Sa se proiecteze o sectie de fabricare a inghetatei cu o capacitate de 10kg/zi produs finit.MEMORIU TEHNICFoarte multi dintre noi, au tendinta sa creada ca inghetata este o inventie recenta, insa nu este deloc asa. Inghetata exista chiar inaintea erei noastre in China, sub forma unui amestec de apa si salpetru (azotat natural de sodiu) racit in zapada sau gheata.Primii care au cunosct acest obicei chinezesc si l-au raspandit au fost arabii, care au preparat asa-numitele sarbats (bauturi facute din siropuri racite in zapada), cuvant care sta la originea termenului de sorbet.In Europa, inghetata ajunge in secolul XIII datorita lui Marco Polo , care aduce secretul prepararii in Italia dupa o calatorie in China. Daca la inceput era servita la mesele regale, cu putin inainte de secolul XX pe strazile din marile orase europene, puteau fi gasiti vanzatori de inghetata.Succesul a fost imediat, iar popularitatea s-a perpetuat pana in zilele noastre.Inghetata este un sistem complex al carei caracteristici sunt date de lapte si produsele derivate precum si de celelalte componente adaugate. Din punct de vedere tehnologic, inghetata poate fi definita ca un produs congelat obtinut prin congelarea in conditii speciale a unui amestec omogen, pasteurizat format din lapte smantana, zahar, diferite ingrediente, stabilizatori, coloranti, emulgatori si arome. Ca aliment inghetata este un produs deosebit de nutritiv, cu o valoare energetica mare, datorita continutului mare de glucide, lipide si proteine. Continutul in grasime a inghetatei variaza intre 3 -20%.Avand o forma de prezentare foarte agreabila din punct de vedere al consumului este recomandata alimentatiei copilului prin continutul de calciu fosfor din lapte. In mod paradoxal poate fi recomandata persoanelor care doresc un aport caloric mai mic deoarece aceeasi cantitate de inghetata realizeaza jumatate din aportul caloric al produselor de cofetarie.Lucrarea de fata prezinta o sectie de fabricare a inghetatei cu o capacitate de 10 tone/zi si cuprinde atat cunostinte necesare celor ce vor sa-si insuseasca meseria de inginer cat si un bogat material structurat pe capitole, referitor la :tehnologia de fabricatie a inghetatei si anume: proprietatile inghetatei, metode de analiza, defecte si masuri de evitate a acestora, variante tehnologice de fabricatie , alegerea si descrierea variantei optime adoptate, caracteristicile materiilor prime, intermediare si auxiliare, precum si procese si fenomene care au loc pe parcursul desfasurarii procesului tehnologic de fabricatie( Capitolul al II-lea );calculul bilantului de materiale si bilantului termic in urma carora s-au aflat cantitatile de materii prime necesare pentru obtinerea inghetatei precum si necesarul de apa rece, apa calda , abur ( Capitolul al III-lea);dimensionarea principalelor utilaje din sectie ( Capitolul al IV-lea);calculul necesarului de utilitati: apa, abur, energie electrica (Capitolul al V-lea);control, reglare si automatizare a procesului tehnologic (Capitolul al VI-lea);amplasamentul si planul general al sectiei de fabricare a inghetatei care cuprinde: zona de productie (corpul principal, incaperi de productie, incaperi pentru depozitare, incaperi calire, laborator pentru verificarea salubritatii si calitatea produsului finit, incaperi social sanitare, spatii auxiliare: spatii pentru preparare solutii de spalare si dezinfectie, spatii de depozitare substante chimice tinute sub cheie si mai ales rampele pentru receptie si expeditie) si dimensionarea principalelor spatii de productie (Capitolul al VII-lea);principalele norme de PM, PSI si igiena muncii (Capitolul al VIII-lea);calculul costurilor de productie si a indicatorilor de eficienta economica care are in vedere: stabilirea valorii cladirii, spatiilor si amenajarilor, stabilirea valorii cheltuielilor pentru utilajele folosite in sectie, salariile personalului, un plan de aprovizionare, cheltuielile de regie (amortizare, reparatii, utilitati, materiale de igienizare (Capitolul al IX-lea).Materialul si reteta prezentata va constitui o baza sigura de plecare pentru a se trece la fabricarea diverselor sortimente de inghetata pentru fiecare zona in functie de specificul local si gustul consumatorilor.In cererea populatiei pentru inghetata au loc in ultimul timp orientari catre produse cu greutate mare si valoare nutritiva scazuta deoarece inghetata este un produs recomandat ca desert chiar si in curele de slabire si este cel mai consumat produs pe timpul verii datorita efectului racoritor.Pentru a raspunde acestor cereri in industria de fabricatie a inghetatei se dezvolta noi capacitati de productie si se creeaza noi produse care sa satisfaca continuu cererile crescande ale consumatorilor.De asemenea sortimentul de inghetata ales pentru fabricare raspunde cerintelor tuturor claselor de oameni care formeaza populatia tarii noastre si nu numai.CAPITOLUL I - TEHNOLOGIA FABRICATIEII.1. PRODUSUL FINITI.1.1. PROPRIETATILE ORGANOLEPTICE ALE INGHETATEIInghetata se prepara dupa instructiunile tehnologice aprobate la omologarea produsului de organul central coordonator. Materiile prime si auxiliare folosite la prepararea inghetatei trebuie sa corespunda dispozitiilor legale sanitare, sanitar-veterinare si standardelor de produs.Conform STAS 2444-88 inghetata trebuie sa aiba urmatoarele proprietati organoleptice:culoare uniforma, caracteristica aromei sau adaosului intrebuintat, se admite culoare neuniforma la inghetata cu adaosuri de fructe sau samburi;miros placut, corespunzator aromei sau adaosului intrebuintat, fara mirosuri straine;gust placut, dulce sau dulce-acrisor, corespunzator aromei sau adaosului intrebuintat;structura si consistenta fina, omogena in intrega masa, fara cristale de gheata perceptibile sau aglomerari de grasime sau stabilizator.Aprecierea gustului si mirosului se face la temperatura de -5C.Aprecierea structurii si a consistentei se face la temperatura de -10C.I.1.2. Proprietatile chimice ale inghetateiConform STAS 2444-88 inghetata trebuie sa aiba proprietatile chimice mentionate in tabelul 1:Tabelul 1.Proprietatile chimice ale inghetateiCaracteristiciCategoriaMetode de verificare

Inghetata de lapteInghetata de fructe

Zahar, total, %, min.1527STAS 6356-84 pentru inghetata de lapteSTAS 2213/12-70 pentru inghetata de fructe

Substanta uscata, %, min.29 pentru tipurile cu max. 3%grasime;33 pentru tipurile cu max.13% grasime;37,5 pentru tipurile cu peste13% grasime;30STAS 6344-88

CaracteristiciCategoriaMetode de verificare

Inghetata de lapteInghetata de fructe

Aciditate, T, max.70 pentru inghetata de laptesmantanit;24 pentru celelalte tipuri70STAS 6353-85

Cupru, mg/kg, max.0,50,5STAS 8342/3-78

Arsen, mg/kg, max.0,10,1STAS 8342/6-69

Zinc, mg/kg, max.55STAS 8342/5-78

Plumb, mg/kg, max.0,20,2STAS 8342/4-84

Aceste limite pentru grasime, zahar total si substanta uscata se refera la amestecul de baza (inainte de adaugarea ingredientelor).I.1.3 Proprietatile microbiologice ale inghetateiConform STAS 2444-88 inghetata trebuie sa aiba proprietatile microbiologice mentionate in tabelul 2:Tabelul 2.Proprietatile microbiologice ale inghetateiCaracteristiciInghetata fara sau cu adaosuri care se introduc inainte de pasteurizare (cafea, cacao, zahar ars, etc.)Inghetata in care adaosurile se introduc dupa pasteurizare (vanilie, fistic, rom, etc.)Inghetata cu samburi, fructe, stafide, ciocolata, etc. Si introduse dupa pasteurizareMetode de verificare

