TEHNOLOGIA GENERAL DE FABRICARE A CONSERVELOR DIN CARNEConservele din carne sunt produse ambalate n cutii metalice nchise ermetic i sterilizate la temperaturi de peste 100 oC. Se prezint ntr-o gam variat de sortimente, fiecare tip avnd caracte-ristic o tehnologie de fabricaie. Procesul tehnologic general de fabricaie a conservelor din carne cuprinde urmtoarele operaii:

1. RECEPIA MATERIILOR PRIME, AUXILIARE I A AMBALAJELORMateria prim destinat fabricrii conservelor o reprezint carnea provenit de la toate speciile, inclusiv organele i alte subproduse, precum i legumele pentru conserve mixte. Recepia materiilor prime se face cantitativ i calitativ, urmrindu-se starea termic a materiei prime, indicii de prospeime, proveniena, gradul de puritate i integritate. Nu este indicat a se folosi carnea provenit de la scroafe n gestaie, de la vieri sau porci castrai prea trziu, precum i carne cald, deoarece sucul rezultat dup

1

sterilizare este tulbure i de culoare brun. Se recomand carnea de la bovine adulte (3-4 ani) cu o stare de ngrare medie, i carnea de la porci n vrst de 10-18 luni, porci semigrai. Materia prim de origine vegetal trebuie s fie de bun calitate, fr corpuri strine, cu boabe ntregi. Legumele s fie fr defecte, verdeurile proaspete. Legume folosite: fasole boabe i pstaie, morcov, elin, ceap, usturoi, ptrunjel, mazre verde, ardei grai, conopid, varz, cartofi, vinete, dovlecei, bame. Se mai utilizeaz diferite tipuri de paste i orez. Materiile auxiliare care contribuie la aroma, gustul, culoarea plcut a produselor finite se recepioneaz n fabric, verificndu-se dac corespund normelor de calitate impuse de standardele n vigoare. Materiile auxiliare specifice conservelor din carne sunt: Uleiul de floarea soarelui trebuie s fie rafinat i s-i pstreze limpezimea un timp ndelungat. Se verific caracteristicile senzoriale (culoare, gust, miros), la nevoie i caracteristicile chimice; Fina alb trebuie s prezinte un grad de extracie 85 %, fr impuriti, mirosuri i gusturi strine, s nu aib insecte; Pasta de roii trebuie s aib un grad mare de puritate, culoare roie-deschis, extracie 30- 36 %; Clorura de sodiu de tip A (obinut prin evaporare, recristalizat) de calitate extra fin i de tip B (sare gem comestibil) de calitate extrafin, fin i bulgre. Sarea trebuie s aib un grad de puritate ct mai mare (fr impuriti sub form de CaCl2 i MgCl2 care au efect defavorabil n srare). Zahrul trebuie s corespund STAS 11/68 cu dimensiunea cristalelor cuprins ntre 0,3 i 2,5 mm, zaharoz, maximum 99,75 % S.U., umiditatea maxi-mum 0,1 %; cenu maximum 0,03%. Condimentele i plantele condimentare. Acestea pot s se prezinte sub form de frunze, muguri florali, fructe, semine, bulbi, rizomi, coaj, rdcini. Mirosul specific este dat de uleiul eteric pe carel conin fiecare condiment, iar gustul este dat de substanele tanante, disulfur de alil i propil, i alte substane n funcie de condiment, precum i de zaharurile i lipidele existente. Condimentele i plantele condimentare pot fi clasificate n: - picante: piper, mutar, boia; - aliacee: usturoi, ceap, hrean; - aromate: coriandru, ienibahar, cimbru, mrar, ptrunjel, dafin, tarhon etc. Avantajele folosirii condimentelor i plantelor condimentare sunt urmtoa-rele: - nu necesit o prelucrare avansat (este necesar o simpl mcinare dac produsele sunt n stare uscat); - conin material celulozic, substane cu aciune antioxidant i bacteriostatic; - se folosesc i celelalte principii de gust i miros n afar de uleiuri eterice; - pot fi folosite n combinaie prin simpl amestecare a mcinturilor. Dezavantajele folosirii condimentelor i plantelor condimentare folosite ca atare sunt urmtoarele: - nu pot fi uniform distribuite n masa compoziiei chiar dac sunt fin mruniteinconvenientul poate fi nlturat prin amestecarea cu un suport comparabil cu carnea;

2

- aroma nu este perceput cu aceeai intensitate n toat masa produsului, deoarece difuzia componentelor de gust i miros este foarte lent; - folosite ca atare au o ncrctur microbian mare (sterilizarea contribuie la diminuarea principiilor volatile); - pot imprima o culoare particular produsului; - dac se pstreaz n stare mcinat pentru o perioad ndelungat, i pierd din arom (se recomand o pstrare de maximum 15 zile). Alte materii auxiliare: ceap uscat, usturoi uscat i boia de ardei pentru care se impugn condiii standard. Poteniatori de arom. Principalii poteniatori de arom sunt glutamatul monosodic, 5- nucleotidele i hidrolizatele proteice. Glutamatul de sodiu [HOOC(CH2)2(CH(NH2)COONa] care se prezint ca o pulbere cristalin, alb, solubil n ap. Glutamatul monosodic are proprietatea de excitare a papilelor gustative i n acest fel aceste papile sensibilizate pot percepe mai complet gustul specific al produselor din carne. Se consider c glutamatul contribuie i la diminuarea gustului metalic al conservelor de carne ambalate n recipiente metalice, precum i la intensificarea sau diminuarea gustului de srat, n funcie de concentraia produsului n NaCl. Glutamatul se ntrebuineaz n proporie de 0,5-1 % la fabricarea conser-velor, sosurilor, supelor. Ribonucleotidele. Inozin-monofosfatul (IMP) i guanilatul de sodiu, cunoscut i sub denumirea 5-ribonucleotide se folosesc n proporie de 0,005- 0,03 % pentru potenarea aromei sosurilor i supelor. Hidrolizatele proteice. Se obin prin hidroliza cu acid clorhidric a materiilor prime proteice de origine animal i vegetal (carne de calitate inferioar, flaxuri, fin de soia, drojdii etc.), hidroliz urmat de neutralizarea cu NaCl. Hidrolizatele proteice conin ntre 30 i 60 % NaCl, raportat la substana uscat. Se utilizeaz n proporie de 0,1-1 % la fabricarea pateurilor, conservelor mixte. Ambalajele utilizate n industria crnii pentru conserve sunt n special cutiile metalice care pot fi confecionate din tabl de oel cositorit, tabl TFS (Thin Free Steel), respectiv ECCS (Electochemicaly Chromium Coated Steel), i din materiale plastice. Cutiile din tabl de oel cositorit electrolitic se pot clasifica dup urmtoarele criterii: - form: tip A, format din trei pri (corp, fund, capac), fundul i capacul fiind aplicate separat; - dup felul execuiei, cutiile de tip A se mpart astfel: cu corpul fluit i lipit (F); cu corpul lipit prin suprapunere (S); - dup felul proteciei interioare: cutii nelcuite (c); lcuite parial (p); cu corpul nelcuit, fundul i capacul lcuite; cutii lcuite complet (l); Cutiile lcuite la interior se mpart n: cutii lcuite, cu un singur strat de lac aplicat pe corp, fund i capac, cutii dublu lcuite, cu dou straturi de lac aplicate pe corp, fund i capac. Lcuirea pentru protecia interioar poate fi acidorezistent (U) i sulforezistent (S). La exterior cutiile pot fi lcuite (l), nelcuite (C) sau litografiate (L).

3

Tabla folosit este tabl de oel stanat la cald sau electrolitic. Grosimea stratului de staniu poate fi aceeai sau diferit pe cele dou fee ale tablei. De regul se folosete tabl stanat electrolitic, pasivizat chimic sau electrochimic. n ceea ce privete calitatea lcuirii se menioneaz urmtoarele aspecte: - lacurile de protecie folosite pentru protejarea cutiilor la exterior trebuie s fie de tip alimentar i avizate de organele sanitare; - pelicula de lac trebuie s fie aderent, neted, lucioas, elastic, continu, fr fisuri, exfolieri i bule de aer i rezistent la aciunea produsului conservat. Nu se admit suprafee neacoperite de lac, cu excepia zonei falului longitudinal. Culoarea peliculei de lac va fi corespunztoare culorii lacului folosit; - pe suprafaa interioar a cutiei se admit maximum 4 pori/cm2, iar pe suprafaa exterioar se admit maximum 7 pori/cm2; - pe suprafaa interioar a cutiei nu se admit zgrieturi ale peliculei de lac, care ptrund pn la stratul de oel; - n cazul conservrii produselor sulfoproteice se admite prezena efectului de marmorare, datorit sulfurii de staniu, sub pelicula de lac; - pelicula de lac trebuie s reziste la sterilizare, s nu cedeze gust sau miros care s modifice proprietile sezoriale ale produsului conservat, s fie rezistent la aciunea uleiului comestibil; - se admit zgrieturi ale peliculei de lac exterioare fr a fi ptrunse pn la oel. Litografierea cutiilor trebuie s corespund modelului solicitat de beneficiar i s nu prezinte ntinderi, fisuri, bici. Litografierea trebuie s fie rezistent la solicitrile mecanice de ambutisare, nchidere. Cutiile cilindrice din tabl de oel stanat pot avea urmtoarele dimensiuni (tabelul1.) iar cutiile din tabl de aluminiu (corpul) obinute prin ambutisare pot avea dimensiunile prezentate n tabelul 2.

4

Capacele pentru cutii pot fi: capace n trepte; capace cu nervuri de ntrire; capace plate. Adncimea capacelor este de 3 mm pentru cutiile cu diametrul nominal de 53 mm; 3,3 mm pentru cutiile cu diametrul nominal 73 i 99 mm i 3,2 mm pentru cele cu diametrul nominal de 153 mm. Capacele, nainte de utilizare, se taneaz, tana trebuind s imprime: ntreprinderea productoare printr-o liter mare ( de la A la Z) sau una din dou cifre i o liter mare; data fabricaiei (n urmtoarea ordine): anul din ultimele dou cifre, luna prin dou cifre (01 pn la 12), ziua prin dou cifre (01 pn la 31); grupa de conserve printr-o cifr i sortimentul prin una, dou sau trei cifre. La cutiile metalice se practic urmtoarele verificri: a. Verificarea etaneitii cu presiune de aer la 2,5 bar. b. Verificarea porozitii peliculei de lac care se face cu o soluie coninnd 5 % CuSO4 i 5 % HCl pur, pe epruvete detaate din corpul cutiei (5x10 cm) i capac (se folosete integral) care se imerseaz 3 minute n soluia de control, dup care se numr porii pui n eviden (aglomerri de cupru i oxid de cupru) de culoare roie-crmizie). Numrul de pori se raporteaz la cm2 de tabl. c. Verificarea rezistenei la sterilizare a peliculei de lac interioare se face cu urmtoarele soluii: soluia A care conine 20 % zahr i 1 % acid tartric sau acetic; soluia B care conine 2 % NaCl i 4 % acid acetic; soluia C care conine 3 % NaCl; soluia D care conine 125 g acid tioglicolic 80% adus la 750 cm3 cu ap distilat, soluia obinut fiind corectat la pH =7 cu NaOH 25 % dup care se aduce la 1 litru cu ap distilat. Din soluia obinut se iau 50 ml i se completeaz la 1 litru. Pentru determinare, fiecare cutie se umple cu soluia de control (spaiul liber de sub capac = 1 cm) i se sterilizeaz la 121 oC, timp de 60 minute.

