FdSM Tema 11. Conservarea, depozitarea și păstrarea mărfurilorConservarea, depozitarea şi păstrarea mărfurilor sunt, alături de transport, cele mai reprezentative

etape ale logisticii merceologice, atât în privinţa aspectelor teoretice, cât şi din punct de vedere tehnic şi economic. Alegerea tehnicilor şi metodelor potrivite de conservare, depozitare şi păstrare reprezintă rezultatul unei analize asupra cerinţelor specifice mărfii şi condiţiilor de mediu ce vor acţiona asupra mărfurilor considerate. Aceste cerinţe se compară cu resursele tehnice şi financiare disponibile, pentru selectarea soluţiei optime, respectiv soluţia care asigură pierderi minime la cheltuieli minime.

Conservarea mărfurilor reprezintă complexul de activităţi şi demersuri de natură ştiinţifică, tehnică şi organizatorică orientate către menţinerea nivelului cantitativ şi calitativ iniţial al mărfurilor care intră în circuitul logistic specific. Problematica largă a conservării este dominată de câteva concepte esenţiale: factorii de acţiune, principiile de conservare, tehnicile şi metodele de conservare, avantajele şi dezavantajele tehnicilor şi metodelor de conservare. Importanţa conservării a fost perenă, şi a sporit îndeosebi în etapa evoluţiei societăţii umane la nivelul specializării înalte a producţiei şi a lărgirii circuitelor comerciale, care sunt dependente de progrese notabile în domeniul conservării.

Depozitarea şi păstrarea sunt noţiuni care exprimă un segment distinct de operaţiuni şi procese care se referă la buna organizare a manevrelor desfășurate asupra mărfurilor, aşezare a lor şi utilizare a spaţiilor destinate formării sortimentelor, loturilor şi organizării partizilor conform comenzilor şi graficelor de încărcare în mijloacele de încărcare de la o verigă la alta ale lanţului logistic. Importanţă merceologică deosebită au, în aceste etape logistice: factorii de acţiune asupra mărfurilor, principiile de organizare a fluxurilor în spaţiile respective, reglementările şi cutumele specifice.

Conservarea mărfurilor O caracteristică a majorităţii mărfurilor cu compoziţie chimică organică (produse agroalimentare, cosmetice, materii prime etc.) rezidă în faptul că se alterează uşor, impunând utilizarea unor tehnici de conservare ce stabilizează relativ proprietăţile produsului, mărindu-i durabilitatea în păstrare şi comercializare.

Scopul conservării este acela de a menţine cât mai mult posibil şi constant în timp calitatea produsului (valoarea nutritivă, însuşirile senzoriale).

Tehnicile de conservare se referă la partea tehnică a procedurii de conservare, care are la bază unul sau mai multe principii de conservare. Metoda de conservare semnifică tipul procedurii, particularizată de tehnica pe care se bazează, relaţia costuri-efecte, operativitate, noutate etc.

Principii fundamentale ale conservării a) Conservarea produselor organice provenite din regnurile vegetal şi animal are la bază cele patru principii biologice consacrate: bioza, anabioza, cenoanabioza şi abioza.

● Bioza - este principiul vieţii (gr. bios = viaţă) şi constă în manifestarea vitală a organismului contracarând, în acelaşi timp, acţiunea dăunătoare a bioagenţilor (prin imunitatea naturală). Distingem o bioză totală (eubioza) şi o bioză parţială (hemibioza).

În practica comercială eubioza este aplicată în conservarea mărfurilor cu metabolism complet (animale/păsări/peşti etc. vii), iar hemibioza o regăsim în păstrarea produselor detaşate de organismul generator (boabe de cereale, legume, fructe, seminţe de oleaginoase, ouă, icre) care au un metabolism restrâns, continuându-şi procesul de respiraţie.

Pe baza conţinutului de apă optim din produs şi prin reglarea parametrilor păstrării la valori optime (lumina, umiditatea relativă a aerului, temperatura, circulaţia aerului, microorganismele din spaţiu) se poate menţine calitatea unor produse timp îndelungat.

● Anabioza - reprezintă principiul vieţii latente, aplicat pe scară largă în conservarea alimentelor. Anabioza constă în desfăşurarea lentă a metabolismului celular sau chiar întreruperea funcţiilor vitale în anumite condiţii de mediu. Tehnica constă în crearea unor condiţii speciale în mediu şi produs (deshidratare, creşterea presiunii osmotice, temperaturi scăzute etc.), care reduc convenabil procesele vitale ale organismului şi, în acelaşi timp, minimizează acţiunea microorganismelor, microdăunătorilor, paraziţilor din mediu.

Metodele de conservare care au la bază acest principiu sunt: refrigerarea, congelarea, deshidratarea, alături de care întâlnim un grup de metode ce utilizează sarea, zahărul, oţetul, gazele inerte şi bioxidul de carbon.

● Cenoanabioza - este principiul ce are la bază crearea unor condiţii optime pentru dezvoltarea unor microorganisme prin a căror acţiune în mediu apos formează compuşi de inhibare a microorganismelor dăunătoare, de alterare. În cazul legumelor şi fructelor murate, în care intervin bacteriile lactice, prin desfăşurarea fermentaţiei lactice şi formarea acidului lactic se stimulează şi procesele biochimice de maturaţie. O aplicare de mare importanţă a principiului cenoanabiozei o întâlnim în fermentaţia alcoolică - unde prin utilizarea selectivă a drojdiilor se obţin băuturi moderat şi slab alcoolice (vin, bere etc.). Unele brânzeturi tradiţionale se păstrează mult timp fără măsuri speciale de conservare graţie prezenţei în număr mare a unor bacterii benefice care apără prin sistemul biologic propriu de acţiunea unor microorganisme nedorite.

● Abioza - reprezintă principiul lipsei de viaţă şi constă în distrugerea sau înlăturarea microorganismelor specifice materiei de origine animală sau vegetală Pe acest principiu se bazează: ultrafiltrarea, pasteurizarea, sterilizarea, utilizarea conservanţilor chimici şi a antibioticelor, iradierea etc.

b)Conservarea produselor organice fabricate şi a produselor anorganice este dominată de câteva principii care, în parte, sunt valabile şi pentru produsele de origine vegetală şi animală, şi anume:

● Principiul menţinerii nealterate a compoziţiei - reprezintă cerinţa esenţială de a evita, prin metode de ambalare, manipulare şi aşezare adecvate, orice situaţie de impurificare, potenţial generatoare de reacţii chimice nedorite. Este un principiu specific mărfurilor cu compoziţie pretenţioasă: produse chimice, produse agroalimentare, cosmetice, materiale de construcţii. Căile de asigurare a respectării principiului se referă la proiectarea şi realizarea de ambalaje cu proprietăţi neutre pentru produs, sigure, rezistente, ca şi la respectarea regulilor de vecinătate în aşezarea din spaţiile de păstrare şi transport.

● Principiul evitării catalizării - reprezintă o altă cerinţă importantă, chiar critică pentru unele produse, de a preveni constituirea de conjuncturi periculoase prin reacţiile sau fenomenele generate. Este cazul unor situaţii în care produse din cele mai comune devin periculoase în prezenţa sau sub influenţa altor produse, factori de mediu sau ca urmare a unor acţiuni interzise. Unele produse cum sunt magneziul, oxigenul lichid, unele îngrăşăminte chimice sau bumbacul se aprind singure sau generează explozii ca urmare a nerespectării unor cerinţe de bază în manipularea lor. Alte produse (cum sunt textilele, masele plastice, grăsimile, combustibilii, unele produse chimice) cunosc procese degradative accelerate în prezenţa unui factor fizic comun, cum ar fi: lumina, căldura, frigul etc.

● Principiul precauţiei - constituie un criteriu esenţial în delimitarea mărfurilor periculoase de cele comune, pentru evitarea oricărui risc pentru personalul comercial, dar şi pentru populaţie. Mărfurile periculoase reprezintă un segment de mărfuri cu caracteristici speciale şi pentru care se cere respectarea riguroasă a regimului de manipulare, transport, depozitare-păstrare şi comercializare. Din această categorie fac parte numeroase mărfuri din categoria explozibililor, substanţelor pirogene, otrăvurilor, materialelor radioactive etc. pentru care există reglementări severe în privinţa transportului. La aceste categorii se mai pot adăuga alte categorii de mărfuri din categoria celor uşor aprinzibile, toxice, corozive etc. care au o problematică specială în legătură cu asigurarea conservării şi depozitării-păstrării.

● Principiul adaptării la cerinţa specifică – este principiul care reclamă considerarea cerinţei specifice fiecărei mărfi în privinţa stabilirii condiţiilor de conservare şi păstrare: dacă, spre exemplu, funcţionează ca regulă prioritară curăţenia/igienizarea iniţială pentru orice marfă, această cerinţă trebuie înţeleasă în mod foarte diferit la mărfurile alimentare faţă de mărfurile textile sau faţă de mărfurile metalice. Pentru alimente este nevoie de igiena ireproşabilă iniţială, apoi de tratamentul de conservare (căruia îi este asociată o tehnică de ambalare şi o metodă de conservare); pentru produsele textile este necesară prioritar o igienizare care să aibă în vedere impurităţile mecanice şi mai ales fenomenul de parazitare de către dăunătorii specifici, urmată de un tratament chimic de prevenire a atacului paraziţilor şi protejării de alţi agenţi fizici şi mecanici; pentru produsele metalice complexe (utilaje, scule) este necesară o curăţare iniţială de orice urmă de agresiune a factorilor fizici şi chimici (coroziune), apoi de tratamente de conservare specifice (lubrefiere de protecţie) şi ambalare care să prevină contactul cu agenţi fizici agresivi.

Metode de conservare a) Utilizarea temperaturilor scăzuteTemperaturile scăzute frânează până la oprirea completă procesele vitale ale majorității microorganismelor şi reduc intensitatea activităţii enzimatice. După cum se observă în figura 11.1 temperaturile minime de dezvoltare şi acţiune a microorganismelor implicate în igiena mărfurilor se situează între 0°C şi +10°C la bacteriile patogene şi între -6,7°C şi +3,3°C la microorganismele de alterare nepatogene.

2

Conservarea alimentelor cu ajutorul temperaturilor scăzute prezintă avantajul că nu modifică semnificativ proprietăţile iniţiale ale produsului, calitatea iniţială.

Figura 11.1. Temperaturile minime de dezvoltare şi acţiunea microorganismelor implicate în igiena alimentelor

Conservarea mărfurilor nealimentare prin utilizarea temperaturilor scăzute este aplicată pentru o gamă largă de produse animale necesare producţiei zootehnice (material seminal), producţiei de cosmetice şi de medicamente (sânge, organe şi ţesuturi, lanolină).

RefrigerareaMetoda constă în răcirea produselor agroalimentare până la temperaturi apropiate de 0°C sau la o

temperatură imediat superioară punctului de îngheţ al apei din produs şi păstrarea în jurul acestui nivel de temperatură în spaţii speciale cu o umiditate relativă a aerului de 85-90%. Evident, răcirea nu trebuie să ajungă la praguri la care se instalează procese degradative (sunt unele mărfuri sensibile la răcire avansată: unele produse de cofetărie, preparate alimentare şi băuturi, produsele cosmetice, multe din produsele chimice). Păstrarea rădăcinoaselor este una din aplicaţiile refrigerării naturale: în sezonul rece, cea mai bună formulă de păstrare a rădăcinoaselor este îngroparea lor în pământul rece, acoperit cu materiale izolatoare (paie) care să prevină îngheţul.

Mediile deschise de păstrare trebuie să fie ventilate pentru a evita formarea şi dezvoltarea mucegaiurilor, care într-o asemenea atmosferă umedă găsesc condiţii optime de viață.

Avantajul refrigerării constă în faptul că nu influenţează structura produselor; însă prezintă dezavantajul că asigură o conservare şi păstrare limitate în timp.

CongelareaÎn acest caz temperaturile negative sunt mult mai coborâte (-18...-50°C pentru câteva ore),

realizându-se îngheţarea apei din produs. Apoi temperatura este reglată la -18 ... -20°C şi menţinută la acest nivel pentru toată perioada de conservare-păstrare.

Proporţia de apă îngheţată, modificările structurale şi fizico-chimice în ţesuturile produsului depind de viteza şi durata de congelare, influenţate la rândul lor de nivelul temperaturii negative aplicate. Din acest punct de vedere congelarea poate fi: lentă, semirapidă, rapidă şi ultrarapidă.

În practică se aplică congelarea rapidă (-30...-35°C), care are o viteză de congelare de minimum 0,5 cm/h. Congelarea implică respectarea unor condiţii specifice privind materia primă (specia, starea de prospeţime, gradul de maturitate, imunitatea, încărcătura microbiană etc.) şi aplicarea unor tratamente preliminare (sortarea, curăţirea, calibrarea, tratamente antienzimatice, opărirea, răcirea etc.).

Din punct de vedere tehnic, congelarea se poate realiza în curent de aer rece, în contact cu suprafeţe metalice răcite, prin contact cu agenţii care se evaporă (stropire cu azot lichid).

Pretabilitatea produselor alimentare la congelare este evidentă: legume (ardei, bame, dovlecei, mazăre, morcovi, roşii, vinete, salată, spanac etc.), fructe (caise, căpşuni, piersici, prune, vişine, zmeură etc.), carne, unt, ouă, peşte.

În multe ţări ale lumii s-au creat mari spaţii de depozitare-păstrare unde sunt acumulate, din considerente strategice, stocuri uriaşe de alimente congelate, pentru situaţii critice.

3

Surgelarea - reprezintă o tehnică de congelare avansată realizabilă doar industrial din cauza costurilor ridicate pe care le comportă. Efectiv este nevoie de un lanţ de frig cu temperaturi foarte scăzute. Produsele congelate prin această tehnică se numesc surgelate.

Prin congelare produsele alimentare suferă o serie de modificări fizice, chimice şi histologice. Astfel, prin congelare alimentele devin solide dobândind o duritate specifică, volumul creşte cu 6-7% datorită apei care prin transformarea în gheaţă îşi măreşte volumul cu 9-10%. Dacă produsul nu este ambalat iniţial se înregistrează o pierdere de greutate prin uscare, datorită sublimării apei. Culoarea se modifică şi ea datorită estompării pigmenţilor de către cristalele de gheaţă, fie datorită oxidării lor când aerul din spaţiile de congelare este ozonificat artificial. Modificările histologice se produc cu predilecţie la produsele congelate lent, datorită ruperii sau secţionării ţesuturilor de către cristalele mari de gheaţă.

Avantajele congelării: păstrarea aproape integrală a nutrienţilor şi a valorii senzoriale pentru o perioadă mai mare de timp (6 ... 12 luni), efort redus în preparare şi variante multiple de preparare etc.

Dezavantajele congelării: necesită asigurarea lanţului frigorific de la producător şi până la unităţile de desfacere, produce unele modificări fizice, chimice şi histologice, produce creşterea volumului congelatelor cu 6-7% şi, uneori, unele pierderi în greutate.

b) Utilizarea temperaturilor ridicateConservarea prin tratamentul termic deţine o pondere însemnată în cadrul metodelor şi în forma

de valorificare a materiilor prime agricole. Prin încălzirea produselor la temperaturi ridicate enzimele sunt inactivate (distruse), iar microflora poate fi distrusă parţial, inactivată sau distrusă total.

PasteurizareaProcedeul constă în încălzirea produsului la temperaturi sub 100°C prin care sunt distruse

microorganismele patogene şi saprofite nesporulate.In funcţie de temperatura aplicată există: pasteurizare joasă, la 65°C timp de 30 minute;

pasteurizare înaltă, la 80-90°C timp de 1-2 minute; pasteurizare în strat subţire, la 91-95°C, sau chiar mai ridicate, timp de 1-2 secunde.

Toate variantele de pasteurizare se realizează în flux continuu, iar timpul redus al acţiunii termice asigură în mare măsură menţinerea însuşirilor senzoriale, valoarea nutritivă şi inactivarea şi distrugerea enzimelor din produs.

Pasteurizarea se aplică cu succes la bere, semiconserve din carne şi din peşte, lapte, sucuri, vin etc. Prezintă dezavantajul că nu distruge microflora de rezistenţă, respectiv formele sporulate de existenţă a microorganismelor, asigurând o conservare de scurtă durată, de ordinul zilelor.

Tindalizarea

Este o pasteurizare repetată de 2-3 ori care poartă numele celui care a aplicat-o, Tyndall i. Prin tindalizare se distrug atât formele vegetative, cât şi sporii microorganismelor care între cele 2-3 răciri la 30°C germinează şi trec astfel în forme vegetative putând fi distruşi relativ comod. Tindalizarea nu se aplică la scară industrială pentru conservarea alimentelor (durează peste 30 de ore şi este costisitoare).

Sterilizare Constă în prelucrarea termică a materiilor prime agricole vegetale şi/sau animale, introduse în

recipiente ermetice, la temperaturi de peste 100°C, timp de 15-50 minute. Cu acest procedeu sunt distruse formele de rezistenţă ale microorganismelor (sporii), respectiv toţi germenii patogeni şi cei banali din produs. Temperatura şi durata sterilizării depind de natura produsului, de felul materialului de ambalaj (metal, sticlă), de cantitatea şi volumul produsului din recipient etc.

Sterilizarea recipientelor cu produs se realizează în aparate numite sterilizatoare care pot fi de tip discontinuu (autoclave) şi continuu.