Escherichia coli, la 1 g, max.101010STAS6349/4-80

Stafilococi coagulaza pozitiv, la 1 g, max.101010STAS6349/12-83

Numar total de germeni, la 1 g, max.absentabsentabsentSTAS6349/11-83

Salmonella, la 25 g250000300000300000STAS6349/3-80

Bacterii coliforme, la 1 g, max.1545100STAS6349/4-80

I.2.CONDITII DE CALITATE , DEPOZITARE, TRANSPORTI.2.1. Inspectia calitatiiINSPECTIA CALITATII cuprinde urmatoareletipuri de controale:1.controlul materiilor prime si materialelor la intrare in fabrica, adica Receptia calitativa a materialelor;2.controlul materiilor prime si al materialelor in timpul depozitarii;3.controlul preoperational, adica controlul igienizarii utilajelor, suprafetelor de lucru, ustensilelor, mainilor operatorilor, controlul spatiilor de productie si al vestiarelor filtru, precum si controlul starii de sanatate al personalului si al conformitatii echipamentelor de lucru.4.controlul interfaziccare cuprinde verificarea produsului in toate fazele procesului tehnologic, precum si a starii de igiena a spatiilor de productie si a starii de sanatate a personalului.Este verificata si temperatura de depozitare a produselor fabricate;5.controlul produsului finitcare consta in verificarea tuturor sortimentelor de inghetata fabricate in ziua precedenta. Este verificata si temperatura de depozitare a produselor finite din celulele de depozitare;6.controlul calitatii produselor prin analize de laborator.I.1.2.1. Conditii de depozitareDEPOZITAREA MATERIILOR PRIME SI MATERIALELORMateriile prime si materialele necesare productiei de inghetata, sunt depozitate in spatii special amenajate si identificate.Materiile prime sunt depozitate in conditii care sa asigure pastrarea proprietatilor organoleptice si fizico-chimice, adica o temperatura de max. 25sC si umiditate relativa a aerului de max.75%.Etichetele produselor sunt asezate la vedere pentru citirea facila a termenului de valabilitate.Toate materiileprime si materialele sunt identificate corespunzator prin inscriptionarea denumirii corecte in dreptul produselor respective.Produsele lactate: lapte gras, lapte degresat, etc., impreuna cu alte materii prime/auxiliare care necesita o temperatura mai mica de depozitare: ulei de cocos, nuci caramelizate, unele paste, fructeconfiate, etc, sunt depozitate separat intr-un spatiu identificatDepozit de materii prime cu temperatura si umiditate controlate, unde sementine o temperatura demax.15sC si o umiditate de max. 75%.Materiile prime usor alterabile ( paste naturale de fructe, topping-uri, preparate de fructe, etc.), sunt depozitate intr-un spatiu de depozitare identificatDepozit de paste si gemuri, unde sementine o temperatura de max. 4sC.Aceste spatii de depozitare sunt dotate cu instalatii de climatizare si aparatura necesara pentru controlul si indicarea temperaturii si umiditatii .In depozite nu sunt introduse produse care pot constitui surse de contaminare pentru materiile prime ( ambalaje sparte, murdare, degradate, umede, etc.).Materiile prime si auxiliare sunt pastrate in ambalajele originale, etichetate, cu termenul de valabilitate vizibil marcat.Ambalajele cu materii prime desfacute pentru receptia calitativa, sunt consumate imediat.Ambalajele cu materii prime si materiale sunt depozitate pe paleti de lemn, astfel asezate incat sa previna alunecarea sau deteriorarea lor ( in stil caramida).Paletii cu materii prime si materiale, sunt asezati la cel putin 25 cm departare de peretii laterali si distantati si intre ei, pentru a asigura accesul persoanelor care manipuleaza produsele respective si pentru a asigura o buna ventilatie.Toate materiile prime si auxiliare intra in consum respectand principiulFI-FO, adica primul intrat=primul iesit.Produsele alimentare cu miros puternic (aromele), sunt izolate de alte materii prime si sunt pastrate in ambalajele originale, inchise ermetic, cu eticheta la vedere.Materiile prime care se apropie de termenul de valabilitate, intra primele in consum.I.1.2.2. Controlul produsului finitPersonalul din sectorul Inspectia calitatii efectueaza controlul tuturor sortimentelor de inghetata fabricate in ziua precedenta, zilnic, la prima ora.Pe baza Raportului de productie este intocmita lista sortimentelor de inghetata ce urmeaza a fi controlate, si in functie de marimea lotului de produse, este stabilitnumarul de bax-uri pentru control.Sefa de tura primeste lista si pregateste bax-urile cu inghetata pentru control.La efectuarea controlului produselor finite fabricate sunt urmarite urmatoarele:- aspectul estetic;- modul de ambalare;- modul de etichetare;- gramajul produselor;- conditii de depozitare.Constatarile facute inurma controlului sunt inregistrate in Fisa de control produs finit, sub semnatura.Aspectul estetic:- se verifica sa nu fie prelins mix de inghetata pe caserole, acestea sa nu fie murdare, sa aiba capacul inchis etans;- culoarea produsului.Data expirarii: este corelata data fabricatiei de pe eticheta CTC, cu data expirarii de pe eticheta produsului respectiv.Etichetarea:- sunt verificate datele inscrise pe eticheta CTC ( numarul lotului, numarul stampilei CTC);- este verificata conformitatea etichetei produsului ;- este facutacorelarea dintre eticheta sortiment si sortimentul respectiv de fruct.Gramajul:- sunt cantarite bucata cu bucatatoate sortimentele propuse pentru control;- sortimentele sub gramaj (pacalesc cumparatorul) si cele peste gramaj (pacalescpatronul) sunt eliminate de la vanzare.Ambalarea:- suntnumarate produsele din bax ( este verificata corelarea dintre acest numar inscris pe CTC si numarul real);- este verificat tipul de bax corespunzator sortimentului de inghetata controlat;- sunt verificati separatorii din carton (daca sunt potriviti tipului de baxi, sa nu fie murdari, etc.);- este verificat scotchul(daca lipeste bine);CAPITOLUL II ELEMENTE DE INGINERIE TEHNOLOGICAII.1. VARIANTE TEHNOLOGICE DE FABRICARE AINGHETATEIII.1.1. Clasificarea principalelor sortimente de inghetataIn practica fabricarii inghetatei sunt utilizate o serie de retete pentru o varietate de produse, care depind de materiile prime utilizate si de preferintele specifice consumatorilor din diferite tari.In functie de consistenta inghetata se poate comercializa sub forma de: inghetata moale sau inghetata calita.Inghetata moale este inghetata rezultata dupa freezare (temperatura -5C) si este preferata de consumatori, deoarece senzatia de rece este mult diminuata prin faptul ca numai o parte din apa continuta se afla sub forma de cristale de gheata.Inghetata calita reprezinta inghetata freezata ce a fost supusa ulterior unei operatii de congelare rapida (calire) la temperaturi scazute (-30C). Aceasta inghetata poate fi depozitata pe termen lung si de asemenea poate fi transportata cu mijloace de transport adecvate, la distante mari.Din punct de vedere al compozitiei de baza inghetata poate fi:inghetata pe baza de lapte;inghetata fara produse lactate (inghetata de fructe, inghetata cu fructe);In functie de principalii componenti ai retetei, se pot obtine anumite categorii de produse care vor fi prezentate in cele ce urmeaza.II.1.2. Tipuri de inghetata pe baza de fructeSe cunosc doua tipuri de inghetata pe baza de fructe: inghetata de fructe si inghetata cu fructe.Inghetata de fructese caracterizeaza printr-un continut mare de zahar, acizi organici naturali (in cazul folosirii fructelor dulci), coloranti si stabilizatori, gust acrisor si lipsa produselor lactate in compozitie. Sucul de fructe sau siropul de fructe reprezinta 15- 25% din amestec.Aceasta prezinta urmatoarele particularitati:un continut ridicat de acizi organici din fructe (minimum 0,35%);un continut mare de zahar (25-30%) ce contribuie la scaderea punctului de congelare;o inglobare mai redusa de aer (25-45%);o textura mai grosiera;o senzatie puternica de rece in momentul consumului datorita cristalelor mai mari de gheata cat si punctului de topire mai scazut si aerarii mai reduse.Inghetata cu fructese caracterizeaza prin aceea ca are inglobat in masa de inghetata dupa freezare un anumit fruct (zmeura, capsune etc.), care sunt in prelabil presarate cu zahar pudra si lasate ca siropul sa difuzeze cat mai mult. Fructele pot fi introduse intregi, dupa o prealabila insiropare. Daca se utilizeaza fructele sub forma de piure, acestea se introduc in amestec inainte de freezare.II.1.3. Tipuri de inghetata pe baza de lapteInghetata de lapteeste inghetata la care mixul este pe baza de produse lactate, dar continutul de grasime reprezinta numai 2-5%. Aromatizarea se poate face cu cacao, cafea, vanilie, fistic sau cu fructe.Inghetata de friscaare mixul pe baza de produse lactate, dar continutul de grasime este ridicat (peste 8%). Aceasta inghetata poate contine ciocolata, nuci, stafide, alune sau coji de fructe zaharisite (portocale).Parfait-uleste o inghetata pe baza de lapte si oua, cu un continut ridicat de grasime (minimum 10%) iar continutul total de substanta uscata trebuie sa ajunga la aproximativ 40%.Inghetata casataeste inghetata pe baza de produse lactate care se obtine prin stratificarea a diferite sortimente de inghetata, de regula colorate diferit.Inghetata spumareprezinta un produs pe baza de smantana batuta cu zahar pana la textura de frisca cu adaos de colorant si aroma, ce este congelat.Inghetata lactoeste un produs pe baza de zara sau lapte fermentat cu bacterii lactice, continand sucuri de fructe si zahar, cu o consistenta mai putin fina datorita inglobarii unei cantitati mai reduse de aer.Inghetata sufleureprezinta un tip de inghetata de lapte cu un continut scazut de grasime, aproximativ 3%, cu adaos de galbenus de ou sau melanj de oua.Inghetata Mellorineeste un produs la care grasimea din lapte a fost inlocuita cu grasime vegetala.Inghetata dietetica hipocaloricaeste produsul la care zaharul este inlocuit cu un indulcitor nenutritiv cum ar fi sorbitolul (aproximativ 15%) iar mixul are doar 0,9% grasime.Inghetata dietetica pentru diabeticieste inghetata pe baza de produse lactate (mixul are aproximativ 15% grasime) in care zaharul este inlocuit cu sorbitolul (aproximativ 15%).Inghetata cu glazura de ciocolatase fabrica dintr-un mix lactat care dupa freezare se bricheteaza si se acopera cu o glazura de ciocolata. Glazura este formata din ciocolata, praf de cacao, zahar, substanta uscata (unt de cacao, unt de vaca, uleiuri hidrogenate).II.1.4. Scheme tehnologice de fabricatie