5

Soluiile A, B i C se utilizeaz pentru cutiile care se folosesc la conserve de legume i fructe, iar soluiile B, C i D pentru cutiile destinate conservelor de carne, pete (care conin proteine, bogate n aminoacizi cu sulf). Dup sterilizare se verific: - aspectul peliculei de lac, care n cazul soluiilor A, B i C, trebuie s-i pstreze culoarea, claritatea, aderena (s nu existe bicri i exfolieri). n cazul soluiei D se admite o slab marmorare, datorit formrii sulfurii de staniu sub pelicula de lac; - modificarea soluiilor de control utilizate: la soluia A se admite colorarea n galben nchis; la soluia B i C se admite o uoar tulbureal; la soluia D se admite nchiderea culorii. Aprecierea modificrii soluiilor de control se face comparativ cu aceleai soluii de control introduse n baloane de sticl i supuse aceluiai tratament de sterilizare. d. Verificarea cedrii de gust i miros de ctre pelicula de lac se face pe cutiile umplute cu ap distilat, cutiile fiind sterilizate 60 minute la 121 oC. Se verific gustul i mirosul apei din cutie n comparaie cu apa sterilizat n aceleai condiii i miros de fenol. e. Verificarea rezistenei la ulei a peliculei de lac, n acest caz cutiile se umplu cu ulei de floarea soarelui i dup nchidere se termostateaz 48 de ore la 40 oC, dup care se examineaz aspectul peliculei de lac, care nu trebuie s prezinte modificri. Nu se admite trecerea n ulei, sub form de suspensie, a soluiei de etanare de la cele dou capace. Ambalajele plastice se pot utiliza la sterilizarea produselor de carne i a legumelor i anume: - pentru tvi suport complexul PA/PP* sau OPA**/EVOH/PA/PP**; - pentru capac complexul OPA**/PP sau PA/PP sau OPA/EVOH/PP sau PET***/SiOx/PP . Dup sterilizare-rcire, ambalajul de contact poate fi, la rndul su, introdus ntrun preambalaj de comercializare format din PVC/PE pentru tvia-suport i PET/PE pentru capac. Ambalajul de contact se videaz nainte de sterilizare. Sterilizarea se face cu contrapresiune iar supraambalajul poate fi pus sub atmosfer de azot.

2. PREGTIREA MATERIILOR PRIME, AUXILIARE I AMBALAJELORCarnea refrigerat este supus operaiei de tranare, dezosare, alegere. Carnea de vit este aleas pe trei caliti, n funcie de cantitatea de esut conjunctiv pe care o conine: - calitatea I, care conine pn la 6 % esut conjunctiv; - calitatea a-II-a, care conine pn la 20 % esut conjunctiv; - calitatea a III-a, care conine peste 20 % esut conjunctiv. Carnea de porc aleas, dup cantitatea de grsime, se sorteaz n: - carne gras (50 % grsime intramuscular); - carne semigras (30-35 % grsime intramuscular); - carne slab (< 10 % grsime intramuscular). Rezultatele tranrii pentru carnea de vit i mnzat sunt prezente n tabelul 3.

6

n funcie de sortimentul de conserve, carnea poate fi tiat n buci mai mari sau mrunit la volf. Pentru unele sortimente, prelucrarea iniial include o malaxare a crnii ca atare cu amestecul de srare i cu condimentele (carnea de vit i porc n suc propriu, conserve din carne tocat). Subprodusele (organele) necesit o prelucrare iniial specific. Astfel, ficatul se cur de membrana exterioar, de canalele de legtur ale vezicii biliare, de nodulii calcaroi, se spal cu ap i se taie n buci. Capul de porc dup curire i saramurare se fierbe. Materiile prime destinate pateurilor, pastelor i haeurilor se mrunesc iniial la volf i apoi la cuter mpreun cu restul ingredientelor de srare i condimentare incusiv cu supa rezultat de la fierberea cpnilor. Limbile de vit i porc se opresc i se cur de pielia de acoperire. Dup saramurare se spal cu ap rece i se fierb. Carnea de pasre se pregtete astfel: carcasele eviscerate se prlesc, apoi se separ capul de la a cincea vertebr, se taie picioarele de la articulaia jaretului i aripioarele la articulaia humero-radio-cubital. Bucile tranate se spal cu ap rece i se utilizeaz ca atare sau dup o prealabil blanare sau prjire. Prelucrarea preliminar a legumelor cuprinde: sortarea, splarea cu ap rece (pentru ndeprtarea pmntului, nisipului), curarea prii necomestibile, divizare n felii, cubulee, bare, sferturi, manual sau mecanic. Produsele uscate se prelucreaz prin alegerea i ndeprtarea corpurilor strine i apoi prin splare. Zahrul tos, fina, sarea trebuie trecute prin site pentru ndeprtarea impuritilor. Pregtirea ambalajelor - sortarea, verificarea lipiturii longitudinale n ceea ce privete continuitatea stratului de cositor i de lac; - splarea cu jet de ap la 85 oC, care s asigure curarea n ntregime a interiorului cutiei. 7

3. PREGTIREA CULINARPregtirea culinar a unor materii prime i auxiliare destinate conservelor include: blanarea, fierberea, prjirea, frigerea, coacerea. Blanarea este o nclzire de scurt durat (15) la temperatura mediului de 90-95 oC. Fierberea este o nclzire de durat mai mare (pn la 3,5 h) la temperatura mediului de 100 oC. Blanarea i fierberea conduc la realizarea unuia sau tuturor efectelor menionate mai jos: - ntrirea crnii prin coagularea proteinelor i printr-o deshidratare parial (n cazul fierberii capului de porc se favorizeaz desprinderea crnii de pe oase); - nmuierea i contractarea legumelor ca urmare a hidrolizei proto-pectinei i a dizolvrii pariale a hemicelulozei din pereii celulari, respectiv a deshidratrii; - creterea volumului prin absorbia de ap (cazul pastelor finoase); - inactivarea enzimelor oxidazice, asigurndu-se pstrarea aromei i culorii (cazul legumelor i fructelor); - distrugerea formelor vegetative ale microorganismelor de la suprafaa crnii i legumelor; - ndeprtarea aerului i gazelor din esuturi, ceea ce contribuie la diminuarea presiunii interne n recipiente n timpul sterilizrii, la reducerea fenomenului de coroziune i la pstrarea mai bun a vitaminei C (n special n cazul legumelor i fructelor); - eliminarea unor substane hidrosolubile (extractive), n cazul crnurilor destinate fabricrii unor produse dietetice. Pentru blanarea crnii i legumelor, n funcie de cantitatea acestora, se folosesc cazane duplex (figura 1.).

Prjirea const n introducerea crnii i legumelor n grsime ncins, n care caz se formeaz la suprafa o crust ce mpiedic pierderea de substane din interior. La prjire au loc urmtoarele modificri: - suprafaa produsului i schimb aspectul datorit deshidratrii i formrii unei

8

cruste din substane solubile aduse la suprafaa produsului de apa care se evapor; - brunificare a suprafeei prin reacii de caramelizare, Maillard, etc. - absorbie de grsime n funcie de felul produsului, temperatur i durata prjirii; - contractare a produsului ca urmare a deshidratrii i coagulrii proteinelor. Datorit formrii de substane nedorite n grsimea de prjire precum i datorit pierderii de vitamine din produs, utilizarea acestui tratament termic este limitat. Frigerea i coacerea. n urma acestor procese produsul se acoper la exterior cu o crust de glucide caramelizate i de proteine coagulate. Pentru fierberea i blanarea crnii i legumelor, n funcie de cantitatea acestora, se folosesc cazane duplex i opritoare continue.

4. PREGTIREA SUPELOR I SOSURILORn compoziia unor conserve intr sup ca atare sau sosuri. Supele se prepar prin fierberea n ap a oaselor, flaxurilor i a bucilor de carne, n timpul fierberii extrgnduse substane solubile. De regul supele se folosesc n stare concentrat. Sosurile au o compoziie diferit, n alctuirea lor intrnd sup de oase sau de carne, bulionul care rezult la prjirea crnii, past de roii, fin de gru, grsime, ceap prjit, zarzavaturi crude sau prjite. Sosurile se obin prin fierbere urmat de strecurarea i omogenizarea n moar coloidal. Se utilizeaz n stare fierbinte (75-80 oC). Sosurile pot fi de tip condimentar i de tip dietetic. Cele de tip condimentar pot fi: sos aromatizat, sos de tomate de tip ketchup, sos picant de roii, sos condimentat de roii, sos aromatizat cu mrar, sos de hrean, sos de sfecl roie cu hrean, sos pic-nic etc. Cele de tip dietetic pot fi: sos pentru diabetici i pentru persoane care sufer de afeciuni ale tractului gastro-intestinal.

5. UMPLEREA CUTIILOR I EXHAUSTAREAOperaia de umplere const n dozarea prin cntrire, la nivelul gramajului cutiei att a prii solide ct i a prii lichide, cu respectarea strict a proporiei dintre ele. Dozarea se face manual sau cu ajutorul dozatoarelor fa de o cutie goal etalon, aleas prin cntrire din lotul de cutii ce urmeaz a fi folosit n schimbul respectiv. Exhaustarea are drept scop ndeprtarea aerului din recipient, deoarece aerul care rmne n recipientul nchis poate avea urmtoarele efecte negative: 1. Mrete oxidarea lipidelor i vitaminelor, conducnd deci la scderea valorii nutritive a produsului i la mbuntirea proprietilor senzoriale. 2. Produce oxidarea lipidelor i vitaminelor, conducnd deci la scderea valorii nutritive a produsului i la nrutirea proprietilor senzoriale. 3. ngreuneaz ptrunderea cldurii spre centru termic al recipientului, acionnd ca un termoizolant. 4. Contribuie la dezvoltarea microorganismelor aerobe n condiiile n care intervalul de timp dintre nchidere i sterilizare este mare. 5. Conduce la creterea presiunii interioare din recipient, cu consecine ce decurg de aici i anume:

9

a) desfacerea lipiturii longitudinale, mai ales cnd printr-o execuie defectoas rezistena ei este mic; b) conduce la formarea de ciocuri la ambele capete, a cror apariie se explic astfel: cnd lipitura longitudinal este solid, presiunea interioar puternic produce deformarea permanent a capacelor n punctele de minim rezisten, adic acolo unde falul nu este strns uniform pe toat circumferina capacului. n aceste puncte falul nu mai rmne etan i cutia se consider rebutat. c) formarea de bombaj fizic complet, apariia se explic astfel: cnd falul este uniform strns pe toat circumferina capacului, datorit presiunii mari din interior capacele se bombeaz puternic, ceea ce conduce att la ntinderea nervurilor capacelor ct i a falurilor acestora. Deformaia rmne permanent chiar i dup rcire spre deosebire de bombajul fizic aparent datorit creterii presiunii interioare n timpul sterilizrii, pe seama vaporilor de ap degajai din produs, bombaj care dispare odat cu rcirea coninutului (vaporilor de ap). 5.1. Msurile de evitare a efectelor negative ale presiunii interioare Cele mai importante msuri sunt: a) utilizarea unor recipiente rezistente la deformare, respectarea grosimii tablei pentru corp i capace; Se urmrete confecionarea recipientului metalic din tabl laminat la rece cu grosimea de 0,2-0,24 mm, iar capacele, executate din tabl de 0,24-0,26 mm. Ca format se prefer cele de format mic, cu raportul ntre nlime i ct mai apropiat de 1/1. b) sterilizarea cu contrapresiune de aer, mrimea acesteia fiind n funcie de presiunea ce se dezvolt n recipient i aceasta la rndul su este determinat de gradul de umplere al recipientului, de dilatarea termic a produsului i ambalajului, de temperatura din interiorul produsului, de degajarea de gaze din produs n timpul sterilizrii. c) rcirea recipientelor cu contrapresiune de aer, deoarece cea mai mare diferen dintre presiunea din recipient i cea din autoclav este semnalat n prima faz a rcirii, cnd prin introducerea apei reci n autoclav temperatura acestuia scade rapid i n consecin scade presiunea din autoclav. n recipient temperatura scade lent i prin urmare presiunea n recipient rmne la valori ridicate. Acest timp constituie perioada critic pentru recipient, ntruct presiunea necompensat din cutie poate s conduc la pierderea ermeticitii acesteia. d) micorarea presiunii care ia natere n interiorul recipientului i deci i a diferenei de presiune dintre interior i exterior, prin o umplere corespunztoare a recipientului cu produs, n funcie de gradul de dilatare al recipientului i produsului, eliminarea aerul din recipient nainte de nchidere. Eliminarea aerului (exhaustarea) poate fi realizat prin unul din procedee: umplerea cutiilor cu produs fierbinte (75-90 oC), prenclzirea coninutului recipi-entului nainte de nchidere, n aparate speciale prenclzitoare, deplasarea aerului din cutie cu ajutorul unui jet de abur, exhaustarea mecanic (prin folosirea mainilor de nchis sub vid).

10

Exhaustarea prin umplerea cutiilor cu produs fierbinte Temperatura produsului cu care se umple recipientul trebuie s fie de 55- 60 oC n centru termic, adic 90-95 oC la suprafaa produsului. Metoda se practic pentru conservele de carne de tip gula, crenvurti cu saramur, pateu de ficat. Exhaustarea cu nclzire prealabil Acest metod poate fi folosit tot la sortimentele amintite, n care caz recipientele umplute cu capacele puse fr a fi nchise, se introduc ntr-un prenclzitor n care sunt supuse nclzirii timp de 7-14 minute la temperatura de 95-98 oC. Se realizeaz n acest fel un vid (dup rcire) de 170-350 mm col Hg. Se elimin cca 50 % din aer. Exhaustarea mecanic Se realizeaz cu pompe de vid n felul urmtor: cutiile umplute cu produs, dup nchiderea prealabil intr n camera de vid a mainii, unde, prin capacele nchise ermetic, cu ajutorul pompei de vid se evacueaz aerul care se afl n cutie. Imediat dup evacuarea aerului, cutiile din camera de vid intr automat sub rolele de nchis pentru nchiderea definitiv. 5.2. Calculul presiunii interne n recipiente n timpul sterilizrii Prin nclzirea coninutului recipientelor, n timpul sterilizrii ia natere o presiune intern a crei mrime depinde de mrimea presiunilor pariale a vaporilor de ap, a aerului i gazelor aflate n interiorul recipientului. Presiunea vaporilor de ap depinde numai de temperatura lor i poate fi dedus din diagrama proprietilor aburului saturat. n finalul sterilizrii, considernd c temperatura din recipient este aproximativ egal cu cea din autoclav, presiunea maxim a vaporilor de ap din recipient este contracarat de presiunea din autoclav. Rezult c presiunea efectiv care se exercit asupra pereilor recipientului se datorete numai sumei presiunilor pariale ale aerului i gazelor. Acest presiune efectiv atinge valoarea maxim n faza de rcire. Presiunea interioar care se formeaz n timpul sterilizrii poate fi calculat cu relaia: P2 = P2a + Pv n care: P2a presiunea parial a aerului la temperatura absolut de sterilizare, n bar; Pv presiunea parial a vaporilor de ap la temperatura absolut de sterilizare, n bar (se ia din tabele). P2a l putem nlocui n funcie de Pia care, la rndul su, rezult din relaia: Pi = P1a + Pv n care: P1 presiunea interioar din cutie n momentul nchiderii, n bar; Pv presiunea parial a vaporilor de ap la temperatura de nchidere, n bar (se ia din tabele); P 1a presiunea parial a aerului la temperatura absolut de nchidere, n bar. Valorile lui P1a i P2a se pot stabili din legile gazelor, innd seama de aceeai cantitate de gaz (G), n condiii diferite: P1a V1 = GRT1; P2a V2 = GRT2, unde: V1 i V2 este volumul liber de sub copac la temperatura T1 i T2.

11

Fcnd raportul:

Dac se ine seama c P1a = P1 Pv , vom gsii:

nlocuind

= vom gsi c:

unde: a este gradul de umplere a recipientelor; a = 0,85 - 0,95 x creterea prin dilatare a volumului recipientului i are valoarea 1,035-1,135 pentru cutii i 1 pentru borcane de sticl. J coeficientul de dilatare a alimentului i are valoarea 1,008-1,060. n acest relaie P2a reprezint chiar presiunea efectiv din recipient n timpul sterilizrii, care nu este contracarat dac nu se face sterilizarea cu contrapresiune de aer. Pentru calculul lui P2 (presiunea intern lotal n timpul sterilizrii) n ecuaia: P2 = P2a + Pv facem nlocuirile de rigoare:

Aceast presiune P2 trebuie s fie mai mic dect presiunea maxim la care recipientul i pstreaz ermeticitatea (2,5 bar pentru recipientele din tabl i 1,5-2 bar pentru borcanele de sticl). n timpul sterilizrii n prima faz de rcire, contrapresiunea de aer trebuie s contracareze presiunea efectiv P2a.

6. NCHIDEREA CUTIILORAlterrile microbiologice ale conservelor sunt cauzate n marea lor majoritate de neermeticitatea recipientelor. De aceea, o atenie deosebit trebuie acordat operaiei de nchidere i controlului ei. Numai n cazul unei nchideri ermetice i a prelucrrii termice corespunztoare se poate realiza pstrarea ndelungat a produsului conservat. nchiderea cutiilor de conserve se realizeaz cu maini de nchis semiautomate i automate. Formarea falului dublu de nchidere care unete capacul cu corpul cutiei se face cu ajutorul rolelor, n dou operaii:

12

- la prima operaie rolele rotunjesc numai marginea capacului i bordura cutiei; la a doua operaie rolele nchid definitiv toate cele 5 straturi de tabl format, dup care falul de nchidere este terminat; dac corpul este executat prin lipire longitudinal falul este format din 7 straturi de tabl. Funcionarea rolelor la prima operaie se consider corect dac: - bucla marginii capacului e strns lipit de capacul cutiei; - muchia bordurii corpului cutiei nu este deformat i atinge suprafaa interioar a buclei format din marginea capacului. Funcionarea rolelor la cea de a 2-a operaie este considerat corect dac: - falul este perfect neted, lipsit de ncreituri; - n partea inferioar nu exist pri de metal i past de cauciuc ieite n afar; - n partea lui superioar, falul este ceva mai gros din cauza mai multor straturi de tabl iar, n partea inferioar este mai strns. Dereglarea rolelor de nchidere va conduce la obinerea unor falurii necorespunztoare. 1. Astfel, dac rola I este reglat prea strns, falul cutiei nu este de ajuns de curbat i la trecerea rolei II, bine reglat, falul insuficient rolat va fi incorrect ndoit i va prezenta o muchie ascuit la partea superioar i o parte laminat la baz.

13

2. n cazul n care rola este deasemenea slab reglat, falul va fi mobil, insufficient de turtit, cutia fiind neermetic. 3. Dac rola II este prea strns se accentueaz muchia ascuit la partea superioar a falului i laminarea prii de jos. 6.1. Maini pentru nchis cutii Mainile pentru nchis cutii realizarea etanarea ambalajelor metalice prin aplicarea capacului la corpul cutiei. nchiderea cutiilor este realizat de urmtoarele piese ale maini de nchis: role de nchidere, cap de nchidere, taler. Rolele de nchidere sunt confecionate din oel special pe care se gsete spat un an de o anumit form, numit profil. Dup forma profilului rola poate fi: de formare (rola I) i de presare (rola II). Capul de nchidere este o pies de oel special, avnd forma capacului cutiei ce urmeaz a fi nchis. El intr n capacul cutiei i l fixeaz n timpul n care rolele formeaz falul. Componenta principal a capacului de nchidere o reprezint partea sa inferioar, ale crei dimensiuni i form trebuie s corespund cu cele ale capacului pe care-l nchide. Talerul este presa pe care se aeaz cutia n timpul nchiderii; el are forma unui disc cu un profil care asigur cutiei o stabilitate n timpul nchiderii. Cele trei elemente trebuie s satisfac urmtoarele condiii: axul capacului de nchidere i axul talerului trebuie s fie pe aceeai dreapt, orice abatere de la aceast condiie adugnd dup sine riscul unei nchideri necorespunztoare; - linia de acionare a rolelor trebuie s fie perpendicular pe axul capacului de nchidere. Dup modul de desfurare a operaiei de nchidere mainile de nchis pot fi: semiautomate, de regul cu un singur cap de nchidere; automate, care la rndul lor, pot fi clasificate n: maini care lucreaz fr vid, i care pot fi la rndul lor, cu unul sau mai multe capuri de nchidere i maini care lucreaz cu vid care pot fi cu unul sau dou capete de nchidere.

14

Maina semiautomat de nchis. La acest main fixarea cutiei i acionarea rolelor se face prin apsarea unei pedale de picior. Productivitatea acestor maini este n funcie de dimensiunile cutiilor (diametrul), ajungnd pn la 30 cutii/minut (figura 15.3.). n figura 15.4. se prezint schema cinematic a unei maini de nchidere semiautomat. Se constat din schem c recipientul cu capacul pus se aeaz pe talerul 14 care prin acionarea unei pedale de picior 15 ce pune n micare un sistem de prghii, este ridicat astfel nct cutia ajunge cu partea superioar n dreptul capului (rolelor) de nchidere 13. n acelai timp, discul purttor de role 12 este pus n micare prin sistemul de brae 11, prin intermediul blocului de came 9, pe care preseaz rolele 10, existnd o diferen ntre micarea de rotaie a camelor i a cadrului cu role de nchidere. Punerea n micare a ntregului mecanism se face de la un electromotor care antreneaz prin curele trapezoidale roata de curea 1 pe axul I-orizontal. Tot pe axul I se gsete i roata dinat conic 2 care se angreneaz cu o alt roat dinat conic de pe axul II vertical (iI-III=1). Pe axul II se gsete o roat dinat cilindric 3 care angreneaz roata dinat cilindric 4 aflat pe axul vertical III (iII-iIII = 1). Pe axul III se afl i semicuplajul de friciune 6, iar pe axul II se afl semi-cuplajulcam. Pe axul IV se gsete cea de a doua jumtate a semicuplajului de friciune 8 mpreun cu roata dinat (cu care formeaz un bloc), respectiv i camele 9 (III-IIV = 0,975). Prin apsarea pedalei 15 se realizeaz legtura 6 8, respectiv 5 7 i deci se realizeaz nchiderea.

15

6.2. Controlul calitii nchiderii n controlul calitii falului, se verific prin msurtori urmtoarele elemen-te: - grosimea falului; - nlimea falului; - adncimea falului; - crligul capacului; - crligul corpului. Se determin procentul de mbinare i se controleaz falul n dreptul lipiturii corpului.

16

Grosimea falului Este dat de cele 5 straturi de tabl, componente la care se adaug de dou ori grosimea inelului de etanare. Depinde de grosimea tablei utilizat pentru capac i corp. n dreptul lipiturii, falul va fi gros, el cuprinznd apte straturi de tabl. Msurarea grosimii se face cu un micrometru (figura 15.5.b.). nlimea falului este determinat de aciunea rolei I, este considerat normal dac este cu 0,4 mm mai mare dect deschiderea acestei role. Msurarea se face cu micrometrul (figura 15.5.a.). Adncimea falului e determinat de adncimea capacului. Se msoar cu micrometrul (figura 15.5.c.). Crligul capacului reprezint partea din bordura capacului ndoit n interiorul falului. Crligul corpului reprezint bordura corpului ndoit n fal, peste crligul capacului (figura 15.6.)

Cu ct n fal cele dou crlige se suprapun mai mult cu att rezistena falului este mai mare, iar etaneitatea este mai sigur. n mod ideal cele dou crlige ar trebui s se suprapun total. n realitate ns, suprapunerea real reprezint numai o fraciune din mbinarea ideal, n funcie de calitatea nchiderii. Cu ajutorul unui proiector de fal se poate determina mbinarea real a falului:

17

mbinarea real procentual se poate calcula i cu relaia:

n care: Ccap este crligul capacului, mm; Ccorp crligul corpului, mm; Gcap grosimea tablei capacului, mm Gcorp grosimea tablei corpului, mm; H nlimea falului, mm. mbinarea real trebuie s fie cel puin 50 %, sub aceast valoare nchiderea este considerat nesigur. Controlul nchiderii se efectueaz i prin controlul ermeticitii prin sondaj.

Controlul ermeticitii prin sondaj. Acest control se execut la anumite intervale de timp de lucru (2-3 ore) i la fiecare reglare a mainii de nchis. Acest control const n verificarea ermeticitii i rezistenei la presiunea interioar i exterioar recipientului i examinarea cu ajutorul lupei a falului secionat. Ca metode pentru verificarea ermeticitii i rezistenei la presiune a recipientelor se aplic: metoda presiunii interioare cu aer sau ap, metoda vidului exterior (n exicator); metoda nclzirii n ap a cutiilor pline. Metoda presiunii interioare este cea mai utilizat. Ea const n ridicarea presiunii 18

interioare din recipientul gol, nchis i scufundarea recipientului ntr-un bazin cu ap, urmrindu-se dac apar sau nu bule de aer n ap (apariia bulelor indic neermeticitatea). Se consider nchidere bun atunci cnd cutiile rezist la o presiune interioar maxim de 2,5 bar, iar borcanele la maximum 1,5-2 bar. Pentru introducerea aerului n recipient, capacul acestuia este perforat, iar pe orificiul astfel obinut se lipete prin cositorire cu dispozitiv n form de T, confecionat din eav subire i prevzut cu manometru i ventil de retenie prin care se face admisia aerului. Metoda vidului exterior const n introducerea cutiei, splate cu ap cald, ntr-un exicator prevzut cu orificii n capac. n exicator se introduce i ap, astfel ca nivelul acesteia s depeasc cu 3-4 cm nlimea cutiei. Dup nchiderea exicatorului, acesta se pune n legtur cu o pomp de vid prin intermediul unui furtun i se urmrete dac prin ap (fiart i rcit), dup eliminarea aerului din exicator, apar bule de aer din cutie, care indic neermetici-tate. Metoda nclzirii n ap este folosit la controlul ermeticitii cutiilor de conserve pline. n aceast metod, cutiile splate se scufund n ap fiart i apoi rcit la 80 oC. Cutia se menine la aceast temperatur pn ce se constat o cretere a presiunii n recipient, manifestat prin bombarea capacelor, urmrindu-se n acelai timp apariia bulelor de aer care indic neermeticitatea.

7. STERILIZAREA CONSERVELORDup nchidere, cutiile de conserve sunt splate ntr-o main de splat cu o zon de splare cu detergent i o zon de cltire cu ap cald, dup care cutiile se aeaz n courile autoclavei, couri care se introduc n sterilizator, unde se realizeaz sterilizarea dup formule de sterilizare specifice fiecrui tip de conserv. Sterilizarea conservelor din carne se realizeaz n ara noastr n autoclave verticale cu funcionare discontinu, fr micarea recipiente-lor sau n autoclave orizontale cu funcionare discontinu, dar cu agitarea recipientelor. Autoclava vertical Este format dintr-un cilindru sudat (1) din table de oel pentru cazane avnd la partea inferioar, un fund (2) n form de calot sferic. Partea superioar a cilindrului este nchis cu un capac rabatabil (3), prevzut cu prghia (4) i greutatea (5), n scopul echilibrrii greutii capacului funcie de punctul de oscilaie cnd acesta este ridicat. Etaneitatea dintre capac i corpul autoclavei este asigurat printr-o garnitur de azbest impregnat n ulei i aezat n anul inelului 14 de la partea superioar a cilindrului. Strngerea capacului de corpul autoclavei, n scopul nchiderii perfecte este realizat cu opt uruburi rabatabile (6) (piulie fluture). Piuliele fluture se strng astfel nct s se asigure etaneitatea capacului pe toat circumferina garniturii.

19

Armturi pe autoclav: - ventilul de aerisire (11). - supap de siguran cu arc (10). - buzunar pentru termometru, preaplin (pentru meninerea nivelului ct mai constant al apei n autoclav) . Pentru alimentarea cu ap rcit, a conductei inelare (12) perforate care se gsete sub capac, aceasta este prevzut cu racordul (13), un ventil de reinere i ventilul de nchidere. Introducerea aburului n autoclav se face pe la partea inferioar, printr-o conduct (15), pe care se monteaz barbotorul n cruce. Barbotorul are o serie de orificii dispuse pe partea lateral, pentru realizarea unei micri elicoidale a aburului, pentru intensificarea transmiterii de cldurii (figura 15.8.).

20

Tot pe fundul autoclavei este sudat un racord pentru scurgerea apei la canalizare. n interiorul autoclavei, la partea inferioar exist sudate suporturile (20) pe care se aeaz coul cu recipieni. Pentru sterilizarea cu suprapresiune de aer, n autoclav se introduce aer comprimat prin racordul de alimentare cu abur. Pe conductele de alimentare cu abur, ap i aer ntre ventile i autoclav se monteaz supape de reinere care las s treac fluidul ntr-o singur direcie, de la ventil la autoclav. Numrul de couri n funcie de capacitatea autoclavei variaz ntre 1 i 4. Courile pentru recipiente sunt cilindrice, cu un diametru cu cca 80 mm mai mic dect diametrul interior al autoclavei, fiind confecionate din tabl de oel perforat. Spaiul liber rmas ntre couri i peretele interior al autoclavei, ca i orificiile practicate pe couri, permit o circulaie activ a fluidelor printre recipiente. Autoclavele verticale ca i cele orizontale au o funcionare ciclic, putnd fi montate individual sau n baterie. Comanda tuturor ventilelor autoclavelor poate fi realizat manual sau cu ajutorul unui sistem de automatizare. Caracteristicile tehnice ale autoclavei UMT sunt urmtoarele: volum total 985 l; volum util 800 l; masa 620 kg. Caracteristicile tehnice ale coului sunt: volum 800 l; diametru 940 mm; nlime 1020 mm; grosime perete ~3 mm; masa 100 kg. La montare autoclava se aeaz ntr-un canal cu seciune ptrat cu adncime de minimum 700 mm, prevzut cu sifon de scurgere la canal. Distana dintre autoclav i perete este de minimum 1100 mm. Ventilele pentru ap, abur, aer se monteaz pe perete, la 1,5 m nlime. Pentru buna funcionare a autoclavelor trebuiesc respectate riguros fazele de ncrcare, prenclzire, sterilizare, rcire, i anumite reguli de conducere a procesului de sterilizare. Exploatare: n scopul sterilizrii, coul cu recipiente se introduce n autoclav i se aeaz pe cele 3 suporturi de sprijin. Se introduce apoi ap n autoclav pn la nivelul conductei de preaplin, dup care se nchide autoclava. Apa n autoclav trebuie s fie deasupra coului nct s se ridice cu cel puin 10 cm deasupra ultimului rnd de cutii. De obicei: 1. se umple autoclavul cu ap rece ; 2. se nclzete apa la 80 oC, 3. introducerea coului; 4. nchiderea. nchiderea autoclavei se face prin strngerea acelor opt uruburi rabatabile i se deschid ventilele de admisie a aburului, de aerisire i de preaplin. n momentul cnd prin racordul de aerisire ies vapori, se nchid ventilele de aerisire i de preaplin, urmrindu-se n continuare ridicarea temperaturii i a presiunii. La atingerea temperaturii de 105-110 oC se introduce aer comprimat, astfel ca presiunea s creasc treptat n interiorul autoclavei, asigurndu-se o suprapresiune de aer de 0,15 MPa, pentru temperatura de 120 oC. Schema unei instalaii de sterilizare cu suprapresiune de aer este prezentat n figura 15.10.

21

Din momentul atingerii temperaturii de sterilizare, se menine la aceast temperatur conform formulei de sterilizare, etap n care se admite abur numai pentru compensarea de pierderi. Pentru fiecare tip de conserv i recipient exist o formul de sterilizare i un regim prcis de cretere a temperaturii i presiunii n intervalul de timp prescris. Presiunea de aer la mijlocul timpului de sterilizare se ridic treptat, astfel ca s se ajung la 0,2 Mpa. La o presiune a aerului mai mare se deschide supapa de siguran. Dup expirarea timpului de sterilizare prescris, se nchide ventilul de alimentare cu abur i se deschid uor robinetele de preaplin i de alimentare cu ap rece. Suprapresiunea din autoclav se menine constant pn la atingerea temperaturii de 100oC, dup care se reduce treptat suprapresiunea prin deschide-rea ventilului de aerisire. Se continu alimentarea cu ap de rcire prin conducta inelar perforat de la partea superioar, pn cnd temperatura produsului este mai mic de 40 oC i anume 2530 oC. Ventilul de preaplin este deschis pentru ca surplusul de ap s se evacueze. Pentru economie de energie termic se recomand ca rcirea recipienilor n autoclav s se fac numai pn la 80oC astfel ca apa din autoclav s nu mai necesite o renclzire iar rcirea recipientelor s se realizeze n bazine separate. Msuri de prevedere. n nici un caz deschiderea capacului autoclavei s nu se fac atunci cnd manometrul indic o presiune mai mare dect presiunea atmosferic deoarece se ajunge la antrenarea apei fierbini de vapori i la mprocarea lucrtorului deci la accidente de munc. La sfritul operaiei de rcire se deschide capacul i se scoate coul din autoclav cu ajutorul unui electropalan Pentru evacuarea complet a apei din autoclav se deschide ventilul montat pe conducta de evacuare. Pentru a exista o singuran complet a procesului de sterilizare s-a procedat la automatizarea bateriei de autoclave. O astfel de instalaie este format din urmtoarele pri:

22

- aparatur de comand i reglare, care const dintr-un regulator cu program pentru temperatur (+30+140 oC) i presiunea maxim de 0.40 MPa, releul de timp pentru reglarea duratei de sterilizare propriu-zis, staie de filtrare a aerului comprimat i un registrator dublu cu band pentru temperatur i presiunea de sterilizare; - termometre de comand cu program; - ventile de reglaj cu membran de abur, aer comprimat, ap de rcire i ap de scurgere; - instalaie de legtur ntre tabloul de comand i autoclav, format din tuburi capilare cu gaz, pentru transmiterea temperaturii, tuburi capilare ale instalaiei pneumatice de comand de la tablou i instalaia electric; - dispozitive de semnalizare optic i acustic. 7.1. Calculul tehnologic i termic al instalaiei de sterilizare (autoclava) Din punct de vedere tehnologic n cazul autoclavei cu funcionare discontinu se urmrete s se determine: - productivitatea autoclavei; - necesarul de abur pentru perioada de ridicare a temperaturii i sterilizarea propriuzis; - necesarul de ap n perioada de rcire. Productivitatea autoclavei Este dependent de mrimea autoclavei, de caracterul discontinuu de funcionare al acestuia (arje) i de durata ciclului de sterilizare care impune cele trei faze la care se adaug durata operaiilor auxiliare care sunt formate din introducerea courilor cu recipieni, etaneizarea capacului, deschiderea capacului, evacuarea courilor cu recipieni. Recipientele cu produse supuse sterilizrii se introduc n autoclav n couri de form cilindric sau cubic, pentru fiecare arj folosind recipieni cu acelai diametru i coninut astfel ca durata de sterilizare s fie identic. Volumul brut (Vc) se determin dup caz: - pentru couri cilindrice - pentru couri cubice: Vc = Lc [m3] n care: Dc reprezint diametrul coului, m; Lc latura coului cubic, m; Hc nlimea coului cilindric, m

23

n cazul utilizrii courilor cilindrice recipientele dintr-un rnd se aeaz uniform pe cercuri concentrice, n vrful unor triunghiuri echilaterale (romburi echi-laterale), iar n cazul courilor cubice, n vrful unor ptrate (figura 15.12. a i b). Notnd cu dr, diametrul recipientului, aria care revine n co unui recipient este echivalent cu aria rombului echilater n vrfurile cruia se dispun 4 recipiente, respectiv aria ptratului. - aria rombului echilater - aria ptratului Considernd ca nlinea unui recipient este hr (m) volumul Vr ce revine n co unui recipient va fi:

- la couri cilindrice: - la couri cubice: Numrul de recipiente n1 cuprinse ntr-un co va fi:

- pentru courile cilindrice:

- pentru courile cubice Durata ciclului de sterilizare pentru produsele considerate fiind (n minute), productivitatea N1 a unei autoclave va fi: Dac trebuie s se asigure o producie orar a seciei de N recipiente pe or,

numrul necesar de autoclave va fi: unde n coeficient de utilizare a capacitii de producie a autoclavelor; n < 1. Calculul termic al autoclavei Din punct de vedere tehnologic calculul termic al autoclavei permite stabilirea consumului de abur i respectiv a apei de rcire. Necesarul de abur se stabilete pe baza ecuaiilor de bilan caloric, specifice fiecrei faze de lucru n care se consum abur:

24

- faza de nclzire (ridicarea temperaturii pn la temperatura de sterilizare), incluznd i nclzirea materialelor din autoclav i respectiv a autoclavei precum i pierderile prin pereii autoclavei; - faza de sterilizare propriu-zis (meninerea temperaturii de sterilizare, pe toat durata acestei faze). Pentru dimensionarea racordului de abur se va considera consumul din faza de nclzire cnd debitul de agent termic este maxim, urmrindu-se simultan nclzirea ntrun interval de timp ct mai scurt a recipientelor cu produse, couri i autoclav pn la temperatura de sterilizare i acoperirea pierderilor de cldur n mediul nconjurtor. n faza de sterilizare pentru meninerea constant a temperaturii se consum abur (cldur) numai pentru acoperirea pierderilor din mediul nconjurtor. Necesarul de ap pentru faza de rcire a autoclavei cu recipiente sterilizate se stabilete tot pe baza ecuaiei de bilan termic ntocmit pentru aceast faz. Pentru ntocmirea ecuaiilor de bilan caloric pe fiecare faz a procesului de sterilizare n utilaje cu funcionare discontinu se au n vedere urmtoarele: 1. Transmiterea cldurii n faz de nclzire i respectiv n cea de rcire are loc n regim nestaionar; 2. Transmiterea cldurii n faza de sterilizare propriu-zis are loc n regim staionar; 3. La sfritul fazei de nclzire se va considera c toate materialele (recipientele cu produse, coul, apa i autoclava) au aceeai temperatur temperatura de sterilizare. n realitate la temperatura de sterilizare vor fi aduse toate elementele componente ale sistemului, exceptnd produsul; 4. La sfritul fazei de rcire se va considera, de asemenea c toate elementele componente sistemului au aceeai temperatur final. Faza de nclzire (ridicarea temperaturii) Se urmrete nclzirea tuturor elementelor componente pn la atingerea temperaturii de sterilizare i acoperirea total a pierderilor de cldur n mediul nconjurtor. Ecuaia global a bilanului caloric: QI = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6 [kJ/arj] n aceste relaii notaiile reprezint: Ga, Gc, Gr, Gp, Gw masa autoclavei, a coului, a recipientelor (fr coninut), a produselor i apei, n kg; ca, cc, cr, cp, cw capacitatea termic masic medie a materialului din care sunt confecionate autoclava, coul, recipientele i respectiv a produsului i apei, kJ/kg grad; t1, t2, t3, t4, t5 temperaturile iniiale ale autoclavei, coului, recipientelor, produselor i apei, grd; Da, Dc, dr, Ha, Hc, hr diametrul autoclavei, a coului, a recipientului, respectiv nlimea autoclavei, a coului i recipientului, n m; c grosimea tablei din care este confecionat coul, m; c,w densitatea materialului din care este confecionat coul, respectiv densitatea apei, kg/m3; K coeficientul global de transfer termic din interiorul autoclavei la mediul exterior, A suprafaa exterioar de schimb de cldur a autoclavei cu aerul , m2; 1 durata fazei de nclzire, ore/arj;

25

tab temperatura de condensare a aburului utilizat ca agent de nclzire, corespunztoare presiunii acestuia, grd; Faza de sterilizare propriu zis n acest faz trebuie s se asigure cldur numai pentru acoperirea pierderilor n mediul nconjurtor, astfel ca s se menin n autoclav temperatura de sterilizare, ts

Faza de rcire Calitatea conservelor este cu att mai bun cu ct timpul de rcire este mai sczut, iar temperatura final a produsului mai sczut. Cum viteza de rcire este determinat de temperatur i debitul apei de rcire, se recomand utilizarea apei cu temperatura ct mai sczut i la un debit care s asigure rcirea n 10-15 minute, excepie fcnd rcirea conservelor n recipiente de sticl, unde temperatura apei de rcire este determinat de rezistena sticlei la ocul termic. n cazul unei rciri lente sau incomplete, produsele sterilizate n mod corespunztor pot prezenta caracteristicile suprasterilizrii. Se urmrete determinarea debitului de ap pentru rcire. n faza de rcire produsul trebuie rcit de la temperatura de sterilizare (ts) la temperatura de depozitare. Necesarul de ap depinde de: - temperatura de rcire a produsului; - modul de alimentare cu ap; - temperatura de ieire a apei din autoclav innd seama i de faptul c apa introdus la nceputul rcirii are rolul de a mpinge apa fierbinte n afar. Temperatura apei de ieire, din cauza variaiei n timp a diferenei de temperatur ntre prile supuse rcirii i ap, va fi i ea variabil. Rcirea este difereniat, fiind mai rapid pentru prile metalice dect pentru produs. Transmiterea cldurii are loc n regim nestaionar. La determinarea debitului de ap n faza de rcire trebuie s se in seama de: 1. Se consider c produsul i prile metalice (recipiente, co, autoclav) n final sunt la aceeai temperatur; 2. Se consider c apa fierbinte din autoclav este mpins n exterior de apa rece introdus pentru rcire, fr a se amesteca i, n consecin nu se consum apa rece i pentru rcirea apei fierbini. n realitate, din cauza curenilor de convecie se va realiza o amestecare care are drept consecin rcirea apei fierbini i nclzirea apei reci; 3. Se consider c n acest faz nu mai sunt pierderi de cldur n exterior, n realitate, datorit diferenei de temperatur, mai apar pierderi care contribuie la reducerea consumului de ap; 4. Pentru evacuarea apei se ia o temperatur medie, dei la nceput se evacueaz la o temperatur mai ridicat care scade pe parcursul rcirii. Temperatura medie se calculeaz

cu relaia: tm temperatura medie de ieire a apei din autoclav, oC tf temperatura de rcire a produselor, grad

26

n realitate, temperatura medie a apei, dat fiind c schimbul de cldur are loc n regim nestaionar, variaz cu debitul de alimentare. Cu ct debitul este mai mic, cu att temperatura de ieire tinde s creasc, deoarece timpul de contact ntre elementele calde i ap a fost mare. 7.2. Rotoclava (steromatul romnesc) Face parte din categoria autoclavelor orizontale cu funcionare discontinu, dar care asigur o rotire a courilor cu cutii de conserve n timpul sterilizrii. Rotirea cutiilor Contribuie la mbuntirea schimbului de cldur i deci la scurtarea duratei procesului de sterilizare (figura 15.14.).

n componena rotoclavei intr o autoclav orizontal 1 i un vas sub presiune 2 n care se prenclzete apa nainte de nceperea operaiei de sterilizare. Autoclava orizontal 1 este un cilindru fix prevzut la un capt cu un fund fix, iar la cellalt capt cu un capac montat pe balamale, care se nchide i se etaneaz la corpul autoclavei cu ajutorul unei prghii 3 i a unei roi de strngere 4. Courile, n care se aeaz cutiile cu produs, au o form cubic i se introduc n autoclava orizontal pe dou ine de ghidaj fixate n sistemul de rotaie 5. Micarea de rotaie este transmis axului 6 de la electromotorul 7, prin intermediul unui cuplaj al cutiei de viteze 8, a transmisiei cu roile dinate 9 i a transmisiei cu roi de curea 10. Cu ajutorul cutiei de viteze 7 se asigur o turaie optim pentru dispozitivul pe care sunt fixate courile cu cutiile de conserve. Pentru fiecare tip de produs i recipient exist o turaie optim care favorizeaz termopenetraia. Courile sunt transportate pn la autoclav pe platforme cu roi avnd aceeai nlime ca i inele de ghidare din interiorul autoclavei orizontale 1. n autoclav se introduc patru couri cu recipiente. Autoclava 1 mai este prevzut cu racordul 11 pentru alimentare cu ap fierbinte din vasul de presiune 2, un racord de abur 12, un racord de evacuare ap fierbinte 13 care este trimis n vasul 2 precum i un racord 14 pentru aer comprimat. Alimentarea cu ap se face prin racordul 15, iar evacuarea apei uzate prin racordul 16. nclzirea apei necesare sterilizrii se realizeaz n vasul sub presiune 2, montat 27

deasupra autoclavei 1, cu abur injectat prin barbotoarele 17. Vasul de presiune 2 mai este prevzut cu un racord de ap rece 18 i un racord de evacuare ap fierbinte 19, precum i de primire a apei fierbini din autoclava 20. Modul de funcionare al rotoclavei. Se nclzete apa n vasul 2, se introduc courile cu recipiente n autoclava 1; se aduce apa fierbinte din vasul 2 n autoclava 1; se ncepe rotirea i se admite abur n autoclav pentru aducerea apei la temperatura de sterilizare i pentru meninerea la temperatura de sterilizare; sterilizarea se face cu contrapresiune de aer. Din momentul n care s-a atins ts n interiorul ambalajelor, cantitatea de abur introdus n autoclav va fi mai mic; numai pentru acoperirea pierderilor de cldur n mediul nconjurtor prin convecie i radiaie. Pe toat durata sterilizrii temparatura i presiunea n autoclav sunt meninute constante. Dup terminmarea sterilizrii, se aduce ap rece n autoclav care mpinge apa fierbinte n vasul 2; dup umplerea vasului 2 cu ap fierbinte din autoclava 1 se continu rcirea conservelor n autoclava 1, deschizndu-se ventilul de evacuare ap uzat. n cele trei perioade (prenclzire, sterilizare i rcire) courile cu ambalaje se gsesc n micare de rotaie. Dup rcire se evacueaz complet apa din autoclav, se deschide capacul acesteia i se scot courile cu ambalaje. n continuare, autoclava este pregtit pentru un nou ciclu de sterilizare. Rotoclavele sunt prevzute cu dispozitive de automatizare prin intermediul crora toate fazele pot fi conduse automat, dup un program stabilit. Pentru micorarea pierderilor de cldur vasul 2 i autoclava orizontal 1 sunt prevzute cu izolaie. Rotoclavele pot fi prevzute cu dispozitive de rotire numai ntr-o singur direcie sau cu dispozitive de rotire prin pendulare, ntre rotirea spre drepta i cea spre stnga fcndu-se o pauz. La unele autoclave rotative, durata de rotire pendular este reglat fr trepte, ntre 5 i 10 secunde, cu o pauz de 15 secunde, iar la cele comandate electronic, pe baza unui program, putndu-se realiza orice program de rotire pendular. Rotirea alternativ provoac n recipiente o intensificare n toate direciile a curenilor de convecie, acolo unde cldura este transmis prin convecie sau i prin convecie (conserve de carne, pete cu parte lichid i solid). Prin creterea artificial a conveciei naturale, ca urmare a rotirii recipientelor i prin creterea concomitent a diferenei de temperatur dintre produs i autoclav se pot obine reduceri importante ale duratei de sterilizare (figura 15.15.).

28

7.3. Instalaii de sterilizare cu funcionare continu Sterilizarea n instalaii cu funcionare discontinu prezint urmtoarele dezavantaje: - consum mare de manoper, productivitate sczut; - consum ridicat de utiliti; - operaia se mecanizeaz i automatizez greu, necesitnd investiii mari. n vederea sterilizrii continue, pe plan mondial se utilizeaz sterilizatoare de diferite tipuri: - sterilizatoare rotative: IMC/FMC Sterilmatic, Steristork, Storklave. - sterilizatoare hidrostatice: Carvallo cu i fr contrapresiune de aer, sterilizatoare cu transportor orizontal Hydrolock, Hydromatik, Hydroflex, Hydroflow, Sterilflow. - Sterilizatoare cu flacr: Steryflame i Hydroflame. Sterilizatorul IMC/FMC Sterilmatic. Acest sterilizator este o construcie format din doi sau trei cilindri montai orizontal. Sterilizatorul cu trei cilindri asigur distinct cele trei faze: ridicare temperatur, sterilizare propriu-zis i rcire, sau comasat ridicare temperatur i sterilizare propriuzis n primul cilindru i rcire n ceilali doi cilindri.n instalaia cu doi cilindri, primul cilindru joac rol de autoclav, iar cel de al doilea de rcitor (fig. 15.19.) putnd asigura tratarea termic att la 100 oC ct i la 120 oC.

29

n primul corp se face prenclzirea cu ap cald de la temperatura de 40 oC pn la temperatura de sterilizare. Sterilizarea se realizeaz cu abur, iar temperatura se regleaz automat. Rcirea se face n ap, cilindrul fiind umplut 3/5 din volum cu ap; contrapresiunea aerului este meninut constant la 7-8 104 Pa. La trecerea din autoclav n corpul de rcire (identic cu primul corp) se folosesc valve speciale etane, care sunt perfect sincronizate cu cilindrul interior, fiind antrenate de la aceeai surs de putere. Pentru evacuarea cutiilor din corpul de rcire se folosesc distribuitoare celulare de evacuare. Corpul de sterilizare este prevzut cu conduct de abur, de evacuare condens i conduct de evacuare aer (sterilizarea se efectueaz cu abur). Corpul de rcire este prevzut cu conduct de admisie/evacuare aer, conduct de alimentare/evacuare ap de rcire. Instalaia de sterilizare continu rotativ are avantajul unei montri i ntreineri uoare i al reducerii nsemnate a duratei de sterilizare i dezavantajul c nu poate fi folosit dect la sterilizarea unui singur tip de cutie. Sterilizatorul rotativ are un consum de 60 kg abur/1000 cutii 1/1 i de 2,4 m3 ap de rcire/1000 cutii 1/1. Sterilizatoare hidrostatice Carvallo Exist mai multe tipuri de sterilizatoare hidrostatice n care se pot steriliza recipiente 1/1; 1/2; 2/1; 3/1 i sticle de 1l, 1/2 l i 1/4 l sau chiar 1/5 l. Perfecionrile aduse sterilizatoarelor: - agitarea recipientelor; - locul de introducere/scoatere recipiente. La tipurile vechi, intrarea recipientelor se face pe la partea inferioar, iar evacuarea pe la partea superioar. La tipurile mai noi, intrarea/evacuarea se face pe la partea inferioar a sterilizatorului; - funcionarea cu contrapresiune de aer.

30

Sterilizatoarele hidrostatice sunt aparate la care presiunea din spaiul de sterilizare este meninut n echilibru hidrostatic cu una sau mai multe coloane de ap, a cror nlime este n funcie de presiunea corespunztoare din camera de sterilizare. Pentru presiunea de o atmosfer este necesar o coloan de ap de 10,33 m, prin variaia coloanei de ap, se poate regla temperatura de sterilizare ntre 100-127 oC. Sterilizatorul hidrostatic este format dintr-un turn de sterilizare cu trei turnuri laterale, unul de prenclzire i dou de rcire. ntreaga construcie este executat din profiluri de oel i tabl sudat, care pot fi placate cu plci de aluminiu . Cutiile sunt introduse n compartimente speciale, asamblate pe dou lanuri paralele, de construcie special, antrenate de un electromotor, cuplat cu un reductor i variator continuu de turaie, care permit reglarea timpului de sterilizare. Pentru ca reglarea s se fac n limite ct mai mari, motorul este prevzut cu dou turaii i cu un tahometru cu care se regleaz viteza dorit. Pe axul central de acionare, cuplat cu motorul electric, este o frn electromagnetic, care poate opri instalaia n momentul intrrii n aciune a dispozitivului de siguran electric. Cutiile sunt introduse automat n compartimentele orizontale i strbat turnul de intrare unde nu sunt supuse nici unui tratament termic, dup care sunt introduse n coloana de prenclzire, apoi n zona de sterilizare i n coloanele de rcire, care au aceeai nlime cu turnul de prenclzire. Dup rcirea n ap, se face o rcire prin stropire i uscare cu aer cald. Introducerea aburului n camera de sterilizare se realizeaz cu un ventil care este comandat de un mecanism cu flotor. Flotorul ajunge n poziia sa normal n momentul n care se stabilete echilibrul dintre presiunea aburului i presiunea apei. Dac presiunea aburului scade, atunci nivelul de separare dintre abur i ap se deplaseaz n sus i ca urmare flotorul deschide ventilul de abur i stabilete echilibrul. n cazul unei presiuni prea mari a aburului, flotorul coboar i nchide admisia acestuia. Consumul de abur este redus i datorit sistemului de recuperare a cldurii din zona de rcire. Instalaia este prevzut cu termografe speciale cu nregistrare automat a temperaturii din fiecare zon a sterilizatorului. La sterilizatoarele hidrostatice obinuite fr contrapresiune de aer nu este contracarat presiunea efectiv interioar din recipiente (P2a), existnd pericolul pierderii ermeticitii acestora, mai ales la recipientele din aluminiu, respectiv de sticl cu nchidere Twist-off sau Omnia. Acest pericol este nlturat prin utilizarea instalaiilor de sterilizare hidrostatice cu contrapresiune de aer comprimat n cele dou coloane de ap n echilibru, coloane de nlime convenabil. Sterilizatorul hidrostatic Carvallo cu contrapresiune de aer Acest sterilizator (figura 15.22) este format dintr-o coloan de prenclzire 1, o camer de sterilizare cu abur 2, o camer de rcire 3 i 3 sub presiune i o coloan de rcire cu ap la presiunea atmosferic 4. nlimea coloanelor 1 i 4 de la captul de vrf pn la nivelul superior al apei din camera de sterilizare, este cea corespunztoare presiunii (p+h) mm H2O [n care p reprezint presiunea parial a vaporilor de ap la temperatura de sterilizare (ts), iar h este presiunea parial a aerului pentru contrapresiune, la temperatura ts]. Aerul comprimat este introdus n camera de sterilizare

31

i cea de rcire sub presiune n punctele 5 i 6. La baza camerei de sterilizare se afl un regulator de temperatur de precizie ( 0,5 oC). Apa din camera de sterilizare este circulat cu pompa 7 i adus la partea superioar a camerei de sterilizare 2. Apa din coloana de rcire 4 i respectiv din jumtate din coloana de rcire 3 este circulat cu pompa 8 i adus la partea superioar a coloanei 3, asigurnd rcirea recipientelor n curent paralel. Figura. 15.22. Sterilizatorul Carvallo cu contrapresiune de aer.

La comanda automat a termometrului situat n poziia 9 (dac temperatura este ridicat), pompa 8 poate conduce apa n cea de a doua jumtate a coloanei de rcire sub presiune 3, asigurnd o rcire a recipientelor n contracurent. Dac rcirea prin pulverizare n camera de rcire sub presiune nu este satisfctoare, din rezervorul 10, n care se acumuleaz ap ce debordeaz din coloana 1, cu pompa 11 se trimite apa n 3, asigurndu-se n acest fel i o compensare a nivelului apei din 1 n 3, datorit nealimetrii cu recipiente a sterilizatorului. Sterilizatorul Hydrolock Este un sterilizator cu funcionare continu n care se pot steriliza produse ambalate n recipiente din tabl, sticl, plastic. Sterilizatorul este format dintr-un tambur orizontal care este separat pe orizontal de un perete n dou compartimente: compartimentul de sterilizare cu abur i compartimentul de rcire cu ap. Produsele sunt ncrcate n courile sterilizatorului care sunt purtate de un transportor cu lan.

32

Acest transportor ptrunde n compartimentul de sterilizare cu vaporii de ap 3, prin sasul 2. Acest sas are rolul de a crea o oarecare etaneitate camerei sub presiune. Pentru a realiza o etaneitate complet la locul de intrare i ieire a lanului transportor, sunt prevzute perdele de ap sub presiune. O dat ptrunse n camera de sterilizare, recipientele sunt purtate de transportorul cu couri prin partea superioar unde se gsesc vaporii de ap, sau n cazuri deosebite, un amestec de vapori de ap i aer. Datorit direciei longitudinale, uor nclinate a transportorului, recipientele se rostogolesc cu o vitez de 10-30 rot/minut; suficient pentru intensificarea termopenetraiei. n partea inferioar a incintei sub presiune 4, recipientele sunt rcite cu ap sub presiune, durata de rcire fiind de 1/3 1/6 din durata de sterilizare. Recipientele rcite sunt evacuate prin acelai sas 2. Recipientele evacuate sunt transferate pe un al doilea transportor montat n exteriorul sterilizatorului i anume n partea inferioar a acesteia. Se execut n acest mod rcirea complet a produselor la presiunea atmosferic. n cazul recipientelor de sticl sau plastic, rcirea se execut integral n sterilizator. Instalaia este astfel construit pentru a putea steriliza cutii de dimensiuni diferite (1/1 i 1/2). Prin rotirea recipientelor n jurul axei se asigur o convecie forat n interiorul lor i astfel se obine o reducere important a timpului de sterilizare, care conform prospectelor, este de 3 ori mai mic dect la autoclavele clasice. 7.4. Conservarea aseptic Sterilizarea termic a produsului ambalat ngreuneaz foarte mult procesul de transfer de cldur, influennd negativ asupra calitii lui. Gradul de sterilizare depinde de: - intensitatea tratamentului termic (timp, temperatur) aplicat n punctul cu cea mai lent nclzire (centrul termic al produsului); - aciditatea produsului, pH-ul; - valoarea activitii apei, aw; - prezena inhibitorilor naturali pentru dezvoltarea microorga-nismelor. n acest caz, tratamentul termic pentru conservare este definit printr-un barem de sterilizare, care cuprinde trei faze: cretere a temperaturii mediului de sterilizare pn la temperatura regimului de sterilizare; faza de meninere a temperaturii constante n interiorul sterilizatorului i faza de rcire. Baremul de sterilizare este dependent de: - natura produsului; - natura, capacitatea i dimensiunile recipientului; - parametrii proprii microorganismelor (Z i Dr) la care se produce distrugerea acestora. Tratamentul termic necesar distrugerii bacteriilor sporulate este sever, producnd fenomene de supranclzire, n special n zonele periferice ale produsului, nsoite de reducerea valorii nutritive a produsului. Aceste inconveniente pot fi nlturate prin: - sterilizarea produselor la temperatur ridicat, timp scurt; - sterilizarea ambalajelor;

33

- turnarea produsului sterilizat n ambalaje sterilizate, n condiii aseptice. Sterilizarea termic n vrac, urmat de condiionarea aseptic fa de sterilizarea termic clasic a conservelor de carne prezint urmtoarele avantaje: - productivitatea este mai mare, ntruct la sterilizarea n vrac, produsele pot fi ambalate n recipiente mari; - componentele conservelor pot fi sterilizate separat la nivelul de temperatur dorit, care s asigure inocuitatea, dar care s nu afecteze calitatea nutritiv i senzorial; - ambalajele pot fi confecionate i din materiale care rezist mai puin la cldur; - se suprim unele tratamente termice preliminarii cum ar fi blanarea, ceea ce conduce la economie de energie (consumul de energie este cu 70 % mai mic dect la metodele clasice). Conservarea aseptic prezint urmtoarele dezavantaje: - majoritatea sistemelor au o durat de conservabilitate a produselor limitat de permeabilitatea ambalajelor la oxigen, n majoritatea cazurilor termenul de garanie variaz ntre o lun i 6 luni. - instalaiile au un nalt grad de tehnicitate i necesit investiii; - funcionarea instalaiilor este dependent de folosirea unui material de ambalare adecvat care este realizat cu tehnologii speciale; - pentru a reduce la minimum procentul de rebuturi este necesar o disciplin tehnologic riguroas, asigurarea unui control eficient i condiii de sterilitate nalte. Conservarea aseptic se poate realiza n recipiente metalice, de sticl sau recipiente confecionate din materiale complexe. n cazul utilizrii recipientelor se impune sterilizarea acestora, ntruct materialul de ambalaj poate constitui un suport pentru microorganisme. Sterilizarea materialelor de ambalaj se realizeaz prin nclzire la temperaturi ridicate, tratate cu ultraviolete, hipoclorit de sodiu, ap oxigenat i deasemeni radiaii ionizante. Peroxidul de hidrogen a cptat o larg utilizare n combinaie cu radiaiile ultraviolete. Sterilizarea n vrac a produselor solide i a sosurilor se poate realiza prin urmtoarele procedee: Jupiter DCAPV, Smith-Baal, Martin Dole, Vadicas, Flash-18; Thermosept. Aceste procedee difer ntre ele prin felul i numrul operaiilor care se efectueaz n ambiana steril i nesteril (figura 15.24.).

34

Pentru produsele solide ce se ambaleaz n recipiente metalice se utilizeaz de obicei sistemul de nchidere aseptic Dole. Sistemul Martin Dole pentru sterilizarea cutiilor i capacelor folosete abur supranclzit la 275-300 oC, iar maina de nchis are o capacitate de 450 recipiente/minut.

8. TERMOSTATAREA CONSERVELOREste una din metodele principale de verificare a eficienei sterilizrii. Operaia se execut ntr-o camer de termostatare, cu meninerea constant a temperaturii la 37 oC, temperatur optim de dezvoltare a majoritii microorga-nismelor. n cazul cnd sterilizarea nu a fost bine efectuat, sporii rezisteni trec sub form vegetativ, fapt ce implic degajarea de gaze. Acumularea gazelor n cutie conduce la creterea presiunii interne care deformeaz capacele, producndu-se: bombajul microbiologic. Se practic sistemul termostatrii ntregului lot de conserve fabricate sau 2 timp de 7- 10 zile. Pentru conservele destinate zonelor tropicale termostatarea se face la 45-50 oC.

35

9. SORTAREA, TERGEREA I UNGEREA CUTIILORPrin sortare se ndeprteaz cutiile cu defecte vizibile, cum ar fi: cutiile puternic deformate, cu scurgeri, bombate, goale, cu defecte pronunate de nchidere. Cutiile corespunztoare calitativ se terg de resturile de ap, de depunerile de impuriti, dup care se ung cu ulei special care formeaz stratul de protecie mpotriva ruginirii tablei n locurile neprotejate perfect de cositor.

10. ETICHETAREA I MARCAREAEtichetarea se efectueaz manual sau cu maini de etichetat. Operaia const n aplicarea prin lipire pe corpul cutiei a unei etichete care s corespund produsului i s conin meniunile: denumirea produsului i ntreprinderea productoare, masa net, preul, durata de garanie i valabilitate, indicaii sumare privind elementele compoziionale ale produsului. Cutiile etichetate se ambaleaz n lzi de lemn sau cutii de carton.

11. DEPOZITAREA CONSERVELORDepozitarea se efectueaz n spaii uscate, ferite de nghe, cu temperatur cuprins ntre 2 i 25 oC i umezeal relativ maxim 75 %, prin stivuirea cutiilor sau cartoanelor pe grtare, pe sortimente i loturile de fabricaie. Durata de garanie este condiionat de tipul de conserv i variaz ntre 12-24 luni. Literatura de specialitate menioneaz c o stabilitate bun a conservelor din carne se asigur la depozitarea acestora n regim complet staionar (fr manipulri), motivndu-se aceasta prin faptul c datorit manipulrilor coninutul este agitat i eventualii spori rmai dup sterilizare sunt eliberai din grsime sau aglomerrile de proteine i se rspndesc n interiorul cutiei. Nu este recomandat depozitarea cutiilor de carne sub 0 oC deoarece pot nghea.

12. TIPURI DE CONSERVE DIN CARNEGama sortimental a conservelor de carne este foarte variat, acestea putndu-se grupa n urmtoarele tipuri: - conserve de carne n suc propriu (de vit, porc, oaie), - conserve mixte (carne de porc cu fasole, cu orez, ardei umplui cu carne de porc, gula de carne de porc, etc.); - conserve din carne tocat (Corned beef, Luncheon meat); - conserve sub form de pateuri, haeuri, paste; - conserve de pasre; - conserve dietetice (carne de mnzat cu legume n sos tomat, carne de mnzat n sos de legume, perioare din carne de mnzat n sos de legume, ardei umplut cu carne de mnzat, gula de vit dietetic, rasol de vit dietetic, limb de porc n sos dietetic, etc.);

36

- conserve pentru copii (crme pentru copii tip Baby food, tip Junior food i Senior food) Tehnologiile de fabricaie sunt specifice, avnd un grad mai mic sau mai mare de complexitate, n funcie de tipul de conserv. 12.1. Conservele dietetice Se fabric dup prescripii medicale n condiii de strict igien. Produsele ambulate cuprind pe etichet indicaiiile afeciunilor n care se recomand. Cele fabricate la scar industrial sunt destinate alimentaiei persoanelor cu boli de stomac (gastrit cronic, boal ulceroas), de ficat, cu afeciuni intestinale i cu afeciuni ale cilor biliare extrahepatice (colicistite). La fabricarea acestor conserve trebuie s se aib n vedere urmtoarele: - se utilizeaz carne de mnzat, limb de viel, ficat de viel, carne de porc. Carnea trebuie aleas bine de esut conjunctiv i gras; - carnea i organele se supun blanrii, iar supa care conine substane extractive din carne nu se utilizeaz, mai ales n cazul conservelor destinate consumatorilor cu gastrite cronice sau boal ulceroas; - sosurile nu se prepar cu rnta sau condimente iritante (mutar, piper, boia de ardei iute, hrean) ci numai din past de roii sau crem de zarzavat diluat cu sup de zarzavat; - legumele vor fi utilizate numai n stare fiart (n general se evit legumele prea bogate n celuloz sau cele uscate); - grsimea animal este nlocuit cu ulei de floarea soarelui sau ulei din germeni de porumb. Uleiul se folosete n stare crud (fr a fi prjit); - cantitatea de NaCl este redus la jumtate fa de conservele obinuite sau ceva mai mult (la unele tipuri sarea reprezint 40- 125 mg/100 g produs). 12.2. Conserve cu carne pentru copii Conservele pentru copii asigur alimentaia acestora pe parcursul anului cu carne, legume, fructe, produse cerealiere, rezolvndu-se att problema alimentaiei copiilor n familie ct i n colectiviti: spitale, cree, grdinie. La fabricarea conservelor pentru copii, trebuie avut n vedere n primul rnd, vrsta acestora, care determin: - componentele din conserv: - un singur component: legume, fructe, carne, produse cerealiere (orez, paste finoase, finuri etc.): - mai multe componente. Carne i legume, carne i fructe, carne i produse cerealiere. - numrul de calorii, precum i procentul de calorii adus de diferitele componente; - gradul de mrunire a produsului; - gradul de aciditate; - adaosul pentru ridicarea nivelului energetic i nutriional i pentru ameliorarea calitii senzoriale. Criteriile de clasificare a conservelor pentru copii in seama de capacitatea de masticaie, digestie i asimilare a copilului. n general, conservele pentru copii se clasific dup urmtoarele criterii:

37

gradul de mrunire: particulele compoziiei vor fi sub 120 m (sub form de past) pentru copiii pn la 1 an; 1-10 mm pentru copiii de 1-3 ani i 10 mm pentru copiii mai mari de 3 ani. dup gradul de aciditate: cu pH< 3,7, n acest grup fiind cuprinse unele conserve de fructe; - cu pH = 3,7-4,5, n acest grup fiind cuprinse conservele din anumite fructe (mere, prune) sau legume (roii) i amestecuri de fructe puternic acide cu produse cerealiere; - cu pH>4,5, n grup fiind cuprinse conservele pe baz de legume i cele pe baz de carne cu sau fr adaos de fin sau amidon. dup destinaii - tip baby food (crme pe baz de ficat, carne de mnzat, fructe i legume), destinate copiilor ntre 7 i 12 luni care necesit proteine pentru cretere; - tip junior food (piureuri, haeuri pe baz de carne de mnzat, pui, ficat cu orez sau paste finoase i ulei), destinate copiilor de 1-3 ani care pe lng proteine au nevoie i de componente energetice; - tip senior food (sote de morcov cu carne de mnzat, pilaf cu carne de mnzat) produse care pot fi fabricate cu vitamine i sruri minerale, destinate copiilor peste 3 ani. dup tipul de materie prim: - conserve pe baz de fructe, legume, carne ca un singur component; - conserve mixte: legume-carne; fructe-carne, 12.2.1. Tehnologia de fabricare a conservelor mixte pentru copii Tehnologia de fabricaie a conservelor pentru copii este n general asemntoare cu cea a conservelor pentru aduli. Procesul tehnologic se desfoar dup schema de fabricaie prezentat n figura 15.28.

38

Reetele de fabricaie pentru unele tipuri de conserve pentru copii i compoziia chimic a acestor tipuri de conserve pentru copii sunt prezentate n tabelul 15.4. i 15.5.

Recepia materiilor prime i auxiliare Materiile prime i auxiliare folosite la fabricarea conservelor pentru copii trebuie s corespund celor mai nali indicatori calitativi i trebuie avut n vedere urmtoarele: Perioada dintre recoltare i prelucrare s fie minim; Materia prim s fie numai de calitate superioar; Produsele s fie recoltate la stadiul de maturitate industrial. Fructele i legumele se vor supune unui control riguros n ceea ce privete att coninutul de substane azotoase provenite din ngrminte chimice ct i coninutul n pesticide pentru a nu conine nici urme din aceste substane.

39

Fructele i legumele se folosesc n stare proaspt, deshidratat sau n stare congelat. Carnea i organele (carnea de viel, mnzat, pui, pete, ficat, inim, mduvioar) trebuie s corespund cerinelor sanitar-veterinare. Carnea trebuie s fie bine degresat, admindu-se un coninut mediu de grsime 4-5 %. Nu trebuie s conin resturi de oase, esut conjunctiv. Carnea de pui se folosete n carcase eviscerate fr cap, picioare, aripi, organe, trahee. n ceea ce privete materiile auxiliare se fac urmtoarele precizri: ca grsime se folosete uleiul de floarea-soarelui, uleiul de germeni de porumb; lapte ca atare sau lapte praf degresat; sare de buctrie extrafin (0,5-0,7%); glucide sub form de dextrin sau maltoz (cca 5% sau zaharoz 2%); adaosuri de sruri minerale (lactat de fier cca 7 mg/kg produs). Depozitarea materiilor prime i auxiliare Fructele i legumele se pot depozita pentru maximum 24 ore n spaii rcite (mazrea se pstreaz pentru maximum 6 ore). Carnea i organele refrigerate se pot depozita maximum 48 ore la 1 4oC. Orezul, pastele finoase i materiile auxiliare se depoziteaz n ncperi uscate i rcoroase, bine igienizate. Pregtirea mecanic a materiilor prime Pregtirea materiilor prime const n sortarea, curirea (splare) i tierea sau mrunirea grosier. La sortare se elimin: fructele i legumele necorespunztoare, frunzele galbene (la verdeuri i legume verzi), corpurile strine. La carne se aplic operaiile de tranare, dezosare, alegere, mrunire. Splarea se aplic pentru legumele i fructele care nu necesit decojire. Frunzele sortate sunt splate sub duuri de ap, apoi n spltoare rotative i n final tot sub duuri. Legumele rdcinoase i bulboase, ca i unele fructe, sunt supuse decojirii. Operaia se poate executa mecanic, pe cale chimic sau cu ajutorul aburului, obinndu-se bune rezultate n cazul morcovilor, merelor, sfeclei. Unii productori decojesc toate fructele pentru a reduce durata operaiei de pasare i mai ales pentru a elimina pesticidele. Pentru fructele care nu se pot decojii se aplic diferite tratamente chimice, n vederea eliminrii pesticidelor. n final fructele i legumele sunt splate abundent cu ap sub presiune, dup care se trec n fabricaie. Mrunirea grosier a materiilor prime se realizeaz n scopul uurrii operaiei de blanare, fierbere. Legumele, fructele se mrunesc sub form de felii, fii, cuburi, iar carnea se mrunete la volf cu sit Vorschneider. Pregtirea culinar a materiilor prime Const ntr-o blanare la temperatura de 9095oC, timp de 5-10 minute, la fructe, legume, paste i de fierbere parial sub presiune de 0,5 bar, timp de 15 minute pentru carne, 10 minute pentru ficat, ceap i orez (raport orez/ap =1:4). Blanarea se execut n scopul: - inactivrii enzimelor n cazul fructelor i legumelor care ar putea provoca schimbarea culorii; - nmuierea texturii pulpei fructelor i legumelor pentru uurarea pasrii; - reducerea gradului de contaminare microbiologic;

40

- eliminarea substanelor extractive din carne cu efect excitant (n unele cazuri) sau pentru mbuntirea texturii i aromei. Dup blanare, se separ prile solide de sup, aceasta din urm se strecoar, se concentreaz i se folosete n compoziia conservelor n funcie de reet. Pregtirea compoziiei Pregtirea compoziiei se face difereniat, n funcie de destinaia conservelor. Astfel, pentru produsele baby food, fructele i legumele blanate se trec prin pasatrice cu dimensiunile ochiurilor de 1,1-1,6 mm i apoi prin sit cu ochiuri de 0,5-0,8 mm. Carnea i ficatul se toac la volf prin sit cu ochiuri de 3 mm. Dup amestecare ntr-un malaxor cu celelalte componente, compoziia se trece prin microcuter i prin moar coloidal. Pentru conservele de tip junior i senior food, fructele i legumele pasate precum i carnea i ficatul mrunit la volf prin sita cu ochiuri de 3-16 mm (n funcie de produs) sunt malaxate cu celelalte ingrediente. Prenclzirea compoziiei. Prin aceast operaie se execut o nclzire a compoziiei la temperatura de 80 85oC, ntr-un malaxor prevzut cu manta de nclzire sau ntr-un schimbtor de cldur tubular. Dezaerarea compoziiei. Scopul acestei operaii este ndeprtarea aerului care are efecte negative asupra valorii nutritive a produsului (oxidarea lipidelor i vitaminelor). Operaia se poate executa prin aducerea compoziiei ntr-un rezervor cu agitator, n care se creeaz un vid de 500 mm Hg. Dezaerarea se mai poate realiza prin injectarea de abur sub presiune deasupra compoziiei din recipient, fie prin folosirea mainilor de nchis sub vid. Umplerea i nchiderea recipientelor. Compoziia poate fi dozat automat n urmtoarele tipuri de recipiente: - borcane de sticl cu nchidere Regular-Twist-off; - cutii de tabl cositorit sau din aluminiu vernisat, cu nchidere prin faluri. Ambalarea se face n recipiente cu capaciti reduse (50 g i maximum 100 g). Pentru colectiviti (spitale, cree, grdinie), ambalajele pot fi de 0,5-1 kg. Sterilizarea. Formula de sterilizare se stabilete n funcie de: felul recipientului (sticl, tabl); dimensiunile acestuia; compoziia i aciditatea produsului. Dac pentru produsele acide (pH< 3,7) sterilizarea se face timp de 15 minute la 100oC, pentru cele cu pH > 4,5 regimul de sterilizare trebuie s asigure distrugerea sporilor de Cl. botulinum (30-40 minute la 120oC pentru recipiente de 100-200 g). Tratamentul termic pentru aceste conserve trebuie s sigure o valoare Fo~ 5 dac depozitarea se face n condiii de climat temperat i Fo ~12 pentru climat tropical. Depozitarea. Conservele pentru copii se depoziteaz la temperaturi de 1015oC i la = 75%.

41

13. DEFECTELE CONSERVELOR DIN CARNEDefectele de fabricaie ale conservelor de carne pot fi de natur senzorial, fizicochimic i microbiologic. Apariia acestor defecte se poate datora calitii necorespunztoare a materiei prime i auxiliare, recipientelor, modul defectuos n care e condus procesul de fabricaie, condiiile de igien din inteprinderi. a) Marmorarea interiorului cutiilor de conserve de carne Acest defect apare ca o consecin a suprasterilizrii. Defectul este specific conservelor cu un coninut ridicat de proteine bogate n aminoacizi cu sulf, care elibereaz la temperaturi ridicate H2S, iar acesta, la rndul su, reacioneaz cu staniul sau fierul, formndu-se sulfur de staniu (culoare cenuie) sau sulfur de fier (culoare neagr) Formarea i intensitatea marmorrii este dependent de: - durata de sterilizare, - pH-ul compoziiei; - calitatea tablei la interior; - temperatura de sterilizare. La o durat de sterilizare mai mare, acumularea de H2S este accentuat. Dac coninutul conservei este acid, sulfurile formate sunt solubile i marmorarea nu se manifest cu intensitate mare. La conservele de carne i pete, unde aciditatea este mic, marmorarea este mai intens. Calitatea tablei este hotrtoare prin continuitatea stratului de cositor. Marmorarea este evident prin folosirea tablei lcuite la confecionarea cutiilor. Lacul pentru conservele de carne trebuie s fie sulforezistent (S) iar pentru conservele cu aciditate mare trebuie s fie acidorezistent (U). Pe suprafaa interioar a cutiei i capacului se admit maximum 4 pori/cm2, iar pe suprafaa exterioar se admit maximum 7 pori/cm2. Marmorarea poate aprea chiar sub locul de protecie, atunci cnd calitatea acestuia nu este satisfctoare. nmuierea excesiv a esuturilor Defectul se manifest prin dezintegrarea esutului muscular i prin degradarea avansat a colagenului n gelatoze negelificabile la temperaturi mai mici de 20oC. Cauza defectului este suprasterilizarea sau rcirea prea lent a conservelor dup sterilizare mai ales n cazul celor la care transmiterea cldurii se face prin conductibilitate. Din aceast cauz, recipientele nu trebuie s fie scoase din autoclav la temperaturi mai mari de 40 45 oC (n centrul termic). Cele mai multe cazuri de rcire incomplet se manifest la conservele caracterizate prin termopenetraie lent: conserve de tip pateu de ficat, carne n suc propriu, luncheon meat, corned beaf. Pentru fabricile care nu dispun de o capacitate de sterilizare suficient, se recomand o rcire suplimentar a recipientelor n bazine cu ap rece curgtoare. Modificarea gustului, mirosului i a culorii coninutului Aceste modificri pot fi consecina: - formrii sulfurii de fier care trece n produs modificndu-i acestuia culoarea i dndu-i gust metalic; - oxidrii lipidelor;

42

- decolorrii enzimatice a clorofilei i nbrunrii enzimatice, datorit aciunii polifenoloxidazelor, aceste modificri au loc la conservele mixte, dac legumele nu au fost prelucrate corespunztor nainte de introducerea lor n recipiente; - reaciilor de tip Maillard, care sunt dependente de temperatura de sterilizare, de pH ul conservei i de coninutul de umiditate al acesteia. La conservele de carne avnd un coninut ridicat de pigmeni miglobinici, modificarea culorii se datorete i denaturrii prii proteice a mioglobinei care ncepe s coaguleze la 65oC. Procentul de denaturare a mioglobinei este n funcie de temperatur. 13.1. Bombajul conservelor Bombajul fizic complet (deformarea permanent a capacelor) const n deformarea puin intens, uneori parial, a capacului i mai rar a fundului. Cauzele bombajului fizic: - umplerea excesiv a cutiilor, faza solid mrindu-i volumul prin absorbia parial a lichidului, n timpul sterilizrii; - folosirea unor capace confecionate din tabl prea subire sau prea elastic; - acumulrii de gaze n esuturile produsului, datorit fermentrii anterioare sterilizrii conservelor; - ngherii coninutului recipientelor (bombaj rece). Punctul de ngheare al diferitelor tipuri de conserve de carne este urmtorul: conservele de carne n suc propriu 1,2 -2,7 oC, conserve de tip gula 1,8 -2,9 oC. Creterile de volum prin nghearea conservelor sunt urmtoarele: 5,5 6,5 % pentru conservele de carne n suc propriu; 4,5-5,5 % pentru conservele de carne de tip gula - mrirea tensiunii gazelor datorit transportului i pstrrii conservelor n regiuni cu clim cald; - nerealizarea n interiorul cutiei a unui vid suficient (200-300 mm Hg), datorit introducerii coninutului sub temperatura prescris, atunci cnd nu se folosesc maini de nchis sub vid. Acest tip de bombaj nu se accentueaz la termostatare i depozitare, iar la verificarea bacteriologic a coninutului nu sunt pui n eviden germeni vii. Deformaia rmne permanent i dup rcire. Bombajul chimic (bombaj de hidrogen) Acest defect este foarte rar la conservele de carne i se datorete acumulrii hidrogenului n cutie ca urmare a fenomenului de coroziune, care se desfoar bine la un pH de 4,5-5. La acest tip de bombaj, datorit fenomenului de coroziune, pe msura acumulrii hidrogenului, metalul trece n soluie. n faza iniial, metalul dizolvat nu este sesizabil organoleptic, ns pe parcurs gustul metalic devine evident. Bombajul chimic se pune n eviden relativ trziu i se accentueaz odat cu prelungirea depozitrii. Acest tip de bombaj se pune n eviden cu uurin deoarece excesul de gaz este constituit n exclusivitate din H2; nu sunt identificai germeni patogeni viabili. Paralel cu arcuirea sau bombarea capacelor apare i un coninut ridicat de fier i staniu n produs, precum i urme de coroziune pe peretele interior al recipientului. Bombajul chimic este influenat de: - porozitatea stratului de cositor i de grosimea acestui strat; - prezena oxigenului n recipient;

43

- depozitarea conservelor la temperatur ridicat sau rcirea insuficient a recipientelor dup sterilizare. Pentru evitarea bombajului chimic se recomand: - nchiderea recipientelor sub vid; - folosirea cutiilor lcuite; - rcirea cutiilor rapid dup sterilizare; - s se respecte temperatura de depozitare, maximum 20 OC. Alterarea microbiologic a conservelor sterilizate comercial Alterarea microbiologic a conservelor de carne, cu pH mai mare de 4,5, sterilizate comercial poate fi: alterare incipient (alterarea nainte de sterilizare); alterare datorit substerilizrii; alterare datorit neermeticitii; alterare datorit bacteriilor mezofile; alterare datorit bacteriilor termofile. Alterare incipient La acest tip de alterare, recipientele dup sterilizare pot fi n unele cazuri uor bombate, coninutul avnd un pH mai sczut dect cel iniial. La examenul microscopic sunt prezente numeroase bacterii care ns n subculturi nu se dezvolt la 370 C i nici la 50oC, procesul de sterilizare propriu zis fiind deci satisfctor, ceea ce nseamn c materia prim i auxiliar a fost puternic contaminat nainte de prelucrare i acestea au suferit un proces de alterare incipient. Acest tip de alterare poate fi cauzat i de durata mare de staionare ntre pregtire i nchidere sau ntre nchidere i sterilizare. Alterare datorit substerilizrii Se datorete faptului c produsul a fost insuficient sterilizat, chiar n raport cu bacteriile mezofile aerobe sau anaerobe. n unele cazuri, fenomenul de substerilizare apare ca o consecin a unei ncrcri bacteriene masive a produsului supus sterilizrii sau existenei unor spori excepionali de termorezisteni, ambele situaii determinnd ineficacitatea tratamentului termic aplicat. Se impun condiii de igien ct mai severe pentru materiile prime i auxiliare, ct i pentru ncperile de producie i echipamentul tehnologic. Se impune de asemenea o vitez sporit a desfurrii procesului tehnologic. n majoritatea cazurilor, n recipientele bombate datorit substerilizrii se pune n eviden o singur specie de microorganisme, cea mai termorezistent. La acest tip de bombaj este crescut coninutul de CO2 i O2. Alterare datorit neermeticitii Acest tip de alterare, are loc dup aplicarea tratamentului termic, prin recontaminarea produsului cu bacterii gram-negative: lactobacili, micococi, specii de Leuconostoc, enterococi, drojdii, mucegaiuri. Cauze: - defeciuni n confecionarea recipientelor; - nchiderea defectoas; - presiunea prea mare n recipient; - manipulrile brutale ale recipientelor dup sterilizare. Alterare cu bombaj datorit bacteriilor mezofile n asemenea recipiente (metalice sau sticl), n perioada de rcire, prin formarea vidului parial n recipient prin condensarea vaporilor de ap degajai din produs, n interior ptrunde apa de rcire infectat, prin punctele neetane. Dup ptrunderea

44

microorganismelor n recipient, locurile neetane sunt blocate de ctre particulele din produs, iar gazele formate prin dezvo