Sterilizarea produce o serie de modificări în produs: enzimele sunt distruse, la fel şi vitaminele termolabile, proteinele coagulează, substanţele solubile din produs trec parţial în lichid, apar modificări ale gustului, aromei, structurii.

Defectul tipic al conservelor sterilizate este bombajul care poate fi de natură fizică (supraumplerea recipientelor), chimică şi microbiologică. Conservele alterate chimic şi microbiologic, cu sau fără bombaj, trebuie scoase din consum deoarece conţin substanţe toxice pentru organismul uman.

Sterilizarea se aplică cu succes la toate materiile prime agricole vegetale şi animale fără nici o restricţie (legume, fructe, lapte şi produse lactate, carne şi produse din carne, peşte şi produse din peşte etc.).

4

• Avantajele sterilizării - distruge toate formele de existenţă ale microorganismelor, asigură păstrarea îndelungată a produselor (teoretic un timp nelimitat, practic 36 de luni), efort redus în pregătire şi consum, nu necesită condiţii deosebite de păstrare.

• Dezavantajele sterilizării - produce modificări fizice, chimice şi histologice în produs (inclusiv cele nedorite), distruge parţial vitaminele (termolabile), modifică proprietăţile proteinelor (denaturarea) etc.

O versiune recentă a acestei forme de conservare-păstrare o reprezintă porţiile alimentare (feluri de mâncare, desert) ambalate, împreună cu un dispozitiv de încălzire şi tacâmuri din plastic, într-un recipient flexibil şi rezistent realizat din materiale complexe de ambalare, creat pentru persoane aflate în situaţii speciale (operaţiuni militare, naufragii) şi cunoscut sub denumirea de MRE (Meal, Read-to-Eat). Produsul este comercializat şi în reţelele de comerţ electronic.

c) Reducerea conţinutului de apă din produs

Aceste metode au la bază creşterea conţinutului de substanţă uscată şi implicit creşterea presiunii osmotice ca urmare a reducerii conţinutului de apă, factori care împiedică desfăşurarea normală a activităţii biologice a microorganismelor. În acest caz, microorganismele nu sunt distruse, ele devin inofensive ca urmare a pierderii capacităţii lor de înmulţire.

Materiile prime agricole, vegetale şi animale, se caracterizează printr-un conţinut ridicat de apă (50-95%). Limita inferioară a conţinutului de apă pentru dezvoltarea bacteriilor este de 30%, iar a mucegaiurilor de 15%. Insectele şi alţi dăunători nu se pot dezvolta la un conţinut de apă în produs sub 12%.

Deshidratarea (uscarea)Reprezintă o metodă de conservare bazată pe reducerea conţinutului de apă din produs, până la

valori care asigură stabilitatea acestuia. Astfel este stagnată activitatea enzimelor şi este oprită dezvoltarea microorganismelor.

Deshidratarea parţială trebuie condusă astfel încât să evite coagularea prea înaintată (ireversibilă) a coloizilor, care trebuie să-şi menţină capacitatea de rehidratare Deshidratarea excesivă, dincolo de limita reversivităţii naturale, conduce la denaturarea produsului. Eliminarea apei din produs se poate efectua pe cale naturală sau în mod dirijat în instalaţii speciale numite uscătorii. În acest scop trebuie îndeplinite condiţiile: un nivel de temperatură care să asigure evaporarea apei, o suprafaţă de contact cu aerul maxim posibilă şi circulaţia aerului pentru eliminarea vaporilor de apă rezultaţi.

Deshidratarea produselor alimentare se realizează prin următoarele procedee: uscarea naturală, deshidratarea dirijată (în instalaţii speciale la presiune normală), deshidratarea în pat fluidizat, concentrarea în vid, liofilizarea (criodesicarea). Domeniile de aplicare ale deshidratării sunt: legume, fructe, lapte, ouă, carne şi peşte (numai în scop special pentru obţinerea concentratelor alimentare).

• Avantajele deshidratării - reducerea greutăţii şi volumului produsului, uşurinţă în pregătirea preparatelor, economii în păstrare şi transport, necesită condiţii de păstrare uşor realizabile.

• Dezavantajele deshidratării - diminuarea conţinutului de vitamine şi a unor caracteristici senzoriale.

Structura poroasă şi conţinutul mic de apă al produselor deshidratate (5-12%) conferă o mare higroscopicitate acestora, ceea ce impune ambalarea lor cu materiale impermeabile la vaporii de apă şi păstrarea în spaţii cu o umiditate relativă a aerului redusă (65-70%).

Cele mai frecvente aplicaţii ale deshidratării controlate, în cazul mărfurilor nealimentare, sunt: lemnul şi produsele din lemn (inclusiv hârtia, cartonul, diversele materiale celulozice), adezivii pentru construcţii (cimentul, ipsosul), pieile şi produsele din piele.

ConcentrareaEste o metodă de conservare care are drept scop mărirea conţinutului procentual al unui

component/unor componenţi dintr-un produs („substanța uscată“ - S.U.), prin îndepărtarea parţială a apei sau prin adăugarea de cantităţi suplimentare de alţi componenţi (sare, zahăr). Concentrarea se realizează, în practică, prin evaporare - fierbere, uscare, sedimentare, centrifugare, ultrafiltrare etc.

Concentrarea produselor alimentare lichide (lapte, sucuri de legume, fructe) se realizează în vid la temperaturi de circa +65°C. O altă metodă de concentrare a sucurilor constă în congelarea la -10 ... -18°C urmată de îndepărtarea cristalelor de gheaţă prin centrifugare.

În cazul mărfurilor nealimentare se aplică tehnici de concentrare (în cazul producţiei de minereuri, brichete combustibile, materiale sintetice etc.), tehnici ce presupun procese chimice şi termice.

5

d) Alte metode de conservareÎn această categorie sunt incluse metode care valorifică principii şi tehnici variate: crearea unei

presiuni osmotice inhibante pentru microorganisme, crearea unui mediu chimic inhibant ori chiar cu efecte distructive pentru microorganisme.

SărareaAdăugarea de sare în produs determină reducerea conţinutului de apă şi creşterea presiunii

osmotice pe celule (la un nivel optim) şi în consecinţă celulele produsului şi ale microorganismelor se deshidratează treptat producând plasmoliza celulei.

Sărarea produselor se realizează în următoarele variante: cu sare direct pe produs (sărare uscată), prin cufundarea produsului într-o soluţie (saramură) de sare 12-24% (sărare umedă), prin combinarea sărării uscate cu sărarea umedă (sărare mixtă).

Conservarea prin sărare se aplică la carne (carne sărată de vită – corned beef ), brânzeturi (brânză în saramură, telemea), ouă (în saramură), legume şi fructe (în saramură - varză murată, murături). În anumite cazuri (la carne) se utilizează un amestec care conţine sare, zahăr, acid ascorbic sau sărurile sale, polifosfaţi, nitraţi etc., care au rolul de a accelera procesul de sărare, de a stabiliza culoarea şi de a mări capacitatea de hidratare a cărnii (cazul utilizării polifosfaţilor). Similar, la conservarea legumelor şi fructelor se realizează conservări specifice cu saramuri mixte: sare – zahăr (la carne, legume), sare – oţet (la acrituri: castraveţi, gogoşari), sare – ulei – oţet, sare –miere – oţet ş.a.

În concentraţie de 10% sare majoritatea microorganismelor nu se dezvoltă, presiunea osmotică pe celulă ajungând de 67-70 atmosfere.

Adaosul de zahărZahărul determină o creştere a presiunii osmotice la valori de până la 400 atmosfere, care

provoacă plasmoliza celulelor microorganismelor. Osmoza cu zahăr se aplică în conservarea fructelor, prin adăugarea de zahăr sau sirop de zahăr; la congelarea fructelor acest adaos de zahăr evită formarea cristalelor mari şi a proceselor de oxidare. La fabricarea dulceţei, osmoza cu zahăr ajută procesul de saturare a celulelor fructului. Procentul de 70% zahăr provoacă plasmoliza microorganismelor şi asigură o bună conservare a produsului. Zaharisirea produselor se realizează prin tratarea termică în soluţie de zahăr până la punctul de cristalizare a zahărului, urmată de uscare (aplicaţie: fructele glasate). Pentru unele produse se aplică metoda combinată, zaharificare şi imersare în alcool (aplicaţie: fructe în Brandy sau alt alcool).

În practică produsele conservate prin adaos de zahăr sunt supuse şi unui tratament termic (la dulceaţă, gem, sirop etc.).

Acidifierea naturalăSe bazează pe formarea acidului lactic în medii de conservare pe cale biochimică, prin

fermentarea zaharurilor din produs sub acţiunea bacteriilor lactice. Metoda se aplică la conservarea legumelor şi fructelor (murare), la obţinerea produselor lactate acide (iaurt, chefir, lapte acru, brânză de vaci, smântână fermentată etc.).

Acidul lactic format în mod natural în produs în concentraţii mai mari de 0,5% are acţiune antiseptică. Bacteriile lactice ce intervin în acidifierea naturală sunt: Lactobacillus casei, L. plantorum, L. delbrucki, L. lactis, L. caucasicus, L. cremoris, L. acidophilus, L. helveticus, L. bulgaricus, Streptococus lactis, S. cremoris, S. termophilus etc. Prin acidifierea naturală a produselor se ajunge la o concentraţie de acid lactic de 1,8-2,0%. În aceste condiţii, vitamina C existentă în produs se păstrează foarte bine, iar însuşirile de gust şi aromă ale produsului conservat dobândesc valenţe superioare datorită formării unor produşi secundari (acizi volatili, alcool etilic, dioxid de carbon şi esterii lor rezultaţi).

Acidifierea artificialăProcedeul (străvechi, foarte răspândit până la mijlocul secolului XX pentru conservarea vânatului

şi peştelui) este cunoscut sub numele de marinare şi are la bază utilizarea acidului acetic (oţetul) care execută asupra bacteriilor o dublă acţiune: bacteriostatică şi bactericidă. Oţetul se adaugă asociat cu sare, zahăr, condimente, iar în cazul cărnii se mai adaugă vin şi chiar sânge de animal. În concentraţie mai mică de 2,0% acidul acetic nu asigură un efect conservant de durată, fiind necesară asocierea lui cu un tratament termic suplimentar (pasteurizare).

Prin marinare se pot conserva atât produse de origine vegetală (ciuperci, castraveţii, varză roşie, sfeclă roşie, gogonele, gogoşari, conopidă, mere, pere, prune, vişine, coacăze, agrişe, struguri), cât şi unele de origine animală (carne, peşte).

6

Acidifierea mixtăPentru ca produsele să dobândească însuşiri senzoriale superioare se recurge la combinarea

metodelor de acidifiere naturală şi artificială: iniţial se merge cu o acidifiere naturală în butoaie până la o concentraţie de acid lactic de 0,5-0,8%, urmată de o adăugare de acid acetic până la o concentraţie de 2,5-3,0%.

AfumareaMetodă de conservare mixtă ce constă în expunerea la fum a unor alimente (carne, peşte,

brânzeturi, fructe etc.) în instalaţii speciale (afumători).Metoda este mixtă pentru că simultan asupra produsului fumul exercită o acţiune chimică -

antiseptică prin componenţii săi (aldehida formică, acidul acetic, fenoli, crezoli etc.), iar circulaţia aerului şi căldura realizează o deshidratare parţială (la suprafaţă).

Prin afumare produsele capătă o culoare caracteristică, miros şi gust specific plăcut de afumat. Procesul de afumare se desfăşoară în două faze: prima - de depunere a compuşilor fumului pe suprafaţa produsului, cea de-a doua – de difuzie a acestora în interiorul produsului.

În funcţie de temperatura fumului distingem: afumare foarte caldă („hiţuire“) - care se rea1izează la temperaturi de 60-100°C şi o durată de

30-180 minute (se aplică la mezeluri proaspete, specialităţi); afumare caldă - care se realizează la temperaturi de 20-35°C şi o durată de 12-18 ore (se

aplică la salamurile semiafumate şi afumături de porc); afumare rece - care se realizează la temperaturi de 10-18°C şi cu o durată de 5-15 zile (se

aplică la produse cu păstrare mai îndelungată).În producţia de alimente, afumarea cărnii şi a peştelui se realizează în curent de fum sau cu lichid

de afumare sub formă de soluţie în care produsul se imersează sau cu care produsul se pulverizează. In acest caz, după imersare sau pulverizare produsul se supune unui tratament termic cu radiaţii infraroşii pentru frăgezire, formarea culorii, gustului şi aromei.

În ultimele decenii s-a dezvoltat o problematică a posibilelor efecte cancerigene ale consumului excesiv de alimente afumate.

Utilizarea leşiei: tratarea cu soluţie de hidroxid de sodiu sau, tradiţional, cu leşie de cenuşă face prea alcalin mediul de dezvoltare a bacteriilor şi generează unele transformări dorite în masa produsului tratat. Tratamentul produce saponificarea grăsimilor în aliment, având ca efect schimbarea aromei şi texturii. Procedeul este folosit de scandinavi (pentru tradiţionalul preparat din peşte, numit lutefisk), de nativii americani (pentru preparatul hominy – din porumb), ca şi pentru realizarea unor sortimente din măsline.

Utilizarea antisepticelorAntisepticele sunt aditivi chimici ce protejează eficace alimentele de acţiunea

microorganismelor. În doze mici, antisepticele inhibă activitatea microorganismelor, iar în concentraţie mare au efect microbicid (de distrugere a microorganismelor) şi dăunător organismului uman. Spre deosebire de dezinfectanţi, care distrug germenii patogeni, antisepticii utilizaţi la conservare au doar efectul de a opri fermentaţiile şi dezvoltarea bacteriilor.

In doze permise de lege, antisepticele nu dăunează organismului uman. Antisepticii utilizaţi la conservare şi domeniul lor de utilizare sunt următorii:

-acidul carbonic: băuturi răcoritoare, ape gazoase;- acidul sulfuros, dioxidul de sulf, metabisulfitul: vin, pulpe de fructe, legume, legume

deshidratate, vase pentru bere şi vin, utilaje;-acidul boric: icre;-acidul benzoic, benzoatul de sodiu: gemuri, marmeladă, fructe zaharate etc.;-acidul sorbic, sorbatul de potasiu: brânzeturi topite, pastă de tomate, margarină etc.-acidul propionic, propionatul de K, Na, Ca: brânzeturi topite;-acidul ascorbic: brânzeturi topite, grăsimi;Dozele de antiseptici admise de lege sunt de ordinul mg/kg produs.

Utilizarea antibioticelorAntibioticele sunt substanţe chimice de origine microbiană care inhibă dezvoltarea unor

microorganisme sau le distrug.În conservarea alimentelor antibioticele au o acţiune de la 100 la 1000 de ori mai puternică decât

conservanţii tradiţionali (acid benzoic, acid sorbic, acid acetic etc.). Se aplică la conservarea păsărilor

7

tăiate, a cărnii şi a peştelui în doze extrem de mici (5-7 mg/kg produs), astfel încât prin prepararea produselor să fie uşor şi în întregime distruse. Principalele antibiotice utilizate în conservarea alimentelor sunt nizina, subtilina, clortetraciclina. La fabricarea brânzeturilor s-a utilizat nizina, pentru inhibarea bacteriilor butirice fiind lipsită de toxicitate.

Experimentări privind utilizarea antibioticelor s-au făcut şi în alte ramuri ale industriei alimentare (fabricarea berii etc.), în agricultură, dar cu antibiotice din categoria celor nefolosite în tratamentul bolilor umane.

Vacuumarea ambalajelor etanşe este eficientă în cazul produselor sensibile la contactul cu oxigenul. Lipsa oxigenului împiedică dezvoltarea bacteriilor aerobe şi oxidarea grăsimilor. Se aplică în mod curent la ambalarea nucilor.

Iradierea reprezintă o metodă modernă al cărei principiu constă în supunerea produsului unei radiaţii ionizante (radiaţii X, beta ori gama) generate de accelerator sau sursă radioactivă (Co 60 sau Cs 137). Între efectele iradierii se evidenţiază: distrugerea bacteriilor, insectelor, încetinirea coacerii şi degradării fructelor, iar la doze înalte chiar inducerea sterilităţii. Procedeul nu este eficient împotriva viruşilor, toxinelor eliminate de microorganisme sau împotriva agenţilor proteici patogeni - prioni (boala vacii nebune, sinfromul Creutzfeldt-Jakob etc.), fiind util numai pentru alimente cu o calitate iniţială înaltă.

Echipamentele de iradiere sunt în general costisitoare şi impun un regim de protecţie special în privinţa amplasării şi utilizării lor, de aceea metoda ese aplicată numai în unităţi mari, cu un grad de securitate ridicat.

Metoda se aplică pentru o parte mică din mărfurile din comerţul mondial (circa 500 mii tone anual), grupele vizate fiind sosurile, condimentele şi mai ales fructele proaspete, faţă de care se cer condiţii speciale de carantină, realizate eficient prin iradiere.

Atmosfera modificată este o cale de conservare a alimentelor operând asupra atmosferei din jur. Este notorie dificultatea conservării salatei, dar păstrarea devine posibilă dacă salata este ambalată în saci etanşi care conţin oxigen puţin şi dioxid de carbon în concentraţie mare. Dar este cunoscut că deşi în acest fel se menţin aspectul şi testura, metoda nu asigură menţinerea nutrienţilor, în special a vitaminelor. Grânele pot de asemenea să fie păstrate în atmosferă bogată în dioxid de carbon. În recipienţi mari se pune un bloc de gheaţă uscată (CO2 solidificat) şi vasul se umple cu grâne. Dioxidul de carbon sublimat protejează împotriva insectelor, mucegaiului şi oxidării, iar grânele păstrate astfel sunt comestibile o perioadă de cinci ani. Azotul (N2) la concentraţia de 98% ori mai mult este folosit de asemenea pentru distrugerea insectelor din grâne prin hipoxie. Faţă de azot, dioxidul de carbon are un avantaj în această privinţă, distrugând dăunătorii deopotrivă prin hipoxie şi hipercarbie (creșterea presiunii parțiale a CO2 în sângele arterial), la concentraţii de numai 80%, ceea ce face să fie preferat pentru fumigare în situaţiile în care nu se poate menţine un spaţiu izolat etanş.

Frăgezirea prin supra-presiune presupune folosirea apei la presiuni de 3500…7000 kgf/cm2 (o valoare de 3…6 ori mai mare decât cea de pe fundul oceanului), care are ca efect o pasteurizare „rece“, presiunea distrugând bacteriile potenţial patogene, care generează deteriorarea alimentelor şi afectează siguranţa alimentului. Comparativ cu metodele de pasteurizare clasică, la cald, ori cu ajutorul aditivilor, această metodă asigură păstrarea gustului, texturii şi vitaminelor la nivelul produsului proapăt. În plus, consumul de energie este relativ scăzut, comparativ cu cel necesar pentru pasteurizarea la cald.

Depozitarea şi păstrarea mărfurilor Depozitarea şi păstrarea mărfurilor reprezintă o fază importantă a circulaţiei tehnico-economice. Constituie un proces specific prin care se menţine nivelul caracteristicilor de calitate la valorile prescrise fie în condiţii normale, fie în condiţii dirijate. După obţinere, în produsele finite au loc neîntrerupt o serie de procese şi modificări (fizice, chimice şi biochimice) ce conduc, de regulă, la diminuarea calităţii. Aceste modificări sunt mai ample şi se desfăşoară mai repede în mărfurile care au compoziţie chimică organică şi sunt accelerate la produsele care conţin elemente biologice, enzime şi alţi factori care declanşează şi întreţin procesele de degradare. Fac parte din această categorie aşa-numitele mărfuri perisabile (alimente preparate şi semipreparate, materii prime alimentare, medicamente, cosmetice, piei crude, nutreţuri, unele consumabile tehnice).

Condiţii de depozitareSpaţiile în care are loc păstrarea-depozitarea mărfurilor sunt numite generic depozite de mărfuri, deşi în practică se folosesc curent şi, deseori, insuficient de delimitativ, noţiunile: warehouses, magazii de mărfuri, antrepozite etc. Un antrepozit este un depozit mare, asemănător unui hangar, ale cărui porţi au

8

deschidere spre un chei portuar, permiţând accesul lejer al unor mijloace de transport mari (vagoane de cale ferată, autotrenuri).

O casă de comerţ (warehouse) este o clădire comercială, situată într-un oraş sau nod de comunicaţie, unde se păstrează mărfuri de către producători, importatori, exportatori, angrosişti, transportatori, clienţi etc. Acolo sunt echipamente şi utilaje pentru încărcarea şi descărcarea mărfurilor în şi din mijloace de transport de diverse categorii (după caz, navale/fluviale, aero, terestre) şi mijloace tehnice adecvate pentru mişcarea, ridicarea, coborârea şi amplasarea ambalajelor colective standardizate, specifice comerţului contemporan (containere, paleţi etc.).

În funcţie de caracterul mărfurilor depozitate, aceste spaţii comerciale sunt echipate cu instalaţii care menţin condiţiile propice păstrării: utilaje criogenice pentru spaţiile de congelare şi frigorifere (în cazul mărfurilor congelate), utilaje pentru prăjire şi condiţionare (depozite de cafea, ceaiuri, unele fructe etc.), mijloace de înregistrare şi corecţie a temperaturii, umidităţii, circulaţiei și compoziţiei aerului.

Echiparea cu instalaţii a spaţiilor de depozitare poate avea diverse grade de automatizare, până la automatizare completă, în care robotizarea este aplicată în cel mai înalt nivel, toate elementele tehnice fiind coordonate de sisteme IT. Aceste echipamente asigură cunoaşterea în timp real (Just-In-Time - JIT) a oricăror informaţii referitoare la natura, cantităţile, datele de intrare, furnizorii şi destinaţiile mărfurilor din spaţiile respective, graţie unui sistem eficient de management al depozitului (Warehouse Management System -WMS) pus la punct de logisticieni. În acest fel se asigură livrarea operativă a oricărui component al unui produs complex (produse tehnice, utilaje), realizat la mare distanţă graţie unui principiu care are în vedere menţinerea unei reţele de depozite distribuite geografic echilibrat şi în care trebuie să se găsească oricând un număr optim din fiecare component al produselor comercializate în zonă. Acest principiu este completat cu măsuri tehnice şi organizatorice adecvate (suply chain) care asigură livrarea mărfii cerute, la locul cererii, în cel mai scurt timp de la formularea comenzii.

O tendinţă curentă în dezvoltarea depozitelor, determinată de preţurile tot mai mari ale terenurilor din oraşe şi din preajma oraşelor, este de a dezvolta aceste spaţii pe verticală, până la înălţimi de 20 m şi chiar peste această înălţime.

O altă tendinţă este aceea de a conferi un caracter mixt depozitului comercial, prin crearea de spaţii de vânzare cu amănuntul la parterul clădirii, iar funcţia depozitului rămânând pentru spaţiile de la partea superioară a clădirii.

Având în vedere cantităţile uriaşe de mărfuri pe care le conţine un depozit, este riguros necesar să se asigure măsuri de ordin tehnic şi organizatoric menite să prevină orice risc de daune cauzate de foc, apă, accidente mecanice, temperaturi ridicate/scăzute, dăunători etc. Calitatea unui depozit descreşte pe o scală marcată cu A+, A, B, C, D în funcţie de dotările şi gradul de securitate pe care îl prezintă: un depozit de nivel A presupune un nivel bun de securitate (safe), pe când un depozit de nivel B este de calitate mediocră (poor quality).

Factorii păstrării mărfurilorPractic păstrarea mărfurilor se realizează prin menţinerea, în spaţiul de păstrare, a unui regim optim al condiţiilor de păstrare, prin care se realizează un echilibru între acţiunile factorilor externi ai mediului şi factorilor interni specifici mărfurilor.

Factori interni principali sunt: compoziţia chimică a produsului şi stabilitatea chimică; starea biologică în care se află produsul (eubiotică, hemibiotică, anabiotică, abiotică,

încărcătura microbiană etc.) şi rezistenţa la biodăunători; structura anatomică, gradul de integritate şi de prelucrare tehnologică; proprietăţile fizice generale (starea de agregare, densitatea, vâscozitatea, consistenţa, căldura

specifică, temperatura de îngheţ, temperatura de topire etc.) precum şi proprietăţile fizice speciale (proprietăţile piretice, termostabilitatea/termolabilitatea, sensibilitatea la: praf, şocuri mecanice, câmpuri electrice, câmpuri magnetice etc.);

Compoziţia chimică este determinantă pentru cerinţele de păstrare: sunt mult mai pretenţioase şi mai puţin stabile mărfurile cu compoziţie organică şi îndeosebi mărfurile alimentare decât mărfurile cu compoziţie anorganică.

Starea biologică a mărfii impune rigori maxime în cazul stării eubiotice şi rigori tot mai lejere până la starea abiotică. Rezistenţa la dăunători trebuie susţinută prin tratamente adecvate: tratare cu gaze inhibante, adaos de substanţe care împiedică atacul insectelor sau altor dăunători ş.a.

O importanţă deosebită o au proprietăţile fizice critice pentru o marfă sau alta. Astfel, punctele de schimbare a stării de agregare pot fi critice pentru acele mărfuri care se denaturează la schimbarea

9

stării de agregare, situaţie care impune măsuri severe de menţinere a intervalului termic prescris. In cazul mărfurilor care vaporizează uşor (produsele petroliere, diverşi solvenţi) se înregistrează pierderi cantitative majore la vaporizările repetate, ca urmare a eliberării gazelor de suprapresiune. Mărfurile din categoria electronicelor sensibile pot fi deteriorate iremediabil dacă sunt expune unor câmpuri radiante puternice, aşezate în vecinătatea lor. Riscuri maxime prezintă mărfurile care se aprind uşor, ori reacţionează violent în prezenţa apei sau altor factori.

Factorii externi sunt reprezentaţi prin: temperatura ambientală; umiditatea ambientală; compoziţia aerului atmosferic; circulaţia aerului atmosferic; lumina şi alte radiaţii cu efecte asupra mărfii; microorganismele şi macrodăunătorii din mediu; ambalajul de contact (de prezentare şi desfacere); factori mecanici (solicitări mecanice din timpul manipulării - şocuri mecanice, compresiuni pe

durata stivuirii etc.); schemele de aşezare ale mărfurilor (regulile de vecinătate și de suprapunere); regimul păstrării (dirijat, nedirijat, starea sanitară şi de curăţenie a depozitului sau mijlocului

de transport etc.).Regimul optim de păstrare se caracterizează prin intervale de valori limită ale factorilor externi,

care sunt determinate pe loturi experimentale, urmărite zilnic sau periodic, în dinamica evoluţiei lor.Din categoria factorilor externi, cei mai importanţi sunt temperatura şi umiditatea relativă a

mediului, care sunt în cea mai directă legătură cu calitatea mărfurilor. Această relaţie face ca pentru orice marfă să existe prescrise valorile de păstrare, în general sub formă de interval valoric, cel puţin pentru aceşti doi factori. Ieşirea din acest interval conduce la modificarea proprietăţilor fizice generale (aspectul, forma, dimensiunile, masa) şi, în consecinţă, a utilităţii şi esteticii mărfii, care devine greu vandabilă sau nevandabilă. Probleme cu totul speciale pun mărfurile congelate/surgelate care reclamă lanţuri frigorifice, în care se disting următoarele faze: magazia frigorifică a producătorului (-25...-30°C), transport la depozitul central (-25°C), depozitarea la distribuitor (-25...-30°C), transport la magazine (-20°C), conservare casnică (-18°C).

Compoziţia şi circulaţia aerului atmosferic, alături de lumină şi alte radiaţii, accentuează efecte din categoria celor produse de temperatură şi umiditate, sau generează efecte tipice, facilitând acţiunea unor factori biotici din mediu: fungi, mucegaiuri. Corecţia acestor factori se face cu instalaţii de condiţionare termică, umidificatoare, purificatoare, iar controlul acestor factori se face cu termometre, umidometre/higrometre, anemometre, termohigrografe etc.

Microorganismele şi sporii lor pot găsi pe diversele mărfuri medii prielnice de dezvoltare şi genera colonii care sunt degradări uneori ireparabile pentru numeroase mărfuri. La fel, macrodăunătorii, care reprezintă numeroase specii de insecte, mamifere şi păsări pot genera pagube uriaşe în spaţiile de depozitare-păstrare neprotejate eficient. Împotriva acţiunilor acestora se proiectează ambalaje eficiente, elemente de protecţie (plase la uşi, ferestre, guri de aerisire) şi se folosesc substanţe chimice din categoria insecticidelor şi raticidelor.

Problematica ambalajelor şi a regulilor de aşezare şi vecinătate a mărfurilor are în vedere respectarea indicaţiilor producătorilor referitoare la dimensiunea stivelor şi modul de aşezare a ambalajelor în stivă, ca şi la respectarea interdicţiilor de aşezare alături/în apropiere a unor mărfuri incompatibile. Spre exemplu, stiva de televizoare poate avea maximum patru articole suprapuse. De asemenea, în depozitarea produselor chimice sau a legumelor şi fructelor se ţine seama de evitarea aşezării unor specii care împrumută uşor miros (ţelina, de exemplu) lângă mărfuri care reţin uşor mirosuri străine.

Nu în ultimul rând, problemele legate de igiena mărfurilor constituie un domeniu mereu actual al cadrului normativ privind mărfurile: un exemplu de problematică în acest domeniu, ce a evoluat distinct îndeosebi în producţia de alimente şi comerţul alimentar este sistemul de analiză a punctelor critice de control (Hazard Analysis and Critical Control Points -HACCP)

Procese şi modificări ale mărfurilor în timpul depozitării şi păstrării În timpul circulaţiei tehnico-economice (ale cărei faze pot fi asimilate cu o păstrare), ca urmare a acţiunii factorilor externi şi interni, în mărfuri pot avea loc o serie de procese şi modificări: fizice datorită temperaturii şi umidităţii aerului, chimice, biochimice şi microbiologice.

10

a) Procese şi modificări fiziceNivelul energiei calorice a aerului se exprimă prin intermediul temperaturii. Între temperatură şi umiditate există o relaţie invers proporţională, în sensul că o creştere a temperaturii determină o scădere a umidităţii, şi invers. În plus, între valorile temperaturii din exterior şi cele din spaţiile interioare există o relaţie de interdependenţă, deoarece fluctuaţiile din timpul anotimpurilor şi chiar cele din timpul unei zile se pot răsfrânge asupra temperaturii dintr-un spaţiu de depozitare (bineînţeles, dacă acesta nu dispune de instalaţii de climatizare specifice).

Pentru fiecare tip de produs se impune asigurarea unui regim optim de temperatură, deoarece menţinerea acesteia la un anumit nivel pe timpul păstrării determină atât calitatea, cât şi durata de păstrare a produselor respective. Orice fluctuaţie de temperatură influenţează negativ echilibrul ce trebuie să existe între umiditatea aerului şi cea a produselor.

Activitatea metabolică este încetinită de temperaturile joase, principiu aplicat la păstrarea multor produse alimentare, atât în stare proaspătă, cât şi conservate.

Temperatura de păstrare nu trebuie să aibă oscilaţii mai mari de 1,5o – 2o C, mai ales în cazul păstrării produselor alimentare. Acest obiectiv se poate atinge printr-o ventilare corespunzătoare a spaţiului de depozitare, procedeu ce se poate executa pe cale naturală (deschiderea ferestrelor, uşilor etc.) sau prin intermediul unor instalaţii speciale de ventilaţie.

Scăderea temperaturii sub limita prevăzută de standarde poate conduce la modificări precum îngheţarea şi dilatarea produselor ce conţin apă, precipitarea, modificarea solubilităţii şi vâscozităţii uleiurilor şi grăsimilor. Alt efect vizibil este dezemulsionarea produselor de tip apă în ulei şi ulei în apă. Vopselurile în ulei pot fi afectate prin diminuarea capacităţii de plutire a pigmenţilor în ulei, iar în cazul soluţiilor alcoolice (băuturi, dar şi produse cosmetice) se poate produce separarea coloranţilor etc.

Creşterea temperaturii peste nivelul standardizat determină o serie de modificări fizice, cum ar fi dilatarea şi creşterea presiunii în interiorul recipienţilor până la explozie. La băuturile alcoolice tari acest risc este destul de mare, deoarece alcoolul etilic are un coeficient de dilatare mare (aproximativ de 9 ori mai mare ca al apei).

Emulsiile se pot separa uşor la temperaturi în jurul valorii de 30o C, iar produsele alimentare ce conţin grăsimi vor fi afectate prin topirea acestora (apariţia exudatului gras la suprafaţa ambalajelor pe bază de hârtie-carton, înmuierea produselor pe bază de ciocolată etc.). Lubrifianţii minerali îşi diminuează vâscozitatea, cu efecte directe asupra utilizării produselor respective.

Conservele metalice pot suferi, în cazul unor temperaturi mai mari decât cele standardizate, efectul de bombaj fizic (uneori, acest bombaj poate apărea şi în cazul unor temperaturi scăzute).

De asemenea, temperaturile ridicate accelerează procesele metabolice şi pierderile cantitative, de aceea timpul de păstrare al fructelor şi legumelor în stare proaspătă se reduce (apariţia fenomenului de uscare sau de stafidire).

Efectele negative ale temperaturii sunt vizibile şi la produsele nealimentare din categoria confecţiilor din piele, care pot îmbătrâni prematur, fie că este vorba de temperaturi prea joase, fie prea înalte.

Umiditatea aerului este un parametru important al mediului de păstrare, în practică exprimarea acestei umidităţi făcându-se prin umiditatea relativă, respectiv prin umiditatea absolută a aerului.

Tot în contextul umidităţii aerului se determină şi punctul de rouă, adică temperatura la care saturarea aerului cu vapori de apă atinge punctul maxim, urmarea fiind apariţia condensului (picături fine de apă) la suprafaţa unor produse.

Modificările suferite de mărfuri datorită variaţiei umidităţii aerului sunt extrem de variate, putând afecta aproape orice categorie de produse.

În funcție de afinitatea față de vaporii de apă, produsele pot fi mai mult sau mai puţin higroscopice. Produsele pulverulente şi granulare higroscopice (materiale de construcţii, detergenţi, făinuri vegetale, cafea măcinată etc.) pot suferi aglomerări sub formă de bulgări, unele cu urmări ireversibile, datorită legării chimice a apei. Fibrele textile - mai ales cele naturale - sunt foarte sensibile la variaţiile umidităţii, fiind remarcate variaţii dimensionale importante, concomitent cu afectarea principalelor proprietăţi mecanice. Un efect foarte important al creşterii umidităţii aerului este sporirea masei produselor higroscopice, în timp ce scăderea umidităţii aerului va antrena o pierdere de masă din partea produselor higroscopice (la fructe şi legume, dar şi la fibre textile).

Scăderea umidităţii aerului din spaţiul de depozitare afectează produsele din lemn, remarcându-se apariţia unor contrageri (crăpături de uscare) pe suprafaţa produselor din lemn, dezlipirea furnirelor etc.

11

b) Procese şi modificări chimiceModificările chimice pot fi determinate de întregul complex de factori de influenţă menţionaţi la începutul acestui subcapitol, participarea acestor factori fiind diferită, în funcţie de natura produselor. Reacţiile chimice şi viteza lor de desfăşurare sunt influenţate de temperatura şi umiditatea aerului, iniţiindu-se şi stimulându-se procese chimice de oxidare, coroziune, condensare, polimerizare etc.

Oxigenul determină oxidarea grăsimilor (însoţită de apariţia unui miros neplăcut), degradarea pigmenţilor şi coroziunea ambalajelor metalice. O menţiune trebuie făcută în legătură cu coroziunea ambalajelor metalice produsă în interiorul ambalajului, care conduce la acumularea de hidrogen şi apariţia fenomenului de bombaj chimic. Hidrogenul poate fi apoi absorbit în soluţie, ceea ce determină în timp apariţia unui gust metalic al produsului conservat. Coroziunea afectează şi aspectul pereţilor ambalajului, prin distrugerea lentă a metalului.

Tot în categoria modificărilor chimice se includ şi cele provocate de radiaţiile luminoase prin reacţii fotochimice (fotoliza şi fotooxidarea), care pot provoca scăderea sau chiar distrugerea totală a conţinutului de vitamine, râncezirea grăsimilor, decolorarea şi îmbătrânirea produselor.

c) Procese şi modificări biochimice

Modificările biochimice vizează mai ales produsele alimentare şi sunt efectul activităţii enzimatice din unele mărfuri alimentare. Procesele biochimice care pot afecta starea calitativă a mărfurilor alimentare sunt respiraţia, maturarea şi autoliza.

Respiraţia este un proces oxidativ specific organismelor vii. Ea poate fi aerobă (adică în prezenţa oxigenului) sau anaerobă (în absenţa oxigenului sau cu deficit de oxigen).

Respiraţia aerobă degajă o mare cantitate de căldură, în timp ce respiraţia anaerobă seamănă cu fermentaţia alcoolică, deoarece produşii de reacţie sunt alcooli, dioxid de carbon şi o cantitate mică de căldură. Reglarea respiraţiei aerobe se face prin controlul temperaturii şi umidităţii, deoarece creşterea temperaturii şi a umidităţii conduce la accelerarea respiraţiei aerobe.

Maturarea constă în întreţinerea reacţiilor de hidroliză, uneori de condensare şi polimerizare, fenomene care de cele mai multe ori au efecte favorabile asupra unor produse alimentare, de aceea sunt chiar controlate tehnologic în cazul cerealelor, leguminoaselor, fructelor, produselor din carne, brânzeturilor, vinurilor etc. Efectul favorabil se explică prin ameliorarea şi desăvârşirea unor proprietăţi organoleptice şi prin facilitarea asimilării produselor respective de către organismul uman.

Autoliza este un proces enzimatic ce se desfăşoară după moartea organismului, în esenţă fiind vorba despre reacţii de descompunere, cum este hidroliza proteinelor în mediu slab alcalin sau slab acid. Produsele afectate de autoliză îşi modifică gustul, aroma şi consistenţa. Şi acest fenomen este influenţat de temperatura mediului în care este păstrat produsul respectiv, plaja de valori pe care autoliza se desfăşoară optim fiind cuprinsă între -14o C şi +40 o C.

d) Procese şi modificări microbiologiceModificările microbiologice survin în urma acţiunii microorganismelor - bacterii, drojdii şi mucegaiuri, precum şi a enzimelor, care afectează mai ales glucidele şi lipidele. Procesele degradative specifice sunt mucegăirea, fermentaţia şi putrefacţia, unul din efecte fiind bombajul microbiologic (alterarea conservelor incorect sterilizate, manifestată prin degajarea de gaze sub acţiunea microflorei de putrefacţie).

Mucegăirea se produce în cazul produselor ce conţin glucide şi proteine solubile. Modificările vizează aspectul, gustul, mirosul şi aroma, plus modificarea compoziţiei chimice (pierdere de hidraţi de carbon etc.).

Fermentaţia are mai multe forme, în funcţie de produsul de reacţie care predomină: fermentaţie alcoolică, fermentaţie acetică, fermentaţie lactică, fermentaţie butirică.

Putrefacţia se declanşează sub acţiunea bacteriilor de putrefacţie, care hidrolizează proteinele din carne, conducând la apariţia unor acizi, amine, gaze etc. Mare parte din produşii de reacţie sunt toxici - putresceina, cadaverina, aminele etc. Modificările induse de putrefacţie sunt însoţite de mirosuri specifice, uşor de sesizat, de aceea procesele de putrefacţie sunt atent urmărite în timpul păstrării produselor alimentare.

Perisabilităţile mărfurilorPerisabilităţile sunt pierderi cantitative (în greutate sau volum) ce au loc în acţiunea factorilor de mediu şi a unor operaţiuni specifice circulaţiei tehnico-economice sau comerciale. Datorită faptului că au un caracter obiectiv (apar chiar în condiţiile respectării regulilor de păstrare - regim optim), manipulare, transport, vânzare - sunt denumite şi pierderi naturale.

12

Principalele tipuri de perisabilităţi la produsele alimentare:- prin evaporare: legume, fructe, brânzeturi, carne, peşte, mezeluri etc.;- prin respiraţie: cereale, legume, fructe, ouă etc.;-prin volatilizare: băuturi alcoolice, oţet etc.;-prin fragmentare, pulverizare: paste făinoase, bomboane, legume deshidratate, fructe

deshidratate, zahăr cubic etc.;-prin îmbibare (saci textili): făină, zahăr tos, zahăr farin, griş, mălai etc.;- prin spargere-scurgere (în recipiente de sticlă): produse lichide, ouă, bere, vin, şampanie,

conserve sterilizate, carne congelată, peşte congelat etc.;- prin fărâmiţare, porţionare şi debitare: brânzeturi, salamuri etc.;-prin mucegăire: citrice și alte fructe, legume etc.Perisabilităţile se exprimă procentual la volumul cantitativ sau valoric al produselor alimentare

aflate în diferite faze ale circulaţiei tehnico-economice: în timpul transportului de la furnizori; în depozitele de „en gros” şi în unităţile de „mic gros”; în firmele şi societăţile comerciale cu amănuntul şi de alimentaţie publică.Nu se consideră perisabilităţi situaţiile ce se abat de la condiţiile de ambalare, manipulare,

transport şi păstrare prevăzute în standarde, contracte sau alte acte normative.Nivelul perisabilităţilor la produsele alimentare se situează pe intervalul 0,02 - 2,0% şi este

stabilit în funcţie de dotarea tehnică a spaţiilor de păstrare fixe (depozite, silozuri, magazii etc.) sau mobile (vagon frigorific, izoterm, autoizotermă, autofrigoriferă), de respectarea regimului optim al circulaţiei tehnico-economice etc.

La mărfurile nealimentare este aproape la fel de întâlnită problematica perisabilităţilor în cazul mărfurilor care se comercializează în vrac, şi chiar şi la mărfurile ambalate. Este cunoscut larg că în comerţul cu ţesături se practică vânzarea de cupoane a ultimelor cantităţi din unităţile de metraj, uneori la preţ diminuat. De asemenea, la încălţămintea expusă pentru probare se aplică un coeficient de reducere a preţului, iar la aparatura măruntă care a suferit mici urme ale expunerii îndelungate se procedează similar. Mai mult, în domeniul mărfurilor nealimentare se practică soldarea periodică (la sfârşit de sezon), prilej cu care se aplică reduceri de preţuri consistente.

Asigurarea şi dirijarea condiţiilor de păstrarePăstrarea în condiţii optime a mărfurilor în spaţiile de depozitare presupune controlul şi dirijarea mărimii parametrilor atmosferici – temperatura, umiditatea, compoziţia şi viteza de circulaţie a aerului, conform prevederilor standardizate.

Menţionăm că prin spaţii de depozitare înţelegem atât mijloacele de transport (spaţii de depozitare mobile), cât şi depozitele propriu-zise (spaţii de depozitare fixe). Operaţiunile ocazionate de controlul şi dirijarea mărimii parametrilor atmosferici diferă în funcţie de tipul depozitului în care se păstrează mărfurile, avându-se în vedere şi particularităţile mărfurilor respective. Aceste operaţiuni, legate de asigurarea regimului optim de păstrare a mărfurilor, vizează: controlul şi dirijarea temperaturii; controlul şi dirijarea umidităţii aerului; controlul şi dirijarea vitezei de circulaţie a aerului; controlul şi dirijarea conţinutului aerului din spaţiul de depozitare

i John Tyndall (2 August 1820 – 4 December 1893) was a prominent 19th century physicist. In the lab he came up with the following simple way to obtain "optically pure" air. He built a square wooden box with a couple of glass windows on it. Before sealing the box, he coated the inside walls and floor of the box with glycerin, which is a sticky syrup. He found that after a few days' wait the air inside the sealed box was entirely particulate-free when examined with strong light beams through the glass windows. The various floating-matter particulates had all ended up getting stuck to the walls or settling on the sticky floor. Now, in the optically pure air there were no signs of any "germs", i.e. there were no floating micro-organisms. Tyndall sterilized some meat-broths by simply boiling them and then he compared what happened when he let these sterilized meat-broths sit in such pure air, and in ordinary air. The broths sitting in the optically pure air remained "sweet" (as he said) to smell and taste after many months of sitting, while the ones in ordinary air started to become putrid after a few days. This demonstration extended Louis Pasteur's earlier demonstrations that the presence of micro-organisms is a precondition for biomass decomposition. However, the next year (1876) Tyndall failed to consistently reproduce the result; some of his supposedly heat-sterilized broths rotted in the optically pure air. From this Tyndall was led to find viable bacterial spores in supposedly heat-sterilized broths. The broths had been contaminated with dry bacterial spores from hay in the lab, he found out. All bacteria are killed by simple boiling, except that bacteria have a spore form that can survive boiling, he correctly contended, citing research by Ferdinand Cohn. Tyndall found a way to eradicate the bacterial spores that came to be known as "Tyndallization". At the time, it affirmed the "germ theory" against a number of critics whose experimental results had been defective from the same cause. During the mid-1870s Pasteur and Tyndall were in frequent communication.

oct. 2013 –k, I.Schileru

13

a) Controlul şi dirijarea temperaturii. Pentru măsurarea temperaturii din spaţiul de depozitare se utilizează atât instrumente ce permit înregistrarea acestui parametru la un moment dat (denumite termometre), cât şi instrumente ce oferă posibilitatea înregistrării evoluţiei parametrului menţionat pe o perioadă oarecare de timp – de regulă o zi, o săptămână etc. (denumite termografe).Termometrele întrebuinţate în depozite pot fi realizate în soluţii constructive diferite, în funcţie de lichidul dilatabil utilizat: cu alcool (permit măsurarea temperaturii pe intervale mari, mai ales pentru valori coborâte, în plus coeficientul de dilatare a alcoolului este mai mare ca al mercurului, deci măsurarea temperaturii se face mai rapid), cu mercur (precizia este mare, dar este dificil de utilizat în cazul unor valori coborâte ale temperaturii), cu vapori (funcţionează pe baza presiunii vaporilor). Pentru măsurarea temperaturii la distanţă se utilizează teletermometre, care funcţionează pe baza unor rezistenţe şi termocupluri electrice (deoarece valoarea rezistenţei electrice depinde de temperatură). Cele mai moderne termometre sunt electronice, funcţionează pe baza unor senzori de temperatură şi permit vizualizarea valorii temperaturii pe un display cu cristale lichide.Termografele funcţionează pe principiul lamei bimetalice, care îşi modifică dimensiunea în funcţie de variaţia temperaturii. Abaterea dimensională este transmisă unui ac trasator, care permite înregistrarea fluctuaţiilor de temperatură pe o rolă de hârtie gradată.

Dirijarea temperaturii aerului în depozite are în vedere tipul spaţiului de depozitare şi specificul mărfurilor depozitate, după caz utilizându-se instalaţii frigorifice, respectiv instalaţii de încălzit. În spaţiile de depozitare simple, ce nu deţin astfel de instalaţii de climatizare, dirijarea temperaturii se poate face şi prin aerisire naturală (deschiderea ferestrelor, uşilor etc) sau ventilare mecanică (ventilatoare electrice) a încăperii respective.

Aerisirea conduce la modificarea simultană a valorii temperaturii şi a umidităţii aerului, deoarece între cei doi parametri există o relaţie invers proporţională; dacă, de exemplu:

temperatura exterioară este cu şase grade mai scăzută decât cea interioară, după aerisire umiditatea relativă interioară va creşte până la 70%;

umiditatea relativă a aerului din interior nu depăşeşte 75% (respectiv 65%), aerisirea se poate face numai după ce temperatura exterioară va fi cu 4-50C (respectiv 80C) mai scăzută decât cea interioară;

de asemenea, punctul de rouă al aerului exterior trebuie să fie mai mare decât temperatura stabilă de la suprafaţa mărfurilor, a pereţilor sau a plafonului spaţiului de depozitare.b) Controlul şi dirijarea umidităţi aerului. Umiditatea aerului se poate exprima atât prin valori absolute, cât şi prin valori relative; pentru depozite se foloseşte exprimarea umidităţii relative a aerului.

Umiditatea relativă a aerului din spaţiul de depozitare se poate determina direct sau indirect, la un moment dat sau ca evoluţie pe o perioadă oarecare de timp.

Determinarea directă, la un anumit moment dat, presupune folosirea higrometrelor, dispozitive ce folosesc ca principiu de funcţionare efectul higroscopic - modificare dimensională în funcţie de umiditatea mediului – vizibil la unele materiale (fire de păr, fibre textile etc.). O variantă de higrometru este umidometrul electric, care foloseşte ca material higroscopic silicagelul, iar ca mărime electrică de măsurat rezistenţa electrică sau capacitatea electrică.

Determinarea directă a umidităţii, dar pentru un interval de timp mai mare (zi, săptămână etc.) se poate face utilizând higrografele, care funcţionează pe acelaşi principiu ca şi higrometrele, dar permit suplimentar şi înregistrarea evoluţiei umidităţii relative a aerului pe o rolă de hârtie gradată.

Determinarea indirectă a umidităţii relative a aerului la un moment dat se face prin intermediul psihrometrelor, aparate bazate pe efectul psihrometric – scăderea temperaturii la suprafaţa unui corp, în urma evaporării apei. Psihrometrele măsoară de fapt temperatura, iar pe baza variaţiei acestui parametru în funcţie de evaporarea apei şi a unui algoritm de calcul se poate citi din tabele speciale valoarea umidităţii relative a aerului, la momentul şi în locul respectiv. Psihrometrele sunt de trei feluri: simple (August), rotative (Edney), cu aspiraţie (Assmann).

Pentru măsurarea şi înregistrarea simultană a temperaturii şi umidităţii relative a aerului se folosesc termohigrografe şi polimetre, ambele având la bază efectul higroscopic, precum şi dispozitive electronice de mare precizie, echipate cu senzori.

Reglarea umidităţii din spaţiile de depozitare poate însemna, după caz, reducerea excesului de umiditate (prin amplasarea de vase conţinând var nestins, clorură de calciu, silicagel etc., substanţe care absorb vaporii de apă) sau ridicarea umidităţii (prin stropirea cu apă a pardoselii depozitului, prin împrăştierea de rumeguş umezit de lemn, prin ventilarea spaţiului de depozitare sau prin folosirea unor umidificatoare electrice).c) Controlul şi dirijarea vitezei de circulaţie a aerului. Aerul din depozite se află într-o permanentă mişcare, intensitatea ei depinzând de diferenţa de temperatură dintre diferitele puncte ale spaţiului de

14

depozitare. Pentru păstrarea mărfurilor în condiţii optime este necesară o circulaţie normală a aerului în spațiul de depozitare.

Determinarea vitezei de circulaţie a aerului este posibilă atât la un moment dat, prin intermediul anemometrelor statice, cât şi pe intervale mai mari de timp, folosindu-se în acest scop anemometre rotative cu palete sau anemometre rotative cu cupe. De asemenea, se mai pot folosi anemometre electrice, bazate pe proprietatea termorezistenţelor de a-şi schimba temperatura şi rezistenţa electrică atunci când sunt supuse unui curent de aer, precum şi anemometre electronice portabile.

Dirijarea vitezei de circulaţie a aerului se realizează prin ventilare. Aceasta poate fi naturală, prin deschiderea ferestrelor, uşilor etc. sau folosirea unor deschizături special amenajate, echipate sau nu cu ventilatoare sau deflectoare ce funcţionează sub acţiunea curenţilor de aer, sau mecanică, prin amplasarea unor ventilatoare electrice.d) Controlul şi dirijarea compoziţiei aerului din spaţiul de depozitare este necesară deoarece aceasta se poate modifica în timp, impurificându-se cu particule de praf sau cu diferite gaze. Compoziţia aerului din depozit poate fi analizată prin intermediul unor echipamente specializate, cum este aparatul Orsat, care stabileşte conţinutul în oxigen, bioxid de carbon şi particule de praf. Metoda uzuală de dirijare a conţinutului aerului din spaţiul de depozitare este aerisirea la intervale de timp prestabilite.

15