GENERALITI

Fructele constituie surse importante de zaharuri vitamine i sruri minerale necesare n alimentaia organismului uman.Alimentaia raional trebuie s asigure organismului substanele plastice, energetice, etc, care intr n compoziia alimentelor, astfel proporional nct s fie consumate cu plcere, iar gustul i aroma s fie mbietoare. O singur substan nutritiv nu rspunde acestei cerine fundamentale pentru alimentaia raional a omului. Raia alimentar normal se realizeaz numai prin participarea n proporii variabile a diferitelor produse alimentare.Aportul pe care l aduc fructele la suma energiei totale a raiei alimentare zilnice este de cca 4,4% asigurndu-se totodat i rehidratarea organismului uman prin coninutul mare de ap din compoziia lor. Raia alimentar a unui om matur trebuie s cuprind 200-250 grame fructe pe zi, ceea ce reprezint un consum de 70-100 kg fructe pe an.Fructele n stare proaspete reprezint produse de mare importan n alimentaia raional, iar pentru faptul c n anumite perioade lipsesc, se impune consumarea lor sub form conservat sub diferite forme.Materia prim folosit la obinera sucurilor cu pulp trebuie s fie de bun calitate, procesul tehnologic neputnd nlocui defectele de calitate ale acesteia.Fructele au, n general, un nveli exterior epicarpul, unul inferior endocarpul, iar ntre ele mezocarpul. Epicarpul este pielia sau coaja fructului, endocarpul uneori se poate transforma n cas seminal sau se lignific sub form de smbure.Mezacarpul prin multiplicarea celulelor se tansform mtr-o mas crnoas al crui suc conine o important cantitate de zahr, acizi, arom i gust specific speciei i soiului.n cursul dezvoltrii, fructele trec prin mai multe faze sau stadii de maturitate. Aprecierea stadiului de maturitate se face n funcie de schimbarea coloraiei epidermei,pierdera fermitii pulpei, apariia maximului de arome, modificarea compoziiei chimice, etc. nregistrndu-se, n general un coninut maxim de zahr.n ceea ce privete evoluia maturitii unii pomicultorii apreciaz trei stadii de maturitate: Stadiul de maturitate aparent, cnd unele fructe pot fii colorate n ntrgime, dnd impresia c sunt coapte, fr ca s ating gradul de maturitate de consum (cazul merelor); Stadiul de maturitate fiziologic, atunci cnd seminele pot reproduce planta; Stadiul de maturitate real care corespunde cu maturitatea de consum (cazul strugurilor). Important n obinera produselor din fructe de calitate superioar este i modul de recoltare i transport al fructelor. Metoda de recoltare poate avea o deosebit influen asupra traumatizrii materiei prime. Ambalajele n care se face transportul acestora, trebuie s fie dimensionate n funcie de rezistena acestora. Pentru pstrarea integritii fructelor se recomand limitarea transportului att sub aspectul distanei ct i a duratei pentu ca perioda de timp de la recoltare pn la prelucrare s se ncadreze n limitele de depozitare a materie prime prevzute n instruciunile tehnologice. n cazul n care nu se pot respecta aceste condiii de transport se vor folosii transporturile frigorifice (cu ghea sau cu ventilaie de aer rece n funcie de distan). Pstrarea fructelor trebuie s se fac n depozite bine aerisite, curate ,ferite de praf, de influena razelor solare, la temperaturi de maximum 18C. Sucurile naturale ecologice din fructe si legume sunt produse cu o valoare psihosenzoriala si biologica ridicata, deoarece in copozitia lor se regasesc aproape in intregime compusii solubili ai fructelor si ai legumelor din care se obtin .

Sucurile naturale se ncadreaz n categoria produselor gustative, subcategoria buturilor nealcoolice.Sucurile de fructe reprezint buturi nealcoolice, obinute prin materie prim aparinnd la specii diferite, prin presare sau mrunire fin a fructelor.Aceste tipuri de buturi se remarca prin coninutul ridicat n zaharuri uor asimilabile, acizi organici (cu aciune de stimulare a salivaiei, a secreiei gastrice i intestinale), vitamine, sruri minerale.

Clasificarea sucului de fructe se face dup:1. Coninutul de suc natural: 100% obinut din suc concentrat de portocale Mai puin de 100% - cu adaos de ap2. Dup sortiment: Sucuri limpezi - prezint un grad ridicat de transparen obinute n urma operaiilor de limpezire, centrifugare i filtrare a sucurile brute extrase prin presare. Sucurile cu pulp(crenogenatele i nectarele) care se obin prin mrunirea fin a pulpei fructelor i se prezint sub forma unor creme omogenizate. Nectarele sunt mai fluide i provin din diluarea cremelor cu sirop de zahr.3. Dup adaosul de zahr: Cu adaos de zahr; Fr adaos de zahr.

Caracteristicile de calitate ale sucurilor naturale:I. Propieti organoleptice: Aspect: lichid, uniform, omogen (fr pulp), opac; Culoare: uniform, apropiat de culoarea pulpei fructului; Miros: bine precizat, caracateristic mirosului natural al fructului din care provine, fr miros strin; Gust: plcut, specific fructului natural din care provine, fr gust strin. Corpuri strine: lips. Densitate: fr aspect gelatinos, dar nici apos.

II. Propieti fizice i chimice la 100% de portocal: Ap 87.6% Proteine 0.7% Grsimi 0.2% Minerale 0.3% Fibre 0.3% Carbohidrai 10.9% Calciu 26 mg Fosfor 20 mg Fier 0.3 mg Vitamina C 30 mg

III. Proprieti microbiologice: Nu se admit semne de alterare microbian (mucegai sau fermentare). Se admit bacterii coliforme, la 1 l, max. 100 i numrul total de germeni aerobi mezofili, la 1 ml, max. 300.

Capitolul ISUCUL DE MERE

1. Culoarea, gustul i aroma sucului limpede din mereSucurile de fructe sunt produse destinate consumului direct i sunt obinute prin extragerea sucului celular din fructe prin presare. Din punct de vedere tehnologic sucurile de fructe pot fi clasificate n sucuri fr pulp (limpezite) i sucuri cu pulp (nectare). Sucurile naturale sunt cele obinute dintr-un singur fruct, iar cele cupajate sunt obinute prin amestecarea a dou, trei sucuri de specii de fructe diferite.La prelucrarea merelor n vederea obinerii sucului s-a stabilit 2 parametrii eseniali ai sucurilor, i anume: culoarea i aroma. Aceti parametrii sunt foarte sensibili, n sensul c sufer degradri atunci cnd ajung n contact cu diferii factori inevitabili n timpul prelucrrii. Dintre factorii care influeneaz negativ calitatea aromelor i coloranilor din sucuri cei mai importani sunt fenomenele de oxidare, cldura i manipulrile.Culoarea trebuie s fie alb-glbuie pn la slabe nuane de verde, n funcie de soiul supus prelucrrii.Aroma este plcut specific merelor utilizate ca materie prim, fr mirosuri strine de mucegai sau oet.Principalele substane aromatizante identificate la mere sunt: alcooli cca 92%, aldehide 6% i eteri 2%. Deoarece aromele sunt volatile se poate mpiedica pierderea lor din sucuri, prin evitarea nclzirii timp ndelungat la temperaturi mai mari dect cele indicate i evitarea vnturrii sucului. Gustul uor astringent, acrior este dat de taninuri. Substanele tanante precipit n prezena substanelor proteice, proprieti care se afl la baza limpezirii sucului prin tratare cu gelatin.n cazul n care sucurile se brunific prin reacii de oxidare enzimatice sau neenzimatice are loc i o alterare a aromelor. Astfel sucul devine nchis la culoare fr gust i arom specific. [Gergen, Iosif, 2004]2. Proprietile fizico-chimice ale sucurilor obinute din mereTabelul I.1. Caracteristicile fizico-chimice ale sucului obinut din mere [dup Opri, t., 1962]:Nr. crtTipul suculuiDetalii despre fructCompoziia chimic

1.Suc de mereMrul 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. Merele constituie unul dintre componentele de baz n alimentaia modern a omului. Ele reprezint aproape singurul aliment gata pregtit n natur, care poate fi consumat fr alte adaosuri, fie n stare proaspt, fie consumate ca sucuri, compot, dulcea, cidru, marmelad, etc. Valoarea terapeutic a merelor const n aciunea lor asupra aparatului digestiv, absorbante ale toxinelor i microorganismelor la nivelul intestinului, tratament n afeciunile renale, diataze urice, artritism, reumatism, etc. n Romnia mrul este cultivat pe circa 75.000 ha (n anul 2.000), de pe care se obine o producie de circa 600 tone. Principalele judee sunt: Arge, Suceava, Mure, Maramure, Dmbovia, Iai, Cluj, Bihor, Bistria-Nsud, Bacu, Slaj, Vlcea.Din punct de vedere chimic, merele conin n medie: 84,5% ap, 14,1% zaharuri, 0,2% substane pectice, 0,6% substane grase, vitamina A, 0,02 mg % vitamina B2, 0,1 mg % vitamina B1, 7mg % vitamina C, 7 mg % calciu, 10 mg % potasiu ct i cantiti reduse de aluminiu, mangan, sulf, cobalt i altele.Substanele minerale se gsesc n proporie de circa 0,36 %. Acizii organici: acidul malic, n cantiti mai mici se gsete acidul citric, izocitric, OH oxalacetic, tartric, glicoxilic, galacturonic. Tanoidele sunt substane cu gust acid astringent i au proporie n mere de 0,19 % nic.

3. Aspecte microbiologice ale sucului de meren procesul tehnologic de extracie de pe suprafaa fructelor, microorganismele trec n suc. Sucurile de fructe i buturile rcoritoare au pH redus si conin cantiti importante de glucide, nct devin medii selective ce favorizeaz creterea drojdiilor.Stabilitatea biologic a sucurilor de fructe este influenat de: - intensitatea contaminrii iniiale e sucurilor care se reflect n cantitatea i natura microorganismelor prezente n suc dup ambalare;- compoziia chimic a sucului, respective de coninutul n glucide, combinaii asimilabile de azot, substane minerale, vitamine, valorile pH-ului, rH-ului;- diferii factori de producie pot cauza distrugerea sau ndeprtarea microorganismelor, ca de exemplu: pasteurizarea, sterilizarea, blanarea, turnarea la cald, filtrarea sterilizant, adugarea de conservani;- temperatura de pstrare; n domeniul temperaturilor de refrigerare se reduce viteza de cretere i nmulire a microorganismelor, prelungindu-se perioada de pstrare;- rezistena microorganismelor prezente n suc la aciditatea natural, sensibilitatea la ali factori restrictivi.Alterrile microbiene ale sucurilor de fructe. Se datoreaz aciunii unui numr mare de factori din exterior precum i a unor specii de drojdii, mucegaiuri i bacterii.Drojdii. Drojdiile produc alterri n proporie de 90% i se dezvolt pn la valori de pH = 2,5 cu o certere ncetinit de la valori de pH < 3.Mucegaiuri. Se produce mucegirea dac exist goluri de aer i este produs de specii ale genurilor Phyalophora, Byssochlamis, Penicillium, Aspergillus. Mucegaiuri ale genului Penicillium descompun acidul citric i acidul ascorbic i formeaz ali acizi ca de exemplu acid oxalic, acid gluconic cu modificarea de gust, cu imprimarea unui miros specific de mucegai. Mucegaiurile pot forma o pelicula la suprafaa sucurilor i pot elibera substane colorate sau s degradeze pigmenii naturali ai sucului.n sucul de mere Aspergillus flavus a produs la temperatura camerei n timp de 7 zile o cantitate de aflatoxine B1 pn la 1,2 mg cm-3 iar n mustul de struguri roii n condiii similare pn la 16,7 mg cm-3. Mucegaiuri din genul Phyalophora produc alterarea sucurilor pasteurizate la sticle; sporii sunt distrui la 71C dup 21 minute.Bacterii. Se mai ntlnesc i alterri datorate bacteriilor lactice din genurile Lactobacillus i Leuconostoc. Bacteriile lactice ale genului Lactobacillus transform acidul malic n acid lactic i CO2 dnd tulburare, modificri de gust (borit) i bombaj. n prezena zaharozei formeaz substane de natur poliglucidic, dextranul care imprim o consisten filant produselor alterate. [Dan, V., 2001]