Apa

Apa

Amestec brut

Racire + maturare

Varianta nr. 1

Varianta nr. 2

DESCRIEREA PROCEDEULUI ADOPTATII.7.1Receptia calitativa si cantitativaCompozitia chimica a laptelui folosit ca materie prima in fabricarea inghetatei determina natura procesului de valorificare si, prin urmare, tipul de produs.Receptia se face calitativ si cantitativ din bidoane sau din compartimentele cisternei de transport lapte. In ceea ce priveste receptia cantitativa, aceasta se face prin masuri volumetrice sau gravimetrice. Masurarea volumetrica se face cu ajutorul unui galactometru care are acelasi principiu de lucru ca si al unui apometru, iar receptia gravimetrica se face cu ajutorul unui cantar special pentru lapte.Receptia calitativa se face prin determinarea parametrilor calitativi descrisi anterior in urma probelor prelevate.Pentru laptele de vaca folosit ca materie prima la fabricarea inghetatei, conditiile de receptie sunt urmatoarele: o densitate minima de 1,029 cm3, o aciditate de 17- 19T, un continut minim de proteine de 3,2%, un timp minim de decolorare (3 ore) la testul cu reductaza.II.7.2Pregatirea materiilor primeDiferitele tipuri de inghetate se caracterizeaza prin compozitie, ingrediente folosite si deci este necesar ca pentru fiecare tip de inghetata sa se stabileasca reteta de fabricatie, pornind de la materiile prime si auxiliare disponibile a caror compozitie este obligatoriu a fi cunoscuta. Pentru a stabili reteta se poate aplica una din urmatoarele metode de calcul: metoda aritmetica si metoda algebrica.Pentu stabilirea retetei de fabricatie am folosit metoda arimetica.Materiile prime si auxiliare folosite pentru realizarea mixului sunt urmatoarele:lapte pasteurizat cu 2% grasime si 8,5% substanta uscata negrasa;unt cu 74% grasime si 1% substanta uscata negrasa;lapte praf smantanit cu 97% substanta uscata negrasa;zahar cu 100% substanta uscata negrasa;stabilizator gelatina cu 100% substanta uscata negrasa.vanilie cu 100% substanta uscataSortimentul de inghetata pe care dorim sa-l obtinem are urmatoarele caracteristici:grasime 10%;zahar 14%;stabilizator 0,5%;vanilie 0,25%total substanta uscata 33%.Din analiza materiilor prime si auxiliare reiese faptul ca toate ingredientele isi aduc aportul la substanta uscata totala a mixului, grasimea fiind data de laptele pasteurizat cu 2% grasime si untul cu 74% grasime. Zaharul este adaugat.Calculul necesarului de ingrediente:-necesar de zahar:10000=1400 kg( 1400 kg substanta uscata);-necesar de gelatina:10000=50 kg( 50 kg substanta uscata);-necesar de vanilie:10000=25 kg( 25 kg substanta uscata);-necesar de grasime:10000=1000 kggrasime;-necesarul de lapte(presupunand ca 10% din grasimea mixului este asigurata de laptele pasteurizat):1000= 100 kg grasime ce este asigurata de laptele pasteurizat cu 2% grasime;100=5000 kglapte pasteurizat cu 2% grasime;1000 100 = 900 kg grasime ce trebuie asigurata de unt;900=1216,21 kgunt cu 74% necesar;-aportul de substanta uscata negrasa din laptele pasteurizat cu 2% grasime:5000=425 kg-aportul de substanta uscata negrasa din unt:1216,21= 12,16 kg;-necesarul de lapte praf smantanit(se scad din totalul necesar de substanta uscata negrasa celelalte componente din reteta):10000 ( 1400 + 50+ 25 + 425 + 12,16) = 2300 1912,16 = 387,84 kg substanta uscata;387,84=399,83 kglapte praf smantanit;- necesarul de apa:10000 ( 399,83 + 1216,21 + 50+ 25 + 1400 + 5000) = 10000 8091,04 = 1908,96 kg.Rezulta ca pentru realizarea a 10000 kg mix sunt necesare urmatoarele cantitati:lapte pasteurizat cu 2% grasime 5000 kg ( 50%);unt cu 74% grasime 1216,21 kg (12,17%);lapte praf smantanit 399,83 kg (4%);zahar 1400 kg (14%);gelatina 50 kg (0,5%);vanilie 25 kg (0,25%);apa 1908,96 kg (19,08).Aceasta este reteta de fabricatie, fara a lua in calcul pierderile din cadrul bilantului de materiale.II.7.3Pregatirea amesteculuiMateria prima este introdusa in vane unde cu ajutorul unui agitator este amestecata si omogenizata. In acelasi timp, in aceste vane se realizeaza si o preincalzire a materiei prime. Agentul de incalzire este aburul, care intra in mantaua vanei la opresiune de 0,1-0,3 at. Dupa realizarea unui amestec omogen si incalzit, acesta este trecut cu ajutorul unei pompe, in pasteurizator.Incalzirea amestecului si omogenizarea lui in vana trebuie sa se faca in mod continuu, ceea ce permite marirea productivitatii pasteurizatoarelor.Laptele intra in vana de amestecare printr-un orificiu si se distribuie datorita agitatorului intr-un strat subtire pe suprafata de incalzire a aparatului. In contact cu ea, laptele se incalzeste.Este bine ca inainte de pornire a aparatului, sa se verifice stratul de cositor de pe suprafata vanei, eventualele ramasite de lapte ars.Suprafata de lucru a vanei trebuie clatita, inainte de pornire, cu apa se clor si dupa aceea sa fie spalata cu apa calda pentru indepartarea mirosului de clor.Pentru realizarea unei repartizari uniforme a componentelor in amestec, se respecta o anumita ordine de introducere a componentelor.Toate componentele lichide (laptele pasteurizat, laptele praf smantanit) sunt introduse in vana sub agitare si supuse incalzirii. Componentele solide (uscate) incluzand zahar, untul stabilizator sunt introduse in vana atunci cand materialul lichid a ajuns la 49C, pentru a impiedica aglomerarile de material uscat.Gelatina se adauga la racire maturare.Pentru a evita aglomerarile de material uscat se procedeaza astfel:laptele praf smantanit se amesteca cu zaharul tos in proportie de 2/1 si se adauga in portiuni in partea lichida;untul se taie in bucati mici pentru a se grabi topirea in timpul amestecariisau se poate amesteca in prealabil cu zahar praf 1/1 pana la consistenta de crema si apoi se introduce in compozitie;gelatina se spala cu apa circa 20- 30 minute, dupa care se dizolva la temperatura de 50-65C.In concluzie, componentele mixului se introduc in vana in urmatoarea ordine: lapte pasteurizat, lapte praf smantanit cu zaharul cand temperatura laptelui a ajuns la 49C, unt si stabilizator.II.7.4Pasteurizarea mixtuluiPasteurizarea are un dublu scop:sa distruga bacteriile patogene si sa reduca numarul total de germeni, astfel ca prousul finit sa fie salubru pentru consumatori;sa imbunatateasca calitatile tehnologice ale produsului prin: favorizarea trecerii in solutie a unor componente cat si favorizarea amestecarii componentelor pentru a obtine un produs uniform ca structura, imbunatatirea aromei.Din punct de vedere tehnic pasteurizarea mixului se poate executa:in vanala temperatura de 63 - 65C timp de 20 -30 minute, dar principalele dezavantaje ale pasteurizarii in vana sunt urmatoarele: caracterul dicontinuu al operatiei, limitarea cantitatilor de mix ce se pot prelucra, riscul supraincalzirilor locale cu consecinte asupra calitatii mixului, costul relativ ridicat in exploatare datorita lipsei posibilitatilor de recuperare a caldurii in cursul fazelor de incalzire si racire a mixului.in pasteurizatoare cu placi sau tubulare(pasteurizatoare HTST sau UHT). In cazul pasteurizarii HTST- High Temperature Short Time temperatura de pasteurizare este de 80C iar durata pasteurizarii 25 secunde.In cazul pasteurizarii UHT- Ultra High Temperature temperatura de pasteurizare este 98- 130C iar durata pasteurizarii de 1- 40 secunde;simpla vacreatiela 90C timp de 1- 3 secunde;vacreatie in trei camere succesive, la urmatorii parametri: 88- 95C si vid de 150- 275 mm Hg, 72- 81C si vid de 375- 500 mm Hg, 33- 52C si vid 650- 700 mm Hg.Vacreatia este o incalzire la presiune redusa. Aceasta reduce riscul aparitiei gustului de oxidat si elimina gazele de mix, unele din ele putand proveni din fermentatii microbiene anormale si care se gasesc incorporate in produs.Se considera ca pasteurizarea HSTS si UHT prezinta urmatoarele avantaje:se asigura o reduce mult mai importanta a numarului de germeni;se asigura corpolenta (consistenta) si textura mai buna a produsului finit si se protejeaza mai bine produsul fata de oxidare;se poate micsora cu 25-35% cantitatea de stabilizator;se micsoreaza durata de lucru, spatiul de amplasare a utilajelor si forta de munca;se asigura o crestere a capacitatii de productie;se face o economie de energie termica datorita atat conditiilor in care se realizeaza schimbul termic cat si sistemelor de recuperare a caldurii;spalarea si dezinfectia utilajelor de pasteurizare se poate face mecanizat.Daca insa temperatura de pasteurizare depaseste 121C, apare aroma de fiert si prin urmare se considera ca optima temperatura de pasteurizare de 90-105C, timp de 30 secunde.II.7.5Filtrarea mixuluiDupa pasteurizare, amestecul de inghetata este filtrat pentru indepartarea impuritatilor mecanice care au patruns in amestec impreuna cu materialele.De la pasteurizator la filtre, amestecul este impins de o pompa centrifuga.Filtrele folosite sunt de doua feluri:filtredeschise, in care lichidul trece prin panza de filtru sub actiunea presiunii statice;filtreinchise, in care lichidul trece prin panza de filtrare sub actiunea unei presiuni creata de o pompa centrifuga.La intreprinderile mari se folosesc filtre inchise. Un astfel de filtru este format dintr-o cutie rotunda, confectionata din bronz cositorit si prevazuta cu doua site metalice, in care se pun bucati de vata sau tifon.Filtrul lucreaza la o presiune minima de 1at, creata de o pompa.O larga intrebuintare o au si filtrele cilindrice, care se instaleaza direct pe conducta prin care trece amestecul. Aceste filtre nu ocupa un loc special si sunt comode in exploatare intrucat se instaleaza cate doua, din care unul poate fi curatat in timp ce celalalt functioneaza.Filtrarea mixului este o veriga importanta in procesul tehnologic al productiei de inghetata si ea trebuie urmarita cu atentie.Schimbarea materialului filtrant se face cat mai des posibil. Refolosirea materialului filtrant se face dupa spalare si uscare.II.7..6Omogenizarea mixuluiSe face prin trecerea acestuia printr-un utilaj numit omogenizator, care asigura: obtinerea unei suspensii uniforme si stabile a grasimii prin reducerea dimensiunilor de grasime sub 2.In acest fel se evita separarea grasimii sub forma de aglomerari de unt. Prin reducerea globulelor de grasime la 1/10 din marimea lor initiala, suprafata globulelor de grasime creste de 100 ori;Marimea gradului de repartizare a proteinelor din mix la suprafata globulelor de grasime nou - formate, carora la asigura stabilitatea si deci evita ecremarea lor, mai ale atunci cand grasimea mixului provine din smantana si unt congelate. Aglomerarile de grasime ar produce o crestere a viscozitatii mixului si ar determina o aerare anevoioasa si nesatisfacatoare.Se obtin produse cu o textura fina. Timpul de maturare a amestecului se reduce. Cantitatile de stabilizator sunt reduse.Rezultate bune se obtine la omogenizarea in doua trepte, cea de - a douatreapta de omogenizare avand rolul de a anihila tendinta de aglomerare a globulelor de grasime si a inglobarii unei cantitati insuficiente de aer.Efectul de omogenizare este dependent de : temperatura si de presiunea de omogenizare.Temperatura de omogenizare.Amestecul de regula este omogenizat la temperatura de 63-75sC, deoarece la temperaturi mai mici favorizeaza formarea de aglomerari de grasime, cresterea viscozitatii si implicit cresterea duratei de freezerare.Presiunea de omogenizare, este foarte importanta in determinarea calitatii amestecului. Omogenizarea se poate face intr-o singura treapta (omogenizator cu o singura valva) si in doua trepte ( omogenizator cu doua valve).Alegerea presiunii de omogenizare va fi influentata de:viscozitatea dorita;compozitia mixuluisi, in principal, procentul de grasime;temperatura folosita la omogenizare.Eficienta omogenizarii se poate constata printr-o simpla examinare microscopica a amestecului in vederea masurarii dimensiunii globulelor de grasime.Pentru omogenizarea mixului se foloseste un omogenizator tipDispers, alcatuit din capul omogenizatorului, mecanismul de antrenare, scheletul metalic, instalatia electrica si aparatura de masura si control. Partile importante in executarea operatiei sunt capul omogenizator si mecanismul de antrenare.II.7..7Racirea mixuluiDupa omogenizare, amestecul de inghetata este racit la temperatura de 2-4sC. Nu se recomanda racirea amestecului sub 2sC, deoarece o temperatura mai scazuta incetineste maturarea amestecului, mareste consistenta si ingreuneaza functionarea pompelor si a conductelor.Pentru racirea mixului se folosesc aparate speciale.Actiunea lor se bazeaza pe faptul ca lichidul curge in strat subtire pe o suprafata metalica racita, fie intr-un suvoi subtire, prin tevi racite la exterior. Prin acesta, mixul preia prin peretii de schimb de caldura frigul realizat cu ajutorul apei reci, al saramurii sau altor agenti frigorigeni, care curg in contra curent.In timpul racirii, trebuie sa se aiba grija ca amestecul sa curga in mod uniform, pe toata suprafata de lucru a racitorului. Scurgerea neuniforma a amestecului strica regimul de lucru, mareste stropirea si provoaca congelarea pe tevi prin care curge saramura.Aparatul cel mai des folosit in procesul e racire a mixului este racitorul. Dezavantajul pe care-l prezinta acest aparat este ca amestecul trece pe o suprafata deschisa si de aceea el poate fi infectat cu impuritati din aer. In afara de acesta, in timpul racirii se produce si o evaporare a umiditatii, ceea ce mareste pierderile. Pentru imbunatatirea starii sanitare a racitorului si pentru micsorarea pierderilor, racitorul poate fi prevazut cu capace si cu un colector inchis. Avantajul folosirii acestui racitor este ca da posibilitatea obtinerii unui amestec racit la temperatura dorita.Productivitatea racitoarelor, indiferent de tipul lor, este mai mica in cazul racirii amestecului de inghetata decat la racirea laptelui, din cauza viscozitatii mai mari a amestecului.Racirea amestecului de inghetata se executa curent in racitoare cu placi, care se amplaseaza dupa omogenizator.II.7..8Maturarea mixuluiMaturarea este un anumit proces fizico-chimic in timpul caruia amestecul de inghetata se pastreaza un timp determinat, la o temperatura neprielnica dezvoltarii microorganismelor.Datorita maturarii amestecului, ininghetataau loc urmatoarele modificari:inghetata isi mareste volumul;iti imbunatateste structura si consistenta;solidificarea grasimii;hidratarea proteinelor care formeaza un gel slab elastic ce inglobeaza apa (scade cantitatea de apa libera aflata in mix);daca stabilizatorul folosit este gelatina, acesta se umfla si se combina cu apa, contribuind la formarea gelului slab elastic;creste viscozitatea mixului.Aceste schimbari din amestec impiedica cresterea cristalelor de gheata in timpul congelarii in frizer.Temperatura de maturare a amestecului trebuie sa fie cat mai joasa, fara a atinge insa temperatura de congelare a mixului. Dat fiind ca temperatura de congelare a mixului este sub 0sC, maturarea trebuie sa aiba loc la o temperatura cuprinsa intre 0-4sC. Crestereatemperaturii peste 4sC are drept urmare dezvoltarea bacteriilor, ceea ce trebuie evitat.Maturarea la temperatura de 0-4sC dureaza cel mult 4h, timp in care se stinge un procent de afanare de100%. Pentru amestecurile care au un continut mai mic de lapte praf degresat, timpul de maturare va fi mai indelungat.Maturarea mixului se realizeaza in vane similare cu cele folosite la maturarea smantanii.In ultimul timp, la maturare se folosesc tancuri orizontale, care au o izolatie, ce permite pastrarea amestecului fara racire in decurs de 4 h. Tancurile sunt captusite la interior cu tabla de aluminiu sau otel inoxidabil.II.7.9Congelarea partiala (freezarea) a mixtuluiCongelarea partiala consta in solidificarea unei parti din apa continuta de mix (1/3 la 1/2) si inglobarea de aer in amestec.Rolul inglobarii de aer este de a atenua senzatia de rece in timpul consumarii, de a reduce dimensiunile cristalelor de gheata si de oferi inghetatei o structura cat mai fina.Cresterea cantitatii de aer incorporat in mix se face pana la o anumita limita de retinere, la care ritmul de incorporare este egal cu ritmul de pierdere. Inglobarea insuficienta de aer duce la o inghetata tare, densa, cu cristale mari de gheata. Inglobarea exagerata de aer duce la contracararea inghetatei in timpul calirii si a depozitarii.De regula, o inghetata buna este cea in care dintr-o parte mix se obtin doua parti de inghetata. Procentul de inglobare aer se calculeaza cu relatia:% aerare =.La feezarea mixului se prefera o congelare rapida in utilaje cu functionare contina, deoarece se obtine o inghetata cu structura fina, catifelata, ca o consecinta a formarii cristalelor mici de gheata.Freezarea rapida duce la o inghetata cu o aroma mai bine evidentiata datorita cristalelor mai mici de gheata care se topesc rapid in gura in momentul consumarii inghetatei. Deasemenea, capacitatea de productie creste, iar produsul se obtine intr-o stare de igiena buna.La iesirea din freezer inghetata trebuie sa aiba temperatura de -45C pentru inghetata care se ambaleaza in bidoane si de -6,5-7C pentru cea care urmeaza a fi portionata si ambalata inainte de calire.Durata freezarii va depinde de felul utilajului folosit si va fi de circa 7 minute atunci cand freezerul este de tip bazin racit si de circa 24 secunde in cazul freezerului continuu.Pentru a se realiza congelarea partiala, mixul trebuie mai intai racit de la temperatura de maturare pana la atingerea punctului de congelare si apoi in continuare trebuie subracit pentru a se congela o parte din apa continuta de mix. Temperatura mixului in freezer scade rapid in timp ce se indeparteaza caldura sensibila si inainte de a incepe congelarea. Aceasta faza dureaza circa 1-2 minute. In acest interval de timp agitarea mixului reduce viscozitatea acestuia prin distrugerea partiala a structurii de gel si a aglomerarilor globulelor de grasime.Structura de gel se poate reforma partial la intarirea inghetatei. Agitarea mixului favorizeaa si inglobarea de aer.in momentul in care s-a atins temperatura punctului crioscopic incepe sa se formeze ghata si are loc o concentrare a substantelor din faza apoaa necongelata. Consecinta este scaderea temperaturii punctului crioscopic, astfel ca temperatura trebuie scazuta pentru a incepe o noua formare de cristale de gheata.Caldura de solidificare ce trebuie indepartata pentru transformarea de faza nu este masurabila termometric, astfel ca temperatura mixului nu trebuie modificata notabil pe masura ce se formeaza cristalele de gheata.II.7.10Portionarea si ambalarea inghetateiDupa freezerare, inghetata are structura plastica si poate fi ambalata in diferite ambalaje in functie de timpul pana la consum si de destinatie.Ambalarea poate fi facuta:in vrac, in care caz se utilizeaza bidoane de aluminiu de capacitate 5, 10, 25 l sau in cutii de carton captusite cu folie de polietilena, pentru consum in cofetarii;in ambalaje mai mici pentru distributie la domiciliu, cum ar fi:- caserole din masa plastica de 0,5 kg;- paharele din masa plastica de 0,05-0,2 kg;- brichete invelite in hartie caserata cu polietilena;- folie de aluminiu termosudabile, in greutate de 0,05-0,1 kg;- ambalaje comestibile cum ar fi vafele de diferite forme;- ambalaje pentru torturi glazurate, ornate;Cea mai cautata este inghetata care iese direct din freezer si se consuma la locul de fabricatie.Pastrarea inghetatei se face in general la o temperatura cuprinsa intre -18 si -20sC. Se recomanda ca pastrarea sa fie decat mai scurta durata.Pentru o pastrare mai indelungata temperatura de pastrare este de -25sC.La o temperatura de pastrare mai ridicata, inghetata isi gustul, se separa siropul de zahar, se inrautateste afanarea si capata gustul de metal (cand ambalajul este confectionat din staniol sau alte metale).Daca temperatura la depozitare este mentinuta constanta, nu va avea loc modificarea a cristalelor de gheata. Daca in depozit exista fluctuatii de temperatura, atunci vor avea loc modificari ale fazei congelate si deci modificari ale marimilor cristalelor de gheata. Fluctuatiile de temperatura din depozit pot fi cauzate de : introducerea si scoaterea produselor (inchideri si deschideri de usi); introducerea in depozit a produselor cu temperaturi diferite. In conditiile in care temperatura din depozit creste, atunci cantitatea de gheata scade ca rezultat al unei topiri partiale.Daca temperatura din depozit scade din nou, cantitatea de gheata va creste, avand in vedere ca numarul de cristale este mai mic (ca rezultat al disparitiei cristalelor mici), va avea loc o crestere in dimensiuni a cristalelor ramase, rezultatul fiind un produs cu textura aspra, grosiera.Cu cat temperatura de depozitare este mai mare si fluctuatiile de temperatura mai mari, cu atat fenomenul de recristalizare va fi mai evident.II.7.11Calirea inghetatei (congelarea profunda)Inghetata care iese din freezer are consistenta semifluida si nu-si poate pastra forma mult timp. In consecinta, pentru depozitarea indelungata, precum si pentru a asigura transportul si consumul de masa al inghetatei este necesara operatia de calire.Calirea se poate realiza in:camere de racire cu aer la temperatura de -30sC;tunele racite cu aer la temperatura de -30sC.-40sC si viteza aerului de 2-3 m/s ( in tunelul gol );congelare cu placi;La calire, inghetata ajunge pana la ~ -18sC, deci, cantitatea de apa congelata ajunge la 75-80%.La calire, in general, nu se formeaza noi cristale de gheata (nu mai are loc nucleerea), ci numai o crestere a cristalelor de gheata deja formate la freezerare, volumul total de gheata fiind dependent de temperatura la care ajunge inghetata in timpul calirii.Dimensiunile cristalelor de gheata la calire ajung la 45-50m si chiar mai mult (pana la 65m). Pentru dimensiuni ale cristalelor de gheata de 43,4m realizate la temperatura inghetatei de -14sC, numarul lor ajunge la 4.109cristale/l.Durata calirii este influentata de:marimea si forma ambalajului: prin dublarea marimii ambalajului durata necesara calirii se prelungeste cu 50%. Forma ambalajului este importanta in determinarea suprafetei de racire necesara per kilogram inghetata si pentru determinarea vitezei aerului in incinta de congelare, in conditiile in care calirea se executa in tunele cu circulatie fortata aerului. Ambalajele de culoare deschisa si cu suprafata reflectanta(neteda) se racesc mai greu;circulatia aerului: calirea in tunele cu circulatie fortata a aerului conduce la o scurtare a duratei cu 60% in comparatie cu calirea in regim stationar (fara circulatia aerului);temperatura aerului: temperaturi deasupra la -24sC si mai scazute decat-32sC sunt mai putin de dorit din punct de vedere al calitatii produsului si din punct de vedere economic;temperatura inghetatei iesita din freezer: la ridicarea cu un grad a temperaturii inghetatei iesita din freezer, durata de calire va creste cu 10-15%;compozitia mixului: daca continutul de grasime din inghetata este mai redus, durata de calire este mai mica. Aceeasi observatie este valabila si daca punctul de congelare al inghetatei freezerate este mai mare;procentul de apa congelata: daca procentul de apa ce trebuie congelata este mai mare, pentru aceeasi temperatura a mediului de congelare, durata calirii se mareste.II.7.12Depozitarea inghetateiDepozitarea inghetatei se face in camere frigorifice care sa asigure o temperatura scazuta de -18 daca dorim sa pastram inghetata o perioada mai lunga de timp. Camerele frigorifice sunt asemanatoare ca forma tunelurilor de congelare si prezinta spatiul necesar pentru pastrarea in bune conditii a produsului finit si permite controlul periodic al acestuia cu usurinta.II.7.13Transportul si desfacerea inghetateiAceste operatii trebuie facute in conditii care sa asigure temperaturi aproape la fel de scazute ca si cele din timpul depozitarii.Transportul si pastrarea inghetatei in reteaua de desfacere se face la temperaturile de -15..-16sC. Transportul se poate face in mijloace autofrigorifice sau in containere racite cu gheata uscata sau gheata eutectica.CARACTERISTICILE MATERIILOR PRIME, INTERMEDIARE SI AUXILIAREII.9.1Laptele de vaca pasteurizatLaptele are o valoare deosebita deoarece asigura o valoare nutritiva buna alimentelor. Valoarea alimentara sau nutritiva a unui produs alimentar reprezinta calitatea sa principala si este cu atat mai mare , cu cat acesta raspunde mai bine nevoilor organismului. Un rol important in realizarea unei alimentatii rationale revine tocmai laptelui si a produselor lactate folosite ca atare sau preparate in combinatie cu alte alimente.Laptele si produsele lactate derivate au constituit intotdeauna un izvor de sanatate.Laptele, dupa cum se stie, a fost predestinat de natura ca prima hrana a omului. Laptele constitue un aliment care contine intr-o proportie echilibrata toate substantele necesare dezvoltarii organismului tanar, in starea cea mai usor asimilabila.Compozitia chimica a laptelui de vaca este:apa 87,3%;substanta uscata - 12,7%;grasime 3,7%;albumina, globulina 0,5%;lactoza 4,5%;saruri minerale 0,7%.In compozitia laptelui intra in primul rand cazeina, lactalbumina si lactoglobulina, proteine superioare din punct de vedere biologic. Acestea contin aminoacizi esentiali, indispensabili, in proportii apropiate celor necesare omului, avand cea mai mare eficienta in favorizarea cresterii.Grasimea din lapte, desi in cantitate destul de redusa, este o substanta energetica importanta, a carui echivalent caloric de 9,3 kcalorii/g este de aproape doua ori mai mare decat a zaharurilor si a proteinelor (4,1 kcalorii/g).Pasteurizarea laptelui este o metoda de conservare a acestuia si se realizeaza printr-un tratament termic in anumite conditii, ca sa se asigure distrugerea aproape in totalitate a florei banale , in totalitate a florei patogene, cand aceasta exista, cautand sa se influenteze cat mai putin structura fizica a laptelui , echilibrul sau chimic, ca si elementele biochimice enzime si vitamine.Caracteristicile organoleptice ale laptelui pasteurizat sunt prezentate in tabelul11:Tabelul 11. Caracteristicile organoleptice ale laptelui de consum pasteurizatTipulLapte normalizatLapte smantanit

Aspectlichid, omogen, lipsit de impuritati vizibile si de sediment

Consistentafluida

CuloareAlba, cu nuanta usor galbuie, uniformaAlba, cu nuanta usor albastruie, uniforma

Gust si mirosPlacut, dulceag, caracteristic laptelui proaspat, fara gust sau miros strain; se admite un usor gust de fiert

De regula, in fabrica, se utilizeaza lapte pasteurizat normalizat la 3,6% grasime, 3% grasime sau 2% grasime avand proprietatile fizico-chimice si microbiologice indicate in tabelul 12:Tabelul 12.Proprietatile fizico-chimice si microbiologice ale laptelui pasteurizatCaracteristicaTipuri de lapteMetoda de analiza

NormalizatSmantanit

Temperatura de livrare, C, max.1212

Grasime, %3,63,02,0STAS 6352/1-88

Aciditate, T, pentru lapte crud15-20STAS 6353-85

Aciditate, T, pentru lapte pasteurizat15-21

Densitate relativa, min.1,0281,0291,0291,030STAS 6347-73

Grad de impurificare1STAS6346-89

Substanta uscata fara grasime,%, min.8,5STAS 6344-88

Substante proteice, %, min.3,23,23,23,3STAS 6355-89

NTG/cm3- lapte in ambalaje de desfacere- lapte in ambalaje de transport300000500000

Specific laptelui pasteurizat este controlul eficientei pasteurizarii, care se face prin proba fosfatazei. Fosfataza este o enzima prezenta in laptele crud si care este inactivata la o temperatura putin superioara celei care asigura distrugerea bacilului tuberculozei (63C); absenta acesteia indica realizarea unei pasteurizari corecte.II.9.2UntulUntuleste un produs al carui component de baza este grasimea in care se afla dispersate substanta uscata negrasa, apa, aer sipoate fi obtinut din smantana dulce si fermentata. Indiferent de tipul untului, acesta trebuie sa corespunda indicatorilor senzoriali, culoare, aspect in sectiune, consistenta la 1012C, miros si gust. Se poate folosi unt extra, superior, calitatea I sau a II-a ale carui caracteristici fizico-chimice sunt prezentate in tabelul 12:Tabelul 13.Caracteristici fizico-chimice ale untuluiCaracteristicaTipul de untMetoda deanaliza

ExtraSuperiorCalitate ICalitatea a II-a

Grasime, %minimum8380 0,574 0,574 0,5STAS 6352/4-85

Apa+ substanta uscata negrasa, %maximum1620 0,526 0,526 0,5STAS 6344-88

Aciditate, T222,83,5STAS 6353-85

Reactia KreissNegativaSTAS 6350-74

Germeni patogeni (stafilococi coagulo-pozitivi si salmonele)LipsaLipsaLipsaLipsa

Coliformi/ g produsLipsamaximum25maximum25maximum25

Mucegaiuri/g produs, maximum1000100020002000

Drojdii/g produs, maximum100050001000010000

In ceea ce priveste caracteristicile organoleptice ale untului, acestea sunt prezentate in tabelul urmator:Tabel 14. Caracteristicile organoleptice ale untuluiCaracteristiciUnt extra unt superiorUnt de masa

Calitatea ICalitatea a II-a

Culoarede la alba-galbuie pana la galben-deschis, uniforma, cu luciu caracteristic la suprafata si in sectiuneAlba sau galbena, cu luciu slab sau mata cu usoare striuri

Aspectin sectiune, suprafata continua, fara picaturi vizibile de apa, goluri de aer sau impuritatiIn sectiune, cu rare picaturi de apa limpede, goluri de aer mici accidentale, fara impuritatiIn sectiune, cu picaturi mici de apa tulbure repartizate satisfacator, cu goluri de aer mici

Consistentamasa onctuoasa, compacta, omogena, nesfaramicioasaMasa mai putin onctuoasa, suficient de compacta, in sectiune mai putin omogena

Mirosplacut, cu aroma bine exprimataCu aroma satisfacatoareFara aroma specifica, cu miros abia perceptibil de acrisor

Gustplacut, aromat, proaspat, de smantana fermentata, fara gust strainSatisfacator, suficient de aromat, fara gust strainFad, nespecific, usor acrisor, fara nuante straine

II.9.3Laptele praf smantanitLaptele prafcare se poate folosi la fabricarea inghetatei poate fi:tip 26 cu un continut de 26% grasime;tip 20 cu un continut de 20% grasime;tip smantanit cu un continut de 1,5% grasime.Caracteristicile organoleptice ale laptelui praf sunt:-aspect:pulbere granulara, fara aglomerari grosiere, fara particule arse si corpuri straine;-culoare:alb-galbui, omogena in toata masa;-miros si gust:placut, dulceag, usor gust de fiert, fara miros si gust strain.Din punct de vedere microbiologic, nu se admite prezenta germenilor patogeni si a bacteriilor coliforme, iar numarul total nu trebuie sa depaseasca 150 000 germeni la 1 g produs. Calitatea laptelui praf smantanit depinde de anumite caracteristici , ca dimensiune, forma si structura particulelor, pe langa cele fizico-chimice si microbiologice obisnuite.Dimensiunile si forma particulelordepind de caracteristicile laptelui si de sistemul de uscare. Prin pulverizare, particulele de lapte uscate obtinute au de obicei forma sferica sau ovala iar suprafata este in general neteda.Structura fizicaa pariculelor de lapte praf prezinta o mare importanta si poate sa imprime proprietati diferite produselor uscate cu compozitie diferita. Particulele de lapte uscat prin pulverizare cuprind o cantitate de aer sub forma unor bule mici care ocupa 10-15% din volumul particulei.Componenta chimica principalaeste lactozacare in laptele praf smantanit reprezinta 50% si formeaza un invelis amorf in jurul particulei.Continutul in apain laptele praf smantanit constitue un factor principal care determina atat conservabilitatea produsului. In mod obisnuit continutul an apa variaza intre 2-3% peste 5%, laptele praf smantanit fiind un produs higroscopic conduce la cresterea umiditatii si determina aparitia unor defecte organoleptice si chimice.Caracteristicile fizico-chimice ale tipurilor de lapte praf sunt aratate in tabelul 13:Tabelul 15.Caracteristicile fizico-chimice si microbiologice ale laptelui prafCaracteristiciTipuri de lapte prafMetoda deanaliza

2620Smantanit

Grasime, %, maximum26 120 1Maximum1,15STAS 6352/3-82

Umiditate, %, maximum4(5)4(5)5(6)STAS 6344-88

Substante proteice, %,minimum303036STAS 6355-89

Aciditate lapte reconstituit, T,maximum14-20 (21)14-20 (21)14-20 (21)STAS 6353-85

Solubilitate in apa,%, maximum98 (97)98 (97)98 (97)STAS 6358-83

Arsen, mg/kg, maximum0,10,10,1STAS 8342/6-89

Cupru, mg/kg, maximum0,50,50,5STAS 8342/3-88

Plumb, mg/kg, maximum0,20,20,2STAS 8342/4-84

Zinc, mg/kg, maximum555STAS 8342/5-90

NTG/g, maximum100000

Coliformi/g, maximum10

Escherichia coli/g, maximum1

Salmonella/50g, maximumabsent

Stafilococi coagulazo-pozitivi/g, maximum1

Bacillus cereus/g, maximum10

Din punct de vedere microbiologic, in laptele praf nu se admite prezenta germenilor si a bacteriilor coliforme iar numarul total de germeni sa depaseasca 150000 germeni/g produs.II.9.4ZaharulZaharuleste solubil in apa rece sau calda (2g/g apa) si are urmatoarele roluri in mix: intervine in corpolenta produsului prin cresterea viscozitatii mixului; creste temperatura de denaturare a proteinelor; la concentratii mari are rol conservant (impiedica dezvoltarea microorganismelor de alterare, deoarece leaga apa); este rezistenta la actiunea caldurii; imbunatateste aroma produsului; imbunatateste emulsionarea grasimii; modifica aroma mixului prin interactiune cu sarurile minerale (in special NaCl); mareste valoarea nutritiva si energetica a inghetatei.Zaharul de sfecla sau trestie are capacitatea de a provoca si scaderea punctului de congelare. Concetratia sa in inghetata este limitata de gradul de dulce, la concentratii mari poate cristaliza la suprafata inghetatei.In general la fabricarea inghetatei se foloseste zaharul (zaharoza), deoarece se poate calcula rapid si precis cantitatea necesara pentru atingerea unui anumit grad de dulce ce trebuie realizat. Zaharul adaugat in mix contribue la valoarea (cantitatea) substantei uscate a mixului, influentand si caracteristicile fizice ale mixului (punctul de congelare, viscozitate).Continutul de zahar variaza in limite largi (12-20%), rezultate bune obtinandu-se la o concentratie de 14-16%. La un adaos de peste 20% zahar se inrautateste textura inghetatei, scade rezistenta la topire si se ajunge la cristalizarea zaharozei pe suprafata produsului in timpul depozitarii.Zaharul intrebuintat la fabricarea inghetatei trebuie sa indeplineasca conditii de puritate chimica si bacteriologica si sa fie lipsit de impuritati mecanice.Zaharul tos de calitate superioara si de calitatea I este constituit din cristale de zaharoza neaglomerate. Uniformitatea marimii si forma cristalelor de zaharoza este conditionata de modul cum a fost efectuat procesul de cristalizare al zemii purificate. In cazul cand procesul s-a desfasurat normal, cristalele au o marime uniforma, sunt de culoare alba si lucioase.Cand zaharul este bine uscat, cristalele de zaharoza se separa usor unele de altele, fara sa se lipeasca. Daca zaharul are o umiditate mai mare fie datorita unei uscari insuficiente, fie unei pastrari intr-un mediu umed, se formeaza un sirop care acopera cristalele de zahar, favorizand in acest fel aglomerarea acestora sub forma de bulgari de diferite marimi.Cu cat bulgarii sunt mai mari cu cat opun o mai mare rezistenta la spargere.Zaharul tos trebuie sa fie curat, fara impurititi, ca: bucati de sfoara, praf, scame de saci etc., care provin de la ambalare. Se admit maximum 3 mg impuritati metalice la 1 kg produs, care nu trebuie sa depaseasca dimensiunea de 0,3 mm.Zaharul are gust dulce si nu trebuie sa fie insotit de miros strain.Compozitia chimica a zaharului este redata in tabelul urmator:Tabelul 16.Compozitia chimica a zaharuluiComponentiTosBucati turnat si presatPraf

Calitate superioaraCalitatea I

Zaharoza (raportata la substanta uscata) % minimum99,899,698,899,8

Substante reducatoare % maximum0,050,050,050,05

Umiditate % maximum0,100,150,150,15

Cenusa % maximum0,020,030,020,03

Din datele prezentate in tabel reiese ca din punct de vedere chimic zaharul este o zaharoza aproape pura.Zaharul este usor solubil in apa si greu solubil in alcool.Toate tipurile de zahar trebuie sa fie complet solubile in apa. Solutia de 10% trebuie sa fie clara, dulce, fara miros strain.In cazul cand zaharul este insuficient purificat, el mai contine pe suprafata cristalelor substante nezaharoase care absorb umiditatea , creand conditii favorabile dezvoltarii microorganismelor. Sub actiunea acestora are loc descompunerea unei cantitati de zaharoza, cu formare de zahar invertit, care poseda o higroscopicitate mult mai mare decat zaharoza, ceea ce provoaca procesul de umezire a zaharului.Pentru a evita umezirea zaharului este necesara ca umiditatea relativa a aerului din depozite sa fie sub 70% pentru zaharul tos si sub 85% pentru zaharul bucati.Determinarea calitatii zaharului se face pe baza caracteristicilor organoleptice si fizico-chimice ale acestuia. Din punct de vedere organoleptic se apreciaza calitatea ambalajului, marimea si forma cristalelor, gradul de puritate al zaharului, mirosul etc. Se examineaza culoarea si umiditatea. Zaharul tos trebuie sa fie uscat la pipait si afanat. Se observa aspectul solutiei (10% zahar).Pe baza aprecierilor organoleptice se pot trage concluzii asupra calitatii zaharului.In reteaua comerciala, verificarea calitatii zaharului se face prin metode organoleptice si numai in caz de litigiu sau de dubiu se recurge la metode de laborator.III.9.5GelatinaAceste substante se adauga la mix din urmatoarele motive:dau o consistenta catifelata inghetatei;se obtine un produs cu textura fina prin evitarea formarii cristalelor mari de gheata in timpul freezarii, calirii si depozitarii inghetatei;asigura o repartizare uniforma a componentelor produsului si mentin structura microcristalina a produsului finit.La alegerea unui stabilizator trebuie sa se aiba in vedere urmatoarele: usurinta de incorporare in mix, valoarea alimentara si calitatea sanitara,efectul asupra viscozitatii mixului si asupra inglobarii de aer in mix, capacitatea de a intarzia cresterea cristalelor de gheata, tipul de consistenta cerut pentru inghetata, influenta asupra gustului si mirosului produsului finit, cantitatea necesara pentru asigurarea stabilitatii, originea stabilizatorului (animala sau vegetala), precum si costul acestuia.In general, pentru inghetata de lapte si mixta se recomanda ca stabilizator gelatina care se adauga intr-o proportie de 0,3-0,4%Gelatina se obtine prin hidroliza colagenului din oase, piele, ligamente, tendoane, fiind un amestec de proteine solubile in apa, care formeaza geluri la temperaturi intre 34 400C.Gelatina se prezinta sub forma de granule, placi, fulgi sau pulbere de culoare galben ambra. In stare uscata este stabila in aer, insa in prezenta apei se degradeaza microbiologic.Gelatina este insolubila in apa rece, dar poate absorbi apa in proportie de 5 10 ori mai mult decat masa proprie si se inmoaie, formand un gel rezistent, elastic, care se dizolva prin incalzire. Legarea unei cantitati mari de apa se explica prin formarea unei retele dezordonate de macromolecule polipeptidice filiforme care ocupa tot spatiul disponibil. Dizolvarea completa are loc in apa calda la 50 650C.Gelatina este solubila in apa calda, glicerina, acid acetic, dar insolubila in dizolvanti organici.III.9.6VaniliaVanilia contine 0,7- 3% vanilina.Vanilia sintetica este o substanta solida aromatizanta. In prezent, vanilia sintetica tinde sa inlocuiasca in totalitate vanilia naturala avand putere mare de aromatizare si proprietati asemanatoare.Vanilina este o aldehida aromatica care se prezinta sub forma de cristale aciculare, de culoare alba sau slab galbuie. Ea trebuie sa aiba mirosul sfecific al vanilinei naturale, sa se dizolve complet in alcool si sa nu contina corpuri straine.III.9.7Apa potabilaApa potabila se foloseste in amestec cu celelalte componente.Prin apa potabila sau buna de baut se intelege apa care poate fi consumata cu placere, care ofera senzatia de satietate si nu are efecte nocive asupra organismului consumatorilor.Apa potabila trebuie sa indeplineasca o serie de conditii, grupate pe criterii stiintifice in mai multe categorii de norme. In acest sens exista o serie de norme de valabilitate internationala (elaborate de Organizatia Mondiala a Sanatatii) si, in acelasi timp, si unele norme specifice fiecarei tari in parte. In general caracteristicile pe care trebuie sa le indeplineasca apa pentru a putea fi considerata potabila pot fi: organoleptice, fizice, chimice, bacteriologice si biologice.Conditiile organoleptice se refera la gustul si mirosul apei care se pot aprecia exclusiv cu ajutorul organelor de simt. Apa potabila trebuie sa fie insipida si inodora pentru a putea fi buna de baut.Conditiile fizice pecare trebuie sa le indeplineasca apa se refera la:Temperatura cea mai convenabila pentru consumul apei este de 7-15C; apa rece sub 4-5C are influenta nefavorabila asupra organismului, putand favoriza aparitia unor faringite, laringite, amigdalite etc.; apa calda, care depaseste 17-18C are un gust neplacut si nu satisface senzatia de sete;Turbiditate pentru ca o anumita apa sa fie considerata potabila ea nu trebuie sa aiba o turbiditate mai mare de 5 grade cu limita exceptionala de 10 grade (1 grad corespunzand la 1 mg SiO4/l de apa;Culoarea incolora.Conditiile chimice pe care trebuie sa le indeplineasca apa pentru a fi potabila sunt prevazute in tabelul urmator:Tabelul 17. Caracteristicile chimice ale apei potabileCaracteristiciLimite (mg/litru)

AdmisaExceptionala

Nitrati45-

Plumb0,05-

Mercur0,001-

Pesticide0,0001-

Detergenti0,20,5

Substante organice10,012,0

Amoniac012,0

Nitriti00,3

Conditiile bacteriologice ale apei potabile se refera la lipsa totala din apa a germenilor patogeni.III.9.8AmbalajeAmbalajele au o pondere importanta in sectorul fabricarii inghetatei si se prezinta sub o mare diversitate de sorturi si dimensiuni. Folosirea de ambalaje necorespunzatoare determina modificari ale aspectului, culorii, consistentei, in paralel cu cele de natura fizico-chimica si microbiologica, care fac inghetata sa devina sursa de infectie.Ambalajele utilizate trebuie sa fie: stabile chimic fata de apa, acizi, baze, saruri, grasimi; impermeabile la arome, microorganisme, gaze sau vapori de apa, lipsite de miros sau gust propriu, lipsite de componente care ar putea modifica proprietatile produselor ambalate.Functie de sortiment exista mai multe tipuri de ambalare: in vrac se ambaleaza in bidoane de aluminiu sau pungi de polietilena ambalate in cutii de carton; in cantitati mici in tavite de plastic cu capac (0,5-1 kg), pahare de plastic cu capac (50-200 g), inghetata pe bat ambalata in pungi de hartie acoperita cu polietilena (50-200 g).II.10 MECANISMUL DE FORMARE A CRISTLELOR DE GHEATAMecanismul formarii ghetii in mixul de inghetataDin punct de vedere al mecanismului de cristalizare (inghetare) a apei din mix, aceasta cuprinde doua etape si anumenucleerea si cresterea cristalelor de gheata.Nucleereain cazul amestecului de inghetata este de tip eterogen, adica are loc in prezenta altor particule straine si in contact cu peretii metalici si se caracterizeaza prin energie mica, deci are loc la o subracire mai redusa. Pentru apa pura nucleerea are loc la -56sC. nucleerea omogena ar putea avea loc la calirea inghetatei freezerate, si anume la temperatura sub -40sC si are loc prinvacreatiamoleculelor de apa, atunci cand acestea sunt subracite puternic. Procesul poate necesita un timp mare, cand subracirea este mai avansata. Nucleerea omogena in sisteme alimentare are loc la viteze foarte mare, atunci cand ea este amorsata, dar aceasta viteza scade foarte rapid la temperaturi negative extrem de mari, deoarece se reduce mobilitatea apei datorita cresterii dramatice a viscozitatii sistemului. Nucleerea eterogena in cazul mixului poate fi primara si secundara.Nucleerea eterogena principala este indusa la suprafata interna a peretelui cilindrului de freezerare, unde se formeaza un strat subtire de gheata. Datorita diferentei maride temperatura (T) intre temperatura peretelui freezerului si mix, acest strat subtire de gheata creste sub forma de dendride, dendride care sunt razuite de lamele rotorului si amestecate in masa mixului ce se raceste continuu. Stratul subtire de gheata ( 50-75m), care ramane dupa razuirea dendridelor, va creste din nou si va produce alte dendride, care vor fi din nou razuite/sfaramate si amestecate in masa mixului, unde vor creste sub forma de cristale finale de gheata.Nucleerea secundara (sau nucleerea de contact) are loc datorita materialului de insamantare din mixul ce se raceste (sfaramaturile de dendride) si necesita o amestecare suficienta pentru ca nucleele de cristale sa vina in contact unele cu altele, an contact cu peretii freezerului si cu elementele rotorului.Cresterea cristalelor de gheata. Nucleele de gheata se transforma an cristale de gheata prin urmatoarele mecanisme: difuzia apei din mix la suprafata nucleelor, incorporarea moleculelor de apa in matricea cristalelor deja formate.Intre nucleere si cresterea cristalelor de gheata exista o corelatie si anume:viteza mare de nucleere inseamna un numar mare de cristale de gheata care in general nu vor creste prea mult avand in vedere masa mixului si respectiv continutul sau in apa;viteza mica inseamna un numar redus de cristale, care vor creste la dimensiune mare.Practic, la fabricarea inghetatei, mixul avand o temperatura superioara punctului crioscopic (3,3sC), este pompat intr-un freezer, avand cilindrul de lucru cu suprafata interioara raclata si racit in manta cu NH3, care se evapora la -30sC. In contact cu suprafata interioara a cilindrului de lucru se formeaza un strat de gheata care are temperatura de -26.-28sC. Cristalele de gheata care alcatuiesc stratul de mix congelat in contact cu suprafata interioara a cilindrului de lucru al freezerului au forma de dendride si sfaramaturile acestora se constituie ca nuclee de cristalizare, care vor fi dispersate in mix catre centrul freezerului, vor raci mixul, si, la randul lor, se vor transforma prin crestere in cristale de gheata cu dimensiuni medii de 30-35m si chiar de 45-55m. Aceste cristale de gheata vor fi distribuite uniform in mix prin actiunea paletelorbatatoareale rotorului freezerului. Temperatura mixului scade pe masura ce inainteaza spre capul de evacuare. Astfel, daca in prima sectiune a freezerului temperatura scade de la 3,3sC la -3sC, in a doua sectiune a freezerului, care tine pana la terminarea mantalei de racire a cilindrului, temperatura mixului scade pana la -6-6,5s. In continuare, pana la evacuare temperatura mixului creste cu 1sC, astfel ca inghetata este evacuata din freezer la temperaturade -5,5sC (temperatura de evacuare poate fi mai scazuta daca temperatura de vaporizare a agentului de racire este mai scazuta decat -30sC).La formarea cristalelor de gheata in mix, asa cum am aratat, trebuie luata in consideratie si al doilea tip de nucleere si anume datorita coloziunii dintre cristalele de gheata deja existente in mix si elemente componente ale agitatorului (rotorul cu palete de razuire si batere) si chiar dintre cristalele de gheata individuale.Numarul de nuclee de cristalizare obtinute prin sfaramareadendridelor va fi cu atat mai mare, cu cat viteza de rotatie a rotorului cu palete de razuire si batere va fi mai mare, si cu cat numarul de palete de razuire va fi mai mare, deoarece in aceste conditii numarul de razuiri/secunda ale stratului de dendride de pe suprafata interioara a cilindrului de lucru al freezerului va fi mai mare. Acest efect este insa moderat de producerea de caldura prin frictiunea dintre lamele de razuire si peretele cilindrului de lucru, frictiune care va fi cu atat mai mare, cu cat viteza de rotatie va fi mai mare.Avand in vedere ca scopul freezerarii este acela de a obtine un produs cu textura moale prin crearea de multe cristale mici, care nu trebuie sa creasca prea mult ulterior, este absolut necesar controlul atat al vitezei de nucleere cat si al vitezei de crestere a cristalelor de gheata si aceste deziderate pot fi realizate prin controlul temperaturii de subracire a mixului.Cele mentionate sunt motivate prin analiza, din care se pot desprinde urmatoarele:la temperaturi imediat inferioare tcr, viteza de nucleere si viteza de crestere a cristalelor de gheata sunt mici, dupa care cresc substantial odata cu scaderea temperaturii.daca mixul este racit la temperatura corespunzatoare, la o viteza mica, are loc o nucleere foarte mare, formandu-se deci numeroase cristalesi atunci cand aceasta inghetata freezerata va fi supusa calirii, aceste cristale vor creste pentru a produce volumul final de gheata, care este corelat cu temperatura de calire.daca mixul se raceste lent la temperatura corespunzatoare,la o viteza mare, are loc o nucleere redusa si deci se formeaza cristale putine. La calirea acestei inghetatei, se ajunge la acelasi volum final de gheata, dar avand in vedere numarul redus de cristale initiale, acest volum final de gheata este realizat prin cresterea dimensiunilor cristalelor de gheata formate la freezerare.Rezulta ca pentru a se obtine un produs cu textura fina este important sa avem cat mai multe nuclee, deci cristale de gheata in faza de freezerare, adica mixul trebuie supus repede unei temperaturi de subracire cat mai scazuta.Daca cea mai mare parte din volumul total de gheata se formeaza in faza de freezerare, atunci la calirea va avea loc o crestere nesemnificativa a cristalelor de gheata pentru a se ajunge la volumul total de gheata corespunzator temperaturii de calire inghetata avand o textura fina.Daca la freezerare se formeaza o mica parte din volumul total de gheata, atunci la calire, va avea loc o crestere mare a cristalelor de gheata pentru a se ajunge la volumul total de gheata corespunzator temperaturii de calire, inghetata avand textura grosiera.Freezerarea mixului trebuie deci sa se faca rapid din urmatoarele motive:se formeaza cristale mici de gheata;este necesara o cantitate mai redusa de stabilizator, deoarece la freezerare rapida se formeaza o cantitate mare de cristale de gheata in comparatie cu calirea din cauza ca viscozitatea mixului la freezerare poate fi mai mica;este posibila o durata de maturare mai mica din cauza ca este necesara o viscozitate mai redusa a mixului, iar incorporarea de aer este mai putin dependenta de caracterul mixului;este necesara o cantitate mai redusa de aromatizant deoarece cristalele de gheata sunt mai mici, mai uniforme, iar cristalele mai mari de gheata se topesc mai rapid in cavitatea bucala si astfel aroma este mai bine evidentiata;se obtine o inghetata mai catifelata, deoarece cristalele de gheata sunt mai mici, mai uniforme, iar cristalele mai mari de gheata se formeaza in numar mai redus la calirea inghetatei;se evita structura nisipoasa de inghetata, deoarece la freezerarea rapida se formeaza cristale mici de lactoza;randamentul in produs finit de calitate superioara este mai constant;productivitatea muncii creste;contaminarea microbiana este redusa, produsul fiind salubru.Avand in vedere ca marimea si forma cristalelor de gheata la freezerare influenteaza textura si corpolenta inghetatei finite, trebuie sa se creeze conditii favorabile pentru formarea cristalelor mici.Aceste conditii se refera la:rapida agitare a mixului in timpul freezerarii;distributia uniforma a materialului de insamantare;reducerea rapida a temperaturii mixului;realizarea unei viscozitati mari in faza fluida a masei;formarea de globule mici de aer.Factorii care afecteaza cristalizarea apei (formarea de gheata) sunt grupati in doua categorii: factori care depind de compozitia mixului; factori care depind de conditiile de prelucrare a mixului.Din prima categorie de factori fac parte:Tipul si concentratia indulcitorilor folositi. Indulcitorii nutritivi (zaharul, lactoza, glucoza, siropul de porumb) influenteaza atat nucleerea, cat si cresterea cristalelor de gheata prin afectarea punctului de congelare a mixului; viscozitatea fazei apoase; punctul de tranzitie la faza de sticla si stabilirea cristalelor de gheata deja formate (ultimele doua influente sunt prioritare la calirea si depozitarea inghetatei).Cu cat concentratia de glucide este mai mare, cu atat vor fi mai mici cristalele de gheata in inghetata. Prin cresterea concentratiei de zaharoza de la 12 la 18% dimensiunile cristalelor de gheata se reduc cu 25%, efectul fiind consecinta scaderii punctului de congelare, deci in in marirea cantitatii de apa ramasa necongelata.Adaosul de lactoza (sub forma de produse lactate) glucoza si anumite siropuri de porumb, de asemenea, contribuie la reducerea temperaturii punctului de congelare. Siropurile de porumb cu DE mic vor avea efect invers si deci in acest caz se obtin cristale de gheata de dimensiuni mari.Tipul si concentratia zaharurilor din mix afecteaza si viscozitatea fazei congelabile din mix.Mobilitatea moleculelor de apa va fi influentata de viscozitatea fazei congelabile. Cu cat viscozitatea acestor faze este mai mare, cu atat mobilitatea molecullelor de apa este mai mica va fi viteza de crestere a cristalelor de gheata. Siropurile de porumb cu DE mic (care contin multe oligozaharide-in principal maltodextrine) vor mari viscozitatea fazei congelatesi vor adsorbi la suprafata nucleelor de cristale deja formate.Continutul de grasime -Prin cresterea continutului de grasime din mix, dimensiunile cristalelor de gheata formate la freezerare vor fi mai mici. Astfel, prin cresterea continutului de grasime de la 10 la 16%, dimensiunile cristalelor de gheata se micsoreaza cu 43%, printr-un efect de obstructie mecanica exercitat de globulele de grasime din mix.Substanta uscata negrasa si proteinele -Prin cresterea continutului de proteine sau substanta uscata negrasa, dimensiunile cristalelor de gheata se micsoreaza. Astfel, prin cresterea continutului de substanta uscata de la 9% la 15% dimensiunile cristalelor de gheata se micsoreaza de la 55,8m la 32,2m. Acest efect este pus pe seama scaderii punctului de congelare (datorita lactozei si sarurile minerale din substanta uscata negrasa).Stabilizarea dimensiunilor cristaleor de gheta deja formate se datoreaza proteinelor care maresc viscozitatea fazei necongelate.Emulgatorii si stabilizatorii adaugati in mixau o influenta minora in ceea ce priveste nucleerea si cresterea cristalelor de gheata in operatia de freezerare, aceste substante intervenind in stabilitatea dimensiunilor cristalelor de gheata deja formate in perioada de calire si pastrare a inghetatei, efectul lor, in acest caz, fiind datorat cresterii viscozitatii fazei necongelate din inghetata.Cantitatea de aer incorporata si distributia acestuiain bule mai mari sau mai mici au efect asupra dimensiunilor cristalelor de gheata obtinute la freezerare. Daca nivelul de inglobare a aerului este redus, cristalele de gheata vor fi mai mari decat atunci cand nivelul de incorporare a aerului este mai mare.Cu cat nivelul de incorporare a aerului este mai mic, cu atat dimensiunile cristalelor de gheata vor fi mai mari. Cu cat aerul incorporat va fi distribuit in bule mai mici, cu atat cristalele de gheata formate vor fi mai mici.Din a doua categorie de factori fac parte:temperatura mixului la freezerare care este de -56sC cand congeleaza 50% din apa mixului;viteza de congelare (freezare), care determina viteza de nucleere si cresterea cristalelor de gheata.Temperatura de congelare (-5/-6sC) si viteza de congelare a mixului vor influentate la randul lor, de temperatura de congelare a mixului va fi mai mica cu atat viteza de congelare mai mare, cu atat cristalele de gheata formate vor avea dimensiunii mai mici.suprafata de schimb de caldura si durata de stationare a mixului in freezer: cu cat suprafata de schimb de cildura este mai mare si durata de stationare mai mica, dimensiunile cristalelor de gheata formate vor fi mai mici;viteza de rotatie a rotorului cu palete batatoare si lame de razuire. Cu cat aceasta viteza de rotatie este mai mare, cu atat durata dintre doua razuirii va fi mai mica si sfaramaturile de dendrite care se vor raspandi in mix vor fi mai mici si mai numeroase;gradul de ascutire al lamelor de razuire de pe rotor si distanta dintre lamele de razuire si peretele cilindrului vor determina atat marimea sfaramaturilor de dendrite, dar si grosimea stratului de gheata care ramane pe peretele interior al freezerului, care, la randul sau, va influenta transferul de frig de la agentul frigorific la mix prin peretele metalic al cilindrului feezerului, si deci formarea de dendrite. Daca lamele de razuire nu sunt ascutite, sfaramaturile de dendrite vor fi mari si putine, iar daca grosimea stratului de gheata ramas la suprafata interioara al cilindrului va fi mai mare, nu se vor forma suficiente dendrite, deci numarul sfaramaturilor de dendrite va fi mai mic. In ambele cazuri, cristalele de gheata din mix vor fi putine si mari ceea ce va influenta negativ calitatea inghetatei sub aspectul texturii.In mixul supus freezerarii trebuie sa fie incorporat aer, care trebuie sa se distribuie in bule mici si uniform distribuite. Cu cat cantitatea de aer inglobata este mai mare, cu atat inghetata va fi mai putin rece, deoarece aerul este rau conductor de caldura. Inghetata obtinuta cu freezere cu functionare la presiune atmosferica are cristalele de gheata si bulele de aer mai mari decat in cazul freezerelor cu functionare continua si sub presiune.CAPITOLUL IIIBILANTUL DE MARERIALE SI BILANTUL TERMICII.1BILANTUL DE MATERIALEIn cadrul bilantului de materiale am calculat cantitatile de materii prime si auxiliare necesare pentru obtinerea a 10 tone de inghetata de lapte. Pentru aceasta am pornit de la cantitatea de inghetata obtinuta ca produs finit, luand in calcul pierderile de la fiecare operatie si ajungand in final la cantitatea de materii prime si auxiliare necesara.Pierderile pentru fiecare operatie din procesul tehnologic sunt prezentate in tabelul 16:Tabelul 18. PierderiOPERATIAPIERDERI, %

Depozitare0,05

Calire0,03

Portionare si ambalare0,5

Freezare0,05

Maturare0,15

Racire0,05

Omogenizare0,1

Filtrare0,05

Preracire0,05

Pasteurizare1

Realizare amestec0,05

Preincalzire lapte pasteurizat0,05

Pregatire materii prime0,1

Depozitare0,1

Receptie0,05

Depozitare inghetataIC

DEPOZITARE

P1=0,05%IDIC= ID+ IC P1 IC- IC P1= IDIC===IC= 10005 kg/ ziP1= 5 kg/ ziUnde:IC- inghetata calita;ID-inghetata depozitata = 10000 kg/zi;P1 pierderile rezultate in urma depozitarii = 0,05%.Calire inghetataIA

CALIRE

P2=0,03%ICIA= IC+ IA P2 IA IA P2= ICIA===IA= 10008 kg/ ziP2= 3 kg/ ziUnde: IA- inghetata portionata si ambalata;P2 pierderile rezultate in urma operatiei de calire =0,03%.Portionarea si ambalarea inghetateiIF

PORTIONARE SI AMBALARE

P3=0,5%IAIF= IA+ IF P3 IF IF P3= IAIF===IF= 10058,29 kg/ ziP3= 50,29 kg/ ziUnde: IF- inghetata freezata;P3 pierderile rezultate in urma operatiei de portionare si ambalare =0,5%.Freezarea inghetateiAM

FREEZARE

P4=0,05%IFAM= IF+ AM P4 AM AM P4= IFAM===AM= 10063,32 kg/ ziP4= 5,03 kg/ ziUnde: AM- cantitatea de amestec maturat;P4 pierderile rezultate in urma operatiei de freezare =0,05%.Maturarea amestecului de inghetataV 0,25 %AR

MATURARE

P5=0,15%AMAR+ V = AM+ AR P5 AR AR P5= AM- VV = AM0,25%V = 10063,32V = 25,16 kg/zi.AR===AR= 10053,24 kg/ ziP5= 15,07 kg/ ziUnde: AR- amestec racit;P5 pierderile rezultate in urma operatiei de maturare =0,15%.Racire amestecului de inghetataAO

RACIRE

P6=0,05%ARAO= AR+ AO P6 AO AO P6= ARAO===AO= 10058,27 kg/ ziP6= 4,94 kg/ ziUnde: AO- amestec omogenizat;P6 pierderile rezultate in urma operatiei de racire =0,05%Omogenizarea amestecului de inghetataAF

OMOGENIZARE

P7=0,1%AOAF= AO+ AF P7 AF AF P7= AOAF===AF= 10068,33 kg/ ziP7= 10,68 kg/ ziUnde: AF- amestec filtrat;P7 pierderile rezultate in urma operatiei de omogenizare =0,1%.Filtrarea amestecului de inghetataAP

FILTRARE

P8=0,05%AFAP= AF+ AP P8 AP AP P8= AFAP===AP= 10073,36 kg/ ziP8= 5,03 kg/ ziUnde: AP- amestec preracit;P8 pierderile rezultate in urma operatiei de filtrare =0,05%.Preracirea amesteculuiAPS

PRERACIRE

P9=0,05%APAPS= AP+ APS P9 APS APS P9= APAPS===APS= 10078,40 kg/ ziP9= 5,04 kg/ ziUnde: APS- amestec pasteurizat;P9 pierderile rezultate in urma operatiei de preracire =0,05%.Pasteurizarea amesteculuiAI

PASTEURIZARE

P10= 1%APSAI= APS+ AI P10 AI AI P10= APSAI===AI= 10180,21 kg/ ziP10= 101,80 kg/ ziUnde: AI-amestec initial, dupa adaugarea ingredientelor;P10 pierderile rezultate in urma operatiei de pasteurizare = 1%.Prepararea amesteculuiZaharLapte praf smantanitGelatinaUntApaLPP

REALIZARE AMESTEC

P11= 0,05%AILPP+ LPS+ U + A + Z + G = AI+ LPP P11 LPP (1 - P11) = AI LPS- U A Z G 10000 kg amestec.. 1216,21 kg U..399,83 kg LPS.. 1400 kg Z . 50 kg G .1908,96 kg AAI= 10180,21kg.U kg LPSkg Z kg .G kg .A kgU = 1238,13 kg/ziLPS= 407,03 kg/ziZ = 1425,23 kg/ziG = 50,90 kg/ziA = 1943,36 kg/zi.Unde: U, LPS, Z, G, A= cantitatea de unt, lapte praf smantanit, zahar, gelatina si respectiv apa adaugata la realizarea amestecului;LPP=LPP==LPP= 5118,11kg/ ziP11= 2,55 kg/ ziUnde: LPP- lapte pasteurizat preincalzit;P11 pierderile rezultate in urma operatiei de preparare a amestecului = 0,05%.Preincalzire lapte pasteurizatLP

PREINCALZIRE

P12= 0,1%LPPLP= LPP+ LP P12 LP LP P12= LPPLP===LP= 5123,23kg/ ziP12= 5,12 kg/ ziCMPP= LP+ LPS+ Z + G + V +UCMPP= 5123,23 + 407,03 + 1425,23 + 50,90 + 25,16 + 1238,13CMPP= 8269,68 kg/zi (apa nu o vom lua in calcul pentru ca nu participa la operatiile de receptie, depozitare, pregatire)Unde: LP- lapte pasteurizat;CMPP materii prime pregatite;P12 pierderile rezultate in urma operatiei de preincalzire a laptelui pasteurizat .Pregatire materiilor primeCMPD

PREGATIRE MATERII PRIME

P13= 0,1%CMPPCMPD= CMPP+ CMPD P13 CMPD CMPD P13= CMPPCMPD===CMPD= 8277,96 kg/ ziP13= 8,27kg/ ziUnde: CMPD- cantitatea de materii prime depozitate;P12 pierderile rezultate in urma operatiei de pregatire a materiilor prime = 0,1%.Depozitarea materiilor primeCMPR

DEPOZITAREA MATERIILOR PRIME

P14= 0,1%CMPDCMPR= CMPD+ CMPR P14 CMPR CMPR P14= CMPDCMPR===CMPR= 8286,24kg/ ziP14= 8,28kg/ ziUnde: CMPR- cantitatea de materii prime receptionate;P14 pierderile rezultate in urma operatiei de depozitare a materiilor prime = 0,1%.Receptia calitativa si cantitativa a materiilor primeCMPN

RECEPTIE MATERII PRIME

P15= 0,05%CMPRCMPN= CMPR+ CMPN P15 CMPN CMPN P15= CMPRCMPN===CMPN= 8290,38kg/ ziP15= 4,14 kg/ ziUnde: CMPN- cantitatea de materii prime necesara pentru receptie;P14 pierderile rezultate in urma operatiei de receptie a materiilor prime = 0,05%.Confom calculelor anterioare avem nevoie de:8269,68kg am..5123,23kg LP..407,03kg LPS..1425,23 kg Z..50,9 kg G..25,16kg V..1238,13kg U8290,38 kg am..LPLPSZ.GV..ULP= 5136,05 kg/ziU = 1241,23 kg/ziLPS= 408,05 kg/ziZ = 1428,80 kg/ziG = 51,03 kg/ziV = 25,59 kg/ziA = 1953,52 kg/zi.BILANT DE MATERIALE GLOBALTabel 19. Bilantul global de materialeINTRARIUM (kg)IESIRIUM (kg)

Lapte pasteurizat5136,05Inghetata- produs finit10000

Unt1241,23Pierderi

P15

Lapte praf smantanit408,05P23

P350,29

Zahar1428,80P45,03

P515,07

Gelatina51,03P65,03

P710,18

Vanilie25,22P84,94

P95,04

Apa1943,36P10101,8

P112,55

TOTAL10233,74P125,12

P138,27

P148,28

P154,14

TOTAL10233,74

III.2BILANTUL TERMICBilantul tremic are loc pe urmatoarele operatii tehnologice unde are loc tranfer de caldura (vom neglija eventualele pierderi de caldura):1. Preincalzire initiala lapte pasteurizatLapte pasteurizat: 10 - 30CApa calda: 20 - 85CNecesarul de apa calda pentru incalzire este:mLPcLPtLP= macatamLP- debitul laptelui pasteurizat supus preincalzirii = 5123,23 kg/zi;cLP caldura specifica a laptelui pasteurizat la temperatura sa medie = 3935,6 J/ kgK;tLP diferenta de temperatura a laptelui pasteurizat = 20C;ma necesarul de apa pentru realizarea preincalzirii;ca caldura specifica a apei la temperatura sa medie = 4182 J/kgK;ta diferenta de temperatura a apei = 65C;ma=ma=ma= 1483,50 kg/zi2. Preincalzirea a II-a lapte pasteurizatLapte pasteurizat: 30 - 60CApa calda: 50 - 85CNecesarul de apa calda pentru incalzire este:mLPcLPtLP= macatamLP- debitul laptelui pasteurizat supus preincalzirii = 5123,23 kg/zi;cLP caldura specifica a laptelui pasteurizat la temperatura sa medie = 3957,8 J/ kgK;tLP diferenta de temperatura a laptelui pasteurizat = 30C;ma necesarul de apa pentru realizarea preincalzirii;ca caldura specifica a apei la temperatura sa medie = 4189 J/kgK;ta diferenta de temperatura a apei = 35C;ma=ma=ma= 4148,97 kg/zi3. Preincalzire amestec de inghetataAmestec : 30 - 60CApa calda: 50 - 85CNecesarul de apa calda pentru preincalzire este:mamcamtam= macatamam- debitul amestecului de inghetata supus preincalzirii = 10180,21 kg/zi;cam caldura specifica a amestecului la temperatura sa medie = 3609,0 J/ kgK;tam diferenta de temperatura a amestecului = 30C;ma necesarul de apa pentru realizarea preincalzirii;ca caldura specifica a apei la temperatura sa medie = 4189 J/kgK;ta diferenta de temperatura a apei = 35C;ma=ma=ma= 7517,72 kg/zi4. Pasteurizarea propriu- zisaAmestec nepasteurizat: 60 - 90CAbur: 120 - 70CCaracteristici pentru abur:70C mr 100C mcpt 120CNecesarul de abur pentru pasteurizare este:mamcamtam= mab(cabtab+ r + cata)mam- debitul amestecului supus pasteurizarii = 10180,21kg/zi;cam caldura specifica a amestecului la temperatura sa medie = 3600,6 J/ kgK;tam diferenta de temperatura a amestecului nepasteurizat = 30C;mab necesarul de abur pentru realizarea pasteurizarii;cab caldura specifica a aburului la temperatura sa medie = 2093,4 J/kgK;tab diferenta de temperatura a aburului = 20C;ca caldura specifica a apei la temperatura sa medie = 4201 J/kgK;r caldura latenta de condensare a aburului = 2201103J/kg;ta diferenta de temperatura a apei = 30C;mab=mab=mab= 464,20 kg/zi5. Preracire amestec inainte de omogenizareAmestec pasteurizat : 90 - 65CApa rece: 50 - 20CNecesarul de apa rece pentru preracire este:mamcamtam= marcartarmam- debitul amestecului de inghetata supus preracirii = 10078,4 kg/zi;cam caldura specifica a amestecului la temperatura sa medie = 3684,4 J/ kgK;tam diferenta de temperatura a amestecului pasteurizat = 25C;mar necesarul de apa rece pentru realizarea racirii;car caldura specifica a apei reci la temperatura sa medie = 3994,2 J/kgK;tar diferenta de temperatura a apei reci= 30C;mar=mar=mar= 7747,24 kg/zi6. Racire amestec pentru maturareAmestec omogenizat : 65 - 4CApa rece: 55 - 2CNecesarul de apa rece pentru racire este:mamcamtam= marcartarmam- debitul amestecului omogenizat supus racirii = 10058,27 kg/zi;cam caldura specifica a amestecului la temperatura sa medie = 3597,4 J/ kgK;tam diferenta de temperatura a amestecului omogenizat = 61C;ma necesarul de apa rece pentru realizarea racirii;car caldura specifica a apei reci la temperatura sa medie = 4183,5 J/kgK;ta diferenta de temperatura a apei reci= 53C;mar=ma=ma=9954,65kg/zi7. Congelare partiala - freezareAmestec maturat: 4 (-5)CAmoniac : -8CTemperatura de vaporizare a amoniacului este tv= t1= t2= -8C.Necesarul de amoniac pentru congelare partiala este:mIVamcIVamtIVam= mNH3lvmIVam- debitul amestecului maturat supus freezarii = 10063,32kg/zi;cIVam caldura specifica a amestecului la temperatura sa medie = 3284,4 J/ kgK;tIVam diferenta de temperatura a amestecului maturat = 9C;mNH3 necesarul de amoniac pentru realizarea freezarii;lv caldura latenta masica de vaporizare a amoniacului= 1290,6 kJ/kg;mNH3=mNH3=mNH3= 230,48 kg/zi8. Calire inghetata freezataInghetata freezata: -5 (-18)CAmoniac : -20CTemperatura de vaporizare a amoniacului este tv= t1= t2= -20CNecesarul de amoniac pentru congelare totala este:miciti= mNH3lvmi- debitul inghetatei ambalate supus calirii = 10008kg/zi;ci caldura specifica a inghetatei la temperatura sa medie = 2168,8 J/ kgK;ti diferenta de temperatura a inghetatei = 13C;lv caldura latenta de vaporizare a amoniacului= 1329 kJ/kg;mNH3=mNH3=mNH3= 212,32 kg/ziCAPITOLUL IVALEGEREA SI DIMENSIONAREA UTILAJELORIV.1DESCRIEREA PRINCIPALELOR UTILAJEPrincipalele utilaje folosite intr-o sectie de producere a inghetatei sunt:1. Vana pentru pregatirea amesteculuitip TVVF2. Pasteurizator cu placi Tehnofrig3. Omogenizator K 5 OGA 604. Racitor cu placi Tehnofrig Cluj5. Vana de maturare TVVF6. Freezer continuu Vogt clasic7. Pompe centrifuge1. Vana pentru pregatirea amestecului de inghetata tip TVVF - 60Mixul de poate fi realizat in vane de fermentare care, in lipsa pasteurizatoarelor cu placi sau a altor tipuri de pasteurizatoare, pot fi utilizate si pentru pasteurizarea mixului.Cel mai des utilizata este vana TVVF, care este formata din doua mantale cilindrice din otel inoxidabil. Mantaua interioara are doi pereti dubli prin care circula agentul de incalzire si o manta exterioara , intre cele doua mantale gasindu-se izolatia termica. Vana este sustinuta de trei picioare reglabile. Controlul si accesul pentru o igienizare buna este asigurat printr-o gura de vizitare prevazuta cu capac rabatabil.Alimentarea vanei cu ingredientele lichide se poate face print-un racord montat la partea superioara a vanei, cand acestea provin din tancuri de depozitare. Ingredientele solide sunt introduse prin gura de vizitare. Golirea vanei este asigurata prin constructia usor conica a fundului, stutul de golire prevazut cu canea fiind racordat la partea cea mai de jos a fundului conic. Incalzirea vanei se poate face cu apa calda. De asemenea, la fundul vanei mai este prevazut un stut de evacuare a apei calde dintre peretii dubli in cazul in care pentru incalzire se lucreaza cu apa calda.Vana este prevazuta cu agitator actionat prin intermediul unui motoreductor. Vana este, de asemenea, prevazuta cu un termometru de contact care poate fi pus in legatura cu un ventil automat de admisie agent de incalzire, situat lateral, in partea superioara a vanei, respectiv cu termometru cu cadran care indica temperatura agentului de incalzire.Caracteristicile tehnice:capacitate: 6000 lturatie agitator: 17,5 rot/minputere instalata: 0,55 kWdiametru agitator: 1590 mmgabarit: 2325x 1220 x 2335 mmmasa: 881 kg.2.Pateurizator cu placi TehnofrigPentru pasteurizarea mixului de inghetata se poate folosi un pasteurizator cu placi care este folosit la pasteurizarea smantanii, avand in vedere vascozitatea apropiata a celor doua produse.Pasteurizatorul se utilizeaza pentru distrugerea formelor vegetative ale microorganismelor existente in amestecul de inghetata. Pasteurizatorul cu placi este format dintr-o serie de placi din otel inoxidabil pe suprafata carora sunt prevazute canale.Placile formeaza mai multe sectiuni (zone), asfel:preincalzirea initiala a amestecului de la 30-60C prin circulatie in contracurent cu amestecul cald pasteurizat (zona de recuperare I);pasteurizarea propriu-zisa, unde amestecul atinge temperatura dorita in functie de regimul ales;revenirea de scurta durata la temperatura de pasteurizare (in functie de regimul ales);zona de racire cu apa unde temperatura amestecului scade la 65C.Pasteurizatorul de amestec de inghetata se monteaza in cadrul unei instalatii de pasteurizare. In afara aparatului de pasteurizare acesta mai contine un vas cu plutitor, o pompa centrifuga pentru amestec, un ventil de recirculare, un boiler pentru prepararea apei calde, o pompa centrifuga pentru apa calda, armaturi, conducte si robinete.Caracteristici tehnice:tip Tehnofrig TIPL 120capacitate: 12000 l/ hputere instalata: 20kWpresiune abur maxima: 4 bartemperatura intrare amestec: 60Ctemperatura iesire amestec: 65Ctimp de mentinere la pasteurizare: 20-40 sabur (minim 2 bar): 150 bz/ hapa de retea: 15 m3/ hsuprafata ocupata: 16 m2masa neta: 3000 kgtensiune: 220/380 Vfrecventa: 50Hz.3.Omogenizator Dispers 1 RomaniaDin punct de vedere constructiv, acest omogenizator este format din urmatoarele parti comp