- •Metode moderne in procesarea alimentelor capitolul 1
- •1.1. Utilizarea radiaţiilor în tratarea termică a alimentelor-radiaţii infraroşii
- •Tabelul 1.1 Tipuri de radiaţii electromagnetice
- •Tipuri de radiaţii infraroşii
- •1.2. Utilizarea microundelor în industria alimentară
- •Proprietăţi dielectrice ale alimentelor
- •1.3. Utilizări ale microundelor
- •1.4. Încălzirea cu ajutorul curenţilor de înaltă frecvenţă
- •Capitolul 2 tehnici de separare cu membrane
- •Capitolul 3 extruderea termoplastică
- •3.1. Tipuri de extrudere
- •3.1.1. Factori care influenţează operaţia de extrudere
- •3.1.2. Caracterizarea curgerii în extruder
- •3.2. Transferul termic în extruder
- •3.3. Transformări fizico-chimice ale amidonului la extrudere
- •3.4. Aplicaţii ale extruderii termoplastice în industria alimentară
- •Capitolul 4
- •Instalaţii frigorifice
- •4.1. Procedee de răcire în circuit deschis
- •4.2. Procedee de răcire în circuit închis
- •4.2.1. Sisteme frigorifice cu comprimare
- •4.2.2. Utilaje specifice instalaţiilor frigorifice
- •4.2.3. Tipuri de agenţi frigorifici
- •8.2.7 Refrigerarea produselor alimentare
- •Temperaturi de refrigerare pentru fructe şi legume şi deteriorările acestora la păstrare la temperaturi scăzute
- •Parametrii p şi r ai relaţiei 4.9
- •Liofilizarea
- •Capitolul 5 tehnici de extracţie
- •5.1. Operaţii preliminare pentru pregătirea materialului vegetal
- •5.1.1. Uscarea şi măcinarea materialului vegetal
- •5.2. Metode de extracţie primară
- •5.2.1. Alegerea solventului şi a metodei de extracţie
- •5.2.2. Macerarea
- •5.2.3. Percolarea
- •5.2.4. Extracţia cu Soxhlet
- •5.2.5. Extracţia cu solvent presurizat
- