

7. Filtru

8. Pasteurizator

9. Sterilizator

10. Imbuteliere

11. Etichetare

12. Masina de inchidere3.Constructia si functionarea unei masini Filtre cu functionare sub presiune

La aceste filtre cu functionare sub presiune, separarea se realizeaza prin aspiratia fazei lichide datorita diferentelor de presiune dintre cele doua fete ale elementului filtrant. Pentru realizarea depresiunii, filtrele sunt cuplate la o instalatie de vid. Instalatiile industrial de filtrare sub depresiune sunt instalatii cu functionare continua, iar din punct de vedere constructiv, acestea pot fi cu tambur rotativ, cu discuri si cu banda. Constructia acestor filter asigura, prin divizarea suprafetei de filtrare in sectiuni (celule), de aici si denumirea de filtre celulare, succesiunea tuturor fazelor tehnologice si anume : filtrarea, spalarea, svantarea, desprinderea si evacuarea sedimentelor de pe stratul filtrant si regenerarea stratului filtrant.

Fig. 11. Filtru celular cu tambur rotativComponentele:a si b - Schema constructiva a filtrului,c elementele capului de distrubutie,

1 suprafata de filtrare

2 stratul de precipitat

3 cutitul pentru dislocarea stratului de precipitat

4 celule

5 cuva

6 agitator pendular

7 conducta pentru alimentare cu suspensie

8 rampa pentru spalarea precipitatului

9 transportor mercat pentru preluarea stratului de precipitat desprins de pe suprafata filtrate

10 si 11 elementele capului de distributie

canal racordat la instalatia de vid pentru aspirarea fractiunii lichide aflata in suspensie

canal racord la instalatia de vid pentru aspirarea apei folosite la spalarea precipitatului

canal record la instalatia de vid pentru a reface porozitatea stratului filtrant

I zona de filtrare

II zona pentru spalarea precipitatului

III zona pentru dislocarea stratului de precipitat

IV zona pentru desprinderea stratului de precipitat si refacerea porozitatii elementului filtrant

4. Constructia si funcionarea unui ansamblu

Filtrele celulare cu tambur rotativ au suprafete de filtrare variind intre 1 si 100 m, diametrul tamburului 1 - 4m, lungimea tamburului 0,3 - 5m.Tamburul rotativ este format din doi cilintri orizontali, coaxiali, iar spatiul dintre cilindri este impartit in celule (6 24 ) prin pereti longitudinali montati radial.

Panza sau sita filtranta este fixate pe cilintru exterior din table, perforat si fixat de cilindrul interior prin peretii longitudinali.

Fiecare celula de filtrare este legata, prin intermediul unei conducte de legatura, la capul de distributie, care este montat la capatul arborelui tubular ce asigura antrenarea tamburului in miscare lenta de rotatie (4 5 rot/min).

Capul de distributie este format dintr-un disc mobil cu gauri, solidar cu arboreal de antrenare, la care sunt racordate conductele ce fac legatura cu celulele tamburului, si un disc fix, avand pe fata dinspre discul mobil canale racordate la instalatia de vid si de aer comprimat. Canalele existente pe suprafata discului fix permit ca celulele de filtrare sa fie conectate succesiv la reteaua de vid sau de aer comprimat.

Sedimentul este desprins de pe suprafata panzei filtrante prin intermediul unui cutit reglabil.

Productivitatea filtrului cu tambur rotativ depinde de factori tehnologici ( viteza de rotire a tamburului, diferenta de presiune, adancimea de patrundere a suspensiei a supreafetei filtrante) si de factori referitori la suspensie, sediment si filtrate (concentratia in substanta uscata a suspensiei, vascozitatea filtratului etc. ).

Fig. 12 Filtru celular cu tambur rotativComponentele:

1. Rampa pentru spalare2. Conducta pentru alimentare cu suspensie3. Elementele capului de distributie4. Agitator5. Cuva6. Electromotor7. Transmisie prin lant5. Proiectarea unui organ de masina Transmisii cu lanturi

Lanturile sunt elemente de tractiune formate din zale intre ele. Rolul lor functional este acelasi ca al cablurilor sau al curelelor. Principiul transmisiei este insa diferit. El se bazeaza pe angrenarea lantului cu dantura rotilor speciale.Transmisia prin lant se utilizeaza la actionarea manuala a palanelor, la antrenarea arborilor paraleli din cutiile de viteze, la masini rutiere, la masini agricole, la actionarea troliilor instalatiilor de foraj etc.Tipurile de lanturi se deosebesc prin forma zalelor si a danturii rotilor respective.

In general, se utilizeaza pentru transmiterea miscarii intre axe paralele distantate pana la 10m.

Raportul de trasmitere este i 8 petru viteze medii, iar pentru lente 15. Acest raport se poate determina astfel : i = = = i = = = 32,7

32,7 = => z =13x32,7 = 416 dinti

Puterea = 3 kw

n = 980rot/min

n = 30rot/min

i = => z = 13x14=182

i = = =

z =13x14=182

i = 14

i = 14

i = i + i = 14x14=28

Distanta optima dintre axe se determina cu relatia : A = (3050)p [mm]

Pentru asigurarea sagetii de montaj a lantului se micsoreaza distanta dintre axe A cu ( 0,002 0,004 )A.

Materiale. Deoarece lanturile si rotile corespunzatoare se fabrica in serie si se utilizeaza in conditii de functionare foarte diferite, pentru constructia elementelor componente ale lantului se folosesc oteluri : OL 32, OL 34, OL 37, precum si otelul rotund aliat, cu rezistenta marita 21 MoMnCr 12 tratat termic pana la 50-60 HRC ( unitati de duritate Rockwell C).

Fig. 13 Bolt de articulatie Fig. 14 Roata pentru lant6. Protectia muncii 6.1. Instructaj de protecia muncii

Instructaj de protecie general se face tuturor elevilor pentru ca acetia s ia la cunotin de profilul ntreprinderii precum i de locurile de munc ce prezint pericol de aciditate. Dup efectuarea instructajului introductiv general, elevii sunt supui unor verificri a cunotinelor, iar rezultatul verificat va fi consemnat n fia de instructaj individual.

Instructaj la locul de munc

Se efectueaz la locul de munc unde a fost repartizat elevul, de ctre maistrul-instructor sau profesorul care rspunde de instruirea elevilor. Acest instructaj se face cu scopul a-i familiariza pe elevi cu condiiile specifice locului de munc i cu msurile de protecia muncii pe care trebuie s le respecte n timpul lucrului. Se pune accent pe urmtoarele pericole:

decongestionarea cilor de acces;

pstrarea disciplinei tehnologice;

prezentarea cazurilor care pot provoca accidente de munc i mbolnviri profesionale;

necesitatea folosirii

- necesitatea folosirii i ntreinerii aprtorilor i dispozitivelor de protecie;

- utilizarea corect a dispozitivelor de oprire i pornire a utilajelor;

- indicarea echipamentului de lucru i protecie prevzut n normativ;

- folosirea n condiii corespunztoare a instalaiilor i mijloacelor de transport.

6.2. Instructajul igienico-sanitar

Introducerea practicilor igienice n viaa de toate zilele i n producie, ntreinerea igienic a corpului, a echipamentului i a locului de munc formeaz regulo de igien individual. Elevii trebuie s tie c i ei, alturi de muncitorii care desfoar activiti n domeniul alimentar, sunt rspunztori de asigurarea populaiei cu produse alimentare de bun calitate. Nerespectarea cureniei individuale, a regimului sanitar-igienic n procesul de producie, poate cauza contaminarea produselor alimentare cu microorganisme patogene.

Regulile de igien se refer la:

respectarea cu strictee a igienei individuale;

pstrarea echipamentului de protecie sanitar;

splarea, dezinfecia minilor nainte de nceperea lucrului;

purtarea bonetei sau basmalei de culoare alb pentru a evita cderea prului;

meninerea n stare de curenie a echipamentului de munc ;

meninerea n stare de curenie a locului de munc, a utilajului sau instalaiei.

6.3. Instructajul pentru deservirea utilajelor, a instalaiilor i executarea operaiilor

Conservarea fructelor impune cunoaterea unei game variate de operaii care se realizeaz n cea mai mare parte mecanizat, prin intermediul utilajelor i instalaiilor precum i respectarea prescriptelor tehnico-sanitare i de protecia muncii.

Fabricarea diferitelor tipuri de conserve din fructe se realizeaz cu instalaii i linii continui, utilaje independente i uneori manuale.

Se ntlnesc multe utilaje independente i uneori manuale.

Se ntlnesc multe utilaje care concur la realizarea conservelor de fructe i care nu fac parte din linii continui de fabricaie.

Astfel, se pot enumera: cazanul duplicat, autodova pentru sterilizare, aparatul vacuumetru pentru concentrare main de nchis cutii.

7. Bibliografie1. Banu C.Iordan, Nour Violeta, Musteata G.(2003)-Procesarea materiilor prime alimentare si pierderile de substante biologic active, Editura''Tehnica'' UTM,Chisinau2. Beceanu.D. 1994 Tehnologia produselor horticole. Editura I.I.Brad Iasi3. Beceanu D.,(2008)-Materii prime vegetale, Editura ''Pim'', Iasi.4. Beceanu D.,(2009)- Tehnologia prelucrarii legumelor si fructelor, Editura ''Ion Ionescu de la Brad'' , Iasi5. Tenu Ioan Tehnologii, procedee, masini si instalatii pentru industrializarea produselor vegetala. Partea I si II. Editura Bolta Rece6. Tenu Ioan 2008 Operatii si aparate in industria alimentara. Volumul I. Editura I.I.Brad Iasi7. http://www.google.ro Depozitare

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

Materii auxiliare

Etichetare

Imbuteliere

Aciditate

Spalare

Sterilizare

Filtrare

Sortare

Zdrobire

Presare

Pasteurizare

MERE

Receptia cantitativa si calitativa

12

1

2

3

4

5

6

7