4. Locul sucurilor n alimentaieSucurile de fructe conin cea mai mare parte de glucide, vitamine i sruri minerale a materiilor prime avnd valoare nutritiv i dietetic. O cantitate mare de glucide din sucuri este sub form de fructoz fiind tolerat i de diabetici. Datorit coninutului mare de sruri de potasiu, sucurile de fructe dau bune rezultate n tratamentul i profilaxia bolilor cardio-vasculare.Se tie c sodiul are capacitatea de a reine apa n organism, iar potasiul favorizeaz eliminarea ei. n dieta cu sucuri de fructe cantitatea de potasiu este de 6 ori mai mare dect n dieta normal. Astfel sucurile acioneaz favorabil asupra ntregii activiti a muchiului cardiac, mresc travaliul inimii avnd efecte benefice n bolile cardio-vasculare: hipertensiune, infarct miocardic, arteroscleroz.Datorit coninutului redus de substane azotoase i a aciunii de alcalinizare, sucurile de fructe sunt indicate n bolile de rinichi acute i cronice. Acestea previn formarea calculilor renali sau biliari i sunt recomandate atunci cnd organismul acumuleaz o cantitate mare de acizi n diabet, subnutriie i mbtrnirea esuturilor.n cazurile de obezitate, cura cu sucuri de fructe atenueaz senzaia de foame i permite eliminarea excesului de ap datorit srurilor de potasiu. Sucurile de fructe au o actiune antiinfecioas i antimicrobian fiind recomandate n diverse boli ale pielii; au aciune antitoxic prin protecia asupra: ficatului, splinei, rinichi (sucul de mere).

Tabelul I.2. Compoziia chimic a unor sucuri de fructe [dup Ciobanu, D., 2001]:ProdusulProt.%Lipid.%Gluc.%Ca%P%Fe%Vit.A%B1%B2%C%

Suc de mere0,10120,0080,070,100,0250,022

Nectar piersici0,580,0828,400,0330,0250,410,180,0170,053

Must struguri0,8072,80,020,050,700,040,080

Cele mai importante efecte constatate la sucul de mere: este calmant al sistemului nervos, stimuleaz metabolismul, deschide apetitul i inhib scleroza arterelor, reduce colesterolul i riscul fa de bolile cardiovasculare. Substanele minerale (ionii alcalini) au un efect alcalinizant neutraliznd acidul clorhidric din mucoasa stomacal. Un loc important l au sucurile i n alimentaia sugarilor i copiilor, deoarece asigur organismului n cretere srurile minerale i vitaminele necesare. Pentru persoanele n vrst sucurile dau posibilitatea ntrzierii apariiei incapacitii funcionale a ficatului i a sistemului digestiv, frnnd i celulele procese de mbtrnire.

Capitolul IISTUDIU DE CAZ

Studiul comparativ materie prim produs finit n tehnologia de elaborare a sucurilor limpezi de mere

A. Determinri fizico-chimice aplicate materiei prime (mere)

1. Determinarea umiditiiMetodele de determinare a coninutului de ap pot fi mprite n dou mari grupe: directe i indirecte. Cu ajutorul metodelor directe se determin coninutul de ap propriu-zis, pe cnd prin metodele indirecte se determin substana uscat, iar coninutul de umiditate este calculat prin diferena dintre materialul cntrit nainte de uscare i greutatea substanei uscate. n lucrarea de fa s-a folosit metoda indirect.Principiul metodeiO cantitate de substan de analizat se ine la o temperatur anumit atta timp pn cnd toat apa liber se evapor iar alte reacii secundare care s modifice celelalte componente chimice s nu aib loc. Diferena dintre masa iniial i final exprimat n procente reprezint umiditatea produsului analizat.Mod de lucruntr-o fiol de cntrire, de sticl sau de aluminiu, cu diametrul de 5 6 cm i nlimea de circa 3 cm cu capac, n prealabil uscat i tarat cu precizie de 0,01g, se cntresc circa 5g produs bine mrunit. Fiola cu proba ntins n strat uniform, se introduce descoperit, cu capacul alturi, ntr-o etuv nclzit la temperatura necesar metodei utilizate:a. metoda clasic se menine la 105C fiola de cntrire timp de 4 ore considerat din momentul cnd temperatura a revenit la 105C; b. metoda rapid fiola de cntrire se menine le 135C timp de o or din momentul cnd temperatura a ajuns din nou la 135C dup introducerea fiolei.Dup terminarea timpului de uscare, fiola de cntrire se acoper cu capacul i se introduce ntr-un exicator cu clorur de calciu anhidr. Dup o jumtate de or se cntrete la balana analitic.Observaie: n lucrarea de fa s-a ales ca metod de determinare a umiditii metoda clasic, folosind o cantitate de 50 de g de produs proaspt, tiat n cubulee. Pentru fiecare dintre cele 2 soiuri de mere luate n analiz s-a folosit aceeai cantitate de prob si acelai mod de lucru.Modul de calculUmiditatea produsului se stabilete cu relaia:

, n care:M1 masa fiolei cu produs nainte de uscare, n grame;M2 masa fiolei cu produs dup uscare, n grame;M0 masa fiolei, n grame. pentru soiul de mere Golden Delicious:

pentru soiul romnesc Ionathan:

Datele obinute au fost trecute n tabelul II.1.Tabelul II.1. Umiditatea diferitelor soiuri de mere obinut experimental Soi mr

Umiditate (%)Golden DeliciousIonathan

86,3388,16

Pentru a putea pune mai bine n eviden rezultatele am reprezentat grafic umiditile obinute:

Figura II.1. Coninutul n umiditate al merelor (%)

Din tabelul II.1 i din figura II.1 trasat rezult c cel mai mare coninut de umiditate l posed soiul Ionathan.

2. Determinarea zaharurilorZaharurile sunt substane energetice, uor asimilabile, conservante i fermentescibile. Ca urmare a acestor proprieti ele au o mare valoare alimentar, gustativ i tehnologic i asigur prin prezena lor cantitativ un important indicator tehnologic n tehnologia de obinere a sucurilor, gemurilor i peltelelor, n industria de prelucrare a fructelor.Cantitatea de zaharuri variaz n funcie de specie, soi, grad de maturitate i modul de prelucrare al fructelor. Metodele de determinare ale zahrului sunt numeroase, dintre ele uor de executat i cu rezultate destul de precise sunt: metoda Schoorl, metoda polarimetric, metoda refractometric, metoda densitometric, metode frecvent utilizate n practic.

Pregtirea materialuluiSe iau 20 pn la 100 g, respectiv la cele pipetabile, cm3 produs (potrivit cu coninutul lor iniial de zahr), se trec cu 400 500 cm3 ap distilat, eventual cald, ntr-un pahar Berzelius cu capacitate mai mare (peste 500 cm3) pentru simpla diluie (alimente lichide, sucuri, siropuri, bulioane vscoase sau uor degradabile, marmelade, jeleuri, etc) sau pentru extracia prin fierbere (fructe, legume, alimente de consisten solid). n ultimul caz produsele trebuie s fie anterior mrunite sau mojarate i fierberea continuat pn la terciuirea i destrmarea produselor. Coninutul balonului se trece apoi ntr-un balon cotat de 500 ml, iar dac aceasta a rezultat prin nclzire, se rcete sub curent de ap rece, se aduce la semn cu ap distilat i se amestec pentru omogenizare, dup care se filtreaz printr-un filtru uscat i cutat.Filtratul brut obinut servete ca soluie de baz pentru determinrile ulterioare cu zaharuri.Observaie: n cazul de fa s-au luat n analiz 50 g produs proaspt, mrunit i mojarat, care s-au trecut la fierbere cu 400 ml ap distilat nclzit n prealabil.Pentru determinarea zaharurilor din compoziia merelor s-a folosit metoda Schoorl dup cum urmeaz.

Dozarea zaharurilor reductoare dup metoda SchoorlPrincipiul metodeiGlucidele reductoare reduc n mediu alcalin i la fierbere soluia Fehling, producnd transformarea hidroxidului cupric n oxid cupros, dup urmtoarele reacii:CuSO4 + 2 NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4

Excesul de Cu2+ Prezent n sistemul de reacie se determin prin tratare cu iodur de potasiu n mediu alcalin, iodul corespunztor eliberat fiind titrat cu tiosulfat de sodiu conform reaciilor:2 CuSO4 + 4 KI 2 CuI + 2 K2SO4 + I2I2 + 2 Na2 S2 O3 2 NaI + Na 2 S4 O6Cantitatea total de Cu2+ se stabilete pe o prob martor n care soluia de glucid este nlocuit cu ap distilat. Diferena dintre ml soluie de tiosulfat de sodiu folosii la titrarea probei martor i cei folosii la titrarea soluiei de analizat permit evaluarea cantitativ a glucidelor reductoare folosind tabelul corespunztor metodei Schoorl.Reactivi soluie Fehling I (69,2 g sulfat de cupru la 1000 ml ap distilat); soluie Fehling II (346 g sare Seignette i 100 g hidroxid de sodiu la 1000 ml ap distilat); soluie de iodur de potasiu 10% (proaspt preparat); soluie tiosulfat de sodiu 0,1 N; soluie acid sulfuric d = 1,11; soluie amidon 1%.Mod de lucruSe face o prob martor n felul urmtor: ntr-un balon Erlenmeyer se iau 10 ml soluie Fehling I i 10 ml soluie Fehling II. Se adaug 20 ml ap distilat i se trec rapid la fierbere, se fierbe timp de 2 minute se rcete repede apoi cu atenie ntr-un curent de ap rece.Se adaug 20 ml KI i 15 ml acid sulfuric d = 1,1 i se titreaz imediat iodul eliberat cu tiosulfat de sodiu 0,1 N folosind amidonul ca indicator, pn ce culoarea albastru murdar a iod-amidonului, trece n culoarea alb-glbuie determinat de iodura cuproas care s persiste cel puin un minut. Numrul de ml soluie tiosulfat, folosii la titrarea probei martor, corespunde cantitii de sulfat de cupru luat n analiz (Vm).Pentru determinarea glucidelor, se iau ntr-un balon Erlenmeyer 10 ml soluie Fehling I i 10 ml soluie Fehling II, la care se adaug 20 ml soluie de analizat. Coninutul balonului se fierbe timp de 2 minute apoi se trateaz la fel ca i proba martor.Volumul de tiosulfat de sodiu folosit la titrarea probei de analizat corespunde cantitii de sulfat de cupru n exces (Vp).Mod de calculSe face diferena dintre cele dou volume de tiosulfat de sodiu 0,1 N:V = Vm Vp, n care:Vm volumul de tiosulfat utilizat la titrarea probei martor, n ml;Vp volumul de tiosulfat utilizat la titrarea probei de analizat, n ml.Aceast diferen corespunde cuprului redus de zahrul existent n prob. n funcie de diferena de volume se ia din tabelul Schoorl cantitatea de zahr reductor corespunztoare. innd seama de diluiile efectuate se calculeaz cantitatea de glucid din 100 ml soluie sau din 100 g produs analizat.Tabelul II.2. Coninutul n zaharuri a principalelor fructe (limite de variaie) [dup Ciobanu, D., 2001]Nr. crt.SpeciaZaharoza, %

1Mere0,40 6

2Pere0,25 4,93

3Gutui0,25 3,70

4Caise2,80 12,9

5Ciree0 5,43

6Piersici4,20 10,77

7Viine0 1,8

Aa cum am menionat la nceput determinarea zaharurilor din compoziia merelor se va face att nainte de uscare, deci pe fructul proaspt, ct i dup uscare. [Mooc, D., 1961]

2. 1. Determinarea zaharurilor nainte de uscare:- pentru Golden Delicious:V = Vm Vp = 22,5 7,8 = 14,7 ml Na2S2O3- pentru Ionathan:V = Vm Vp = 22,5 5,5 = 17,0 ml Na2S2O3Din tabelul II.3 se va afla cantitatea de zahr invertit i glucoz din compoziia diferitelor soiuri de mere supuse analizei.

Tabelul II.3. Glucoz i zahr invertit dup metoda SchoorlSoluieNa2S2O3 (cm3)Cupru(mg)Glucoz(mg)Zahr invertit(mg)

16,43,23,2

212,76,36,4

319,19,49,7

425,412,613,0

531,815,916,4

638,219,219,8

744,522,423,2

850,925,626,0

957,328,929,9

1063,632,233,4

1170,035,736,8

1276,339,040,3

1382,742,443,8

1489,145,847,3

1595,449,359,8

16101,852,854,3

18114,459,861,8

19120,863,365,5

20127,266,969,4

21133,570,773,3

22139,874,577,2

23146,278,581,2

24152,682,685,2

25159,086,689,2

Tabelul II.4. Valorile experimentale obinute n cazul determinrii zaharurilor nainte de uscareSoi mereVolum Na2S2O3 (cm3)Cupru(mg)Glucoz(mg)Zahr invertit(mg)

Golden Delicious14,793,548,049,6

Ionathan17,0108,156,358,0

Cu datele din tabelul II.3.4 am putut trasa graficul pentru determinarea glucidelor dup metoda Schoorl.

Figura II.3.2. Coninutul de glucoz nainte de uscare

Din tabelul II.4 i din graficul obinut (figura II.2) putem concluziona c valorile obinute experimental se ncadreaz n cele teoretice i c cel mai mare coninut de glucoz l are soiul de mere Ionathan.

2. 2. Determinarea zaharurilor dup uscare folosind aceleai formule am obinut urmtoarele date experimentale:- pentru Golden Delicious:V = 19,2 17,2 = 2 ml Na2S2O3 - pentru Ionathan:V = 19,2 15,2 = 4 ml Na2S2O3Tabelul II.5. Valorile experimentale obinute n cazul determinrii zaharurilor dup uscareSoi mereVolum Na2S2O3(cm3)Cupru(mg)Glucoz(mg)Zahr invertit(mg)

Golden Delicious212,76,36,4

Ionathan425,412,613,0

Ca i n cazul precedent, cu datele obinute s-a putut reprezenta grafic cantitatea de glucide rmas n compoziia merelor dup procesul de uscare. Din tabelul II.3.5 i graficul trasat rezult c n urma procesului de uscare a avut loc o diminuare semnificativ a cantitii de glucoz n cele dou soiuri de mere analizate, cea mai mare cantitate de glucoz dup uscare coninndu-l soiul Ionathan, dar care a pierdut i cea mai mare cantitate de glucoz, acesta avnd naintea uscrii un coninut de 58,0 mg zahr invertit.

Figura II.3.3. Coninutul de glucoz nainte i dup uscare

3. Determinarea rezistenei la brunificare a merelor prin expunerea la aerFructele rnite cu ocazia recoltrii sau condiionrii necorespunztoare, tiate n buci de dimensiuni i forme diferite, cu ocazia industrializrii acestora, sunt expuse fenomenului de brunificare.Brunificarea are loc ca urmare a prezenei unor substane chimice, care prin oxidare modific culoarea esuturilor produselor horticole (polifenoli). Ea este accentuat de prezena enzimelor de oxidare (polifenoloxidaza, peroxidaza).Procesele de brunificare au o pondere mai mare n cazul industrializrii produselor horticole i produc adesea nrutiri ale aspectului materiei prime i a produsului finit. Din acest punct de vedere, determinarea rezistenei la brunificare, are o importan practic deosebit, artnd urgena de folosire a fructelor materie prim dup curire, depelare i tiere n buci, evitnd contactul lor cu aerul de durat prea mare, realiznd o mai bun sincronizare a tuturor operaiilor din fluxul tehnologic. [Segal, B., 1977]

Materiale necesare: Sticle de ceas, cronometre, cuite inox.Modul de lucru:Pentru determinarea rezistenei la brunificare se pot folosi specii sau soiuri de fructe, avnd posibiliti de comparare a rezultatelor. Produsele folosite se taie n buci de forme i mrimi diferite i se expun la aer dup ce au fost aezate pe sticla de ceas. Se noteaz timpul cnd ncep determinrile i apoi se observ modificrile de culoare ce au loc.

Intereseaz n principal trei aspecte: nceputul modificrii culorii iniiale; momentul brunificrii maxime; intensitatea culorii finale.Rezultatele se trec ntr-un tabel centralizator.n funcie de timpul stabilit pentru brunificarea maxim, se determin ordinea probelor sub aspectul rezistenei la brunificare, iar raportul dintre probe se calculeaz considernd timpul brunificrii maxime, a celei mai nerezistente probe ca fiind martor i n funcie de acesta se vor raporta timpii brunificrii maxime a celorlalte probe.Tabelul II.6. Determinarea brunificrii prin expunerea la aer a fructelorNr. crt.Proba (specia sau soiul)Timpul de expunere n minute, pentru:Ordinea probelor sub aspectul rezistenei la brunificare

nceputul brunificrii (min)Brunificarea maxim

1.Golden Delicios32591

2.Jonathan4152

3.Parmen auriu7164

4.Ionared6117

5.Starkrimson9175

6.Red Melba15226

7.Clar alb13206

8.Wagener premiat17273

Posibiliti de reducere a proceselor de brunificare, pe cale chimicReducerea proceselor de brunificare enzimatic a fructelor supuse prelucrrii industriale se realizeaz prin metode chimice i fizice.Dintre metodele fizice, oprirea este larg aplicat n cazul legumelor i mai puin n cazul fructelor, funcie de metoda de conservare.n cazul metodelor chimice, produsele horticole materie prim dup curire, depelare i tiere n buci, se scufund n soluii cu caracter antioxidant: clorur de sodiu 1%, bioxid de sulf 0,1%, soluii acide de acid citric i tartric 0,5%, soluii de acid clorhidric 0,05 0,1% cu efect inhibant asupra enzimelor oxidante.n condiii de laborator, funcie de produsele horticole folosite, se pot stabili condiiile optime de reducere i evitare a proceselor de brunificare, utiliznd substanele specificate mai sus, n diferite concentraii.Metoda de lucru:Se folosesc diferite specii i soiuri de fructe (mere, pere, gutui), care se cur, depeleaz i fragmenteaz n buci de diferite mrimi, iar apoi se introduc n vasele n care se afl substanele antioxidante, n concentraii diferite (tabelul II.3.7). Se urmrete vizual, la intervale egale de timp (15 minute) schimbarea culorii prin oxidare enzimatic a probelor, iar n tabel se trece momentul apariiei brunificrii (+) i brunificarea maxim (++). [Zdreman, M., 2008]Tabelul II.7. Efectul inhibant al unor substane antioxidante asupra brunificrii.Substane antioxidanteConcentraia soluiei %Modificarea culorii n timp

15304560

Acid citric0,1+++

0,5+++

1,0+

Acid tartric0,1+++++

0,5+++

1,0+

Acid clorhidric0,05++++

0,1+

Clorur de sodiu0,5+++++

1,0+++

2,0+++

Bioxid de sulf0,02+++

0,05+

0,1

B. Determinri fizico-chimice aplicate sucurilor de mere

1. Teste de limpiditate aplicate sucurilor Testul pentru determinarea prezenei pectinei n sucul limpezit o parte din suc se amestec la 5 25C cu dou pari de etanol 96%, ce conine o concentraie de 1% HCl. Dac nu are loc flocularea n 15 minute, nseamn c depectinizarea este suficient. Testul pentru depistarea prezenei amidonului 10 ml de suc se nclzesc la 70C pentru dizolvarea amidonului granular prezent, dup care se rcete. Se adaug cteva picturi de soluie iodat (1% iodur + 10% iodat de potasiu n ap). Coloraia albastr, violet sau roie indic prezena amidonului. Tratamentul enzimatic se continu undeva peste punctul n care amidonul este absent. Testul limpezirii cu gelatin 1% soluie de limpezire se prepar prin amestecarea unui gram n 5 ml ap rece i apoi se adaug 95 ml ap la 50 80C. Gelatina trebuie lsat s se dizolve, se racete la temperatura camerei i se las la repaus pentru 4h, dar nu trebuie inut mai mult de 24h, deoarece se poate degrada. n mai multe recipiente se adaug 250 ml suc n fiecare i anumite volume de soluie de gelatin (ex: 0,6; 1,25; 2,5; 5,0; 10,0; 20,0 ml) i se amestec bine. Se las la 15C sau la temperatura optim de limpezire. Dup cteva ore se interpreteaz rezultatele lund recipientul cu sucul cel mai bine limpezit la care s-a folosit cea mai puin cantitate de soluie de gelatin i se raporteaz direct proporional (ex: 25, 50, 100, 200, 400, 800 g gelatin/1000 l suc). De reinut c gelatina trebuie dizolvat corespunztor n ap demineralizat nainte de a fi introdus n suc. Testul limpezirii cu gelatin / Kieselgur se prepar o soluie de gelatin aa cum s-a prezentat mai sus i o soluie de Kieselgur 30% de 1:10 cu ap. De asemenea, n recipientele cu 250 ml suc se adaug cantitatea de Kieselgur tabelat (dac este necesar, testele se repet utilizndu-se volume diferite de Kieselgur i gelatin). De reinut ns c soluia de Kieselgur i cea de gelatin trebuie adugate separat i niciodat mpreun, ncepnd cu soluia de Kieselgur, dei unii spun c soluia de gelatin ar trebuie adugat prima. Pentru gelatin / betonit se realizeaz aceleai teste, utilizndu-se nivele de la 125 la 500 mg ce corespund la 500 i 1000 g/1000 l de suc. Testul pentru supracleire o soluie diluat de Kieselgur preparat ca mai sus, se folosete pentru a testa excesul de gelatin solubil, prin adugarea a 2 3 picturi de soluie n 5 ml de suc. Apariia unei tulbureli sau a unui precipitat n urmtoarele 20 de minute demonstreaz prezena n exces a gelatinei. [Munteanu, T., 1989]

2. Determinarea acidului malic prin metode enzimaticeDeterminarea acidului L-malic, din suc utiliznd kituri enzimaticeForma L a acidului malic, se gsete n mod natural n mere i n sucurile nefermentate malolactic (unde bioconversia acidului malic n acid lactic nu s-a produs).Principiul metodeiAcidul L-malic este oxidat la acid oxalilacetic, de ctre NAD (nicotin-adenin-dinucleotidul), n prezena L-malat dehidrogenazei (L-MDH).Echilibrul acestei reacii este de partea acidului L-malic. ndeprtarea oxalacetatului din sistemul de reacie, duce la deplasarea echilibrului spre acidul oxalilacetic. n reacia catalizat de enzima glutamat-oxaloacetat-transaminaza (GOT), acidul oxalilacetic este transformat n acid L-aspartic, n prezena acidului L-glutamic.Cantitatea de NADH format este stoechiometric cu cantitatea de acid L-malic. Variaiile de NADH sunt msurate spectofotometric pe baza absorbanei sale la 334, 340 sau 365 nm. [rdea C., 2007]Pregtirea probei pentru analizCantitatea de acid L-malic prezent trebuie s fie cuprins ntre 1 g i 35 g (msurat la 365 nm) sau ntre 0,5 g i 20 g (msurat la 340 nm, 334 nm).Pentru a obine o diferen de absorban semnificativ, proba trebuie diluat, astfel nct s se obin o concentraie de acid L-malic ntre 0,08 i 0,35 g/l sau ntre 0,04 i 0,2 g/l.Tabelul II.8. Diluia probelor de suc naintea determinrii acidului L-malic [dup documentaie Diamedix Diagnostica, 2006]Cantitatea de acid L-malic estimat per litruDiluarea cu apFactor de diluie

340 nm, 334 nm365 nm

20 g35 g1+91+991+9991101001000

Pentru a determina coninutul de acid L-malic total (suma acidului L-malic liber i esterificat), sucurile se supun urmtorului tratament. Se nclzesc 20 ml suc cu 6 ml NaOH (2 M), timp de 30 minute sub reflux de condensare, agitndu-se ntre timp. Se las s se rceasc la 20 25C, se neutralizeaz cu H2SO4 1 M, folosind hrtie indicatoare de pH. Se transfer totul ntr-un balon de 50 ml i se aduce la semn cu ap.n cazul analizrii musturilor colorate (bogate n antociani), acestea trebuie n prealabil decolorate. Pentru aceasta, se amestec 10 ml suc cu 0,1 g polivinilpirolidon (PVPP), se agit un minut i se filtreaz. Cnd se analizeaz sucurile colorate care se folosesc la analize nediluate, se poate ntmpla uneori ca absorbana s nu fie constant datorit schimbrilor de pH. n acest caz se recomand ajustarea pH-ului probei la 10 i incubare 30 minute, nainte de analiz.ReactiviCompoziia kitului:1. Sticla 1 cu 30 ml soluie format din: tampon glicilglicin, pH = 10, acid L-glutamic 440 mg;2. Sticla 2 cu 210 mg NAD, liofilizat;3. Sticla 3 cu 0,4 ml suspensie glutamat-oxalacetat-transaminaz (GOT), 160 U;4. Sticla 4 cu 0,4 ml soluie L-malat dehidrogenaz, 2400 U;5. Soluie de control pentru analiza acidului L-malic.Pregtirea soluiilorSe folosete coninutul sticlelor 1, 3 i 4 nediluat. Pentru pregtirea soluiei 2, se dizolv coninutul sticlei 2 n 6 ml n ap bidistilat.Aparatur spectofotometru cu lungimi de und = 340 365; cuve de sticl cu lungimea de 1 cm.

Mod de lucruProcedura de lucru are loc conform tabelului II.9.

Tabelul II.9. Protocolul de lucru pentru determinarea acidului L-malic [dup documentaie Diamedix Diagnostica, 2006]PipetareStandardProb

Soluia 11,000 ml1,000 ml

Soluia 20,200 ml0,200 ml

Suspensie 30,010 ml0,010 ml

Prob0,100 ml

Ap bidistilat1,000 ml0,900 ml

Se amestec i se citesc absorbanele soluiilor dup 3 minute (A1). Se ncepe reacia prin adugarea:

Soluia 40,010 ml0,010 ml

Se amestec, se ateapt 10 minute pn la terminarea reaciei i se citesc absorbanele standardului i probei (A2)

Se determin diferenele de absorbane (A1 A2) att pentru standard ct i pentru prob. Se scade diferena obinut pentru standard din diferena obinut pentru prob i se obine A.A = (A2 A1)proba (A2 A1)standardCalculC = V * MW/ * d * v * 1000 * A (g/l)unde: V volumul final, V = 2,220 ml; v volumul probei, v = 0,100 ml; MW masa molecular a substanei care trebuie analizat, MW = 134,09 g/mol; d lungimea drumului optic, d = 1 cm; coeficient de extincie al NADH; pentru = 340 nm, = 6,3 l/mmol*cm.Pentru acidul L-malic, relaia de calcul devine:C = 2,977/ *A [g acid L-malic/l soluie prob]Dac proba a fost diluat, atunci rezultatele trebuiesc nmulite cu factorul de diluie F. [Popescu, I., 2009]

Tabelul II.10. Concentraia de acid malic din urmtoarele soiuri de mereNr. crt.Proba (specia sau soiul)Cantitatea de acid malic, n g/l

1.Golden Delicios0,45

2.Jonathan0,27

3.Parmen auriu0,28

4.Ionared0,22

5.Starkrimson0,32

6.Red Melba0,3

7.Clar alb0,32

8.Wagener premiat0,3

CONCLUZII

n cazurile de obezitate, cura cu sucuri de fructe atenueaz senzaia de foame i permite eliminarea excesului de ap datorit srurilor de potasiu. Sucurile de fructe au o actiune antiinfecioas i antimicrobian fiind recomandate n diverse boli ale pielii; au aciune antitoxic prin protecia asupra: ficatului, splinei, rinichi (sucul de mere, struguri, caise, coacze negre). Ca urmare a acestui fapt, industria sucurilor de fructe s-a dezvoltat ncercnd obinerea de produse de o calitate superioar.Att concentraia alcoolic a extractului ct i concentraia n extract prezent n sucul de mere nu produc modificri asupra culorii i mirosului noului produs. Modificri importante nu se produc nici n ceea ce privete cantitatea de vitamina C ce se regsete n suc.n alimentaia raional i echilibrat a oamenilor, fructele au un rol determinant. Prin coninutul ridicat de ap particip la rehidratarea organismului uman i totodat, datorit zaharurilor pe care le conin i care pot fi uor oxidate, rezult energia necesar activitii vitale a organismului. Ca i concluzie final se poate spune c, aciditatea sucului de mere cu adaos de extract i vitamina C tinde spre aciditatea optim cnd concentraia n extract adugat ct i concentraia alcoolic a acestuia se menin constante i se mrete cantitate de vitamina C adugat n suc, peste limitele domeniului ales iniial.

BIBLIOGRAFIE

Banu, C. Manualul inginerului de industrie alimentar, Editura Tehnic, Bucureti, 1998 Banu, C. Suveranitate, securitate i siguran alimentar, Editura ASAB, Bucureti, 2007 Bojidar, D., D.; Neagoe, Corina; Mgulean, Mihaela Expertizarea alimentelor calitate i falsuri, Editura Universitii Aurel Vlaicu, Arad, 2005 Ciobanu, D. Chimia produselor alimentare, Vol. I II, Editura Tehnica Info Chiinu, 2001 Dan, V. Microbiologia alimentelor, Editura Alma, Galai, 2001 Gachot, H. Manual pentru fabricarea sucurilor de fructe, I.D.T., Bucureti, 1959 Gavril, L. Apele industriale, Editura Tehnica Info, Chiinu, 2002 Gergen, Iosif Analiza produselor agroalimentare, Editura Eurostampa, Timioara, 2004 Gherghei, Andrei ndrumtor pentru valorificarea fructelor n stare proaspt, Editura Cere, Bucureti, 1986 Ioancea, L. Maini i utilaje i instalaii n industria alimentar, Editura Ceres, Bucureti, 1986 Ion, C., Mircea Tehnologii de ambalare a legumelor i fructelor proaspete sau industrializate, Editura Tehnic, Bucureti, 1986 Marinescu, I.; Segal, B. Tehnologii moderne n industria conservelor vegetale, Editura Tehnic, Bucureti, 1966 Mic, Corina Microbiologia produselor agroalimentare, Editura Solness, Timioara, 2001 Munteanu, T. Sucuri i buturi din fructe i legume, Editura Ceres, Bucureti, 1989 Mooc, D. Biochimia produselor alimentare, Litografia M.I.C., Bucureti, 1961 Novceanu, M. Sucuri concentrate din fructe, ICPVILF, Bucureti, 1981 Opri, t. ndrumtor pentru industria conservelor vegetale, Editura Tehnic, Bucureti, 1962 Popescu, I. Bazele biotehnologice ale fermentaiei malolactice, Editura Universitii Aurel Vlaicu, Arad, 2009 Radu, I., F. Proprietile fizice, chimice i tehnologice ale fructelor principalelor specii pomicole cultivate n R.P.R., Editura Academiei R.P.R., Bucureti, 1956 Radu, I., F. Tratat de tehnologie a fructelor i legumelor. Fructe i legume ca materie prim volumul I, Editura Scrisul Romnesc, Craiova, 1985 Satinover, N. Conservarea industrial a alimentelor, Editura Tehnic, Bucureti, 1962 Segal, B. Tehnologia conservrii fructelor i legumelor, Editura Didactic i Pedagogic, Bucureti, 1964 Segal, B.; Ionescu, E.; Ionescu, R. Utilajul i tehnologia prelucrrii legumelor i fructelor, Editura Didactic i Pedagogic, Bucureti, 1988 Segal, B.; Segal, R.; Novaceanu, M. Tehnologia sucurilor limpezi din fructe, Redacia materiale de propagand agricol, nr.27, Bucureti, 1977 Segal, R. Valoarea nutritiv a produselor agroalimentare, Editura Cere, Bucureti, 1983 Tudor, S., Igiena produselor alimentare, Editura Universitii Aurel Vlaicu, Arad, 2009 rdea, C. Chimia i analiza vinului, Editura Ion Ionescu de la Brad, Iai, 2007 Vieru, R. Cartea preparatelor de conserve i fructe, Editura Tehnic, Bucureti, 1981 Zdreman, M. Tehnologia i controlul calitii conservelor de legume i fructe, Editura Universitii Aurel Vlaicu, Arad, 2007 Zdreman, M. Conservarea legumelor i fructelor. ndrumtor de lucrri practice, Editura Universitii Aurel Vlaicu, Arad, 2008 *** Documentaie Diamedix Diagnostica 2006 Kituri analize enzimatice acizi organici, www.diamedix.ro.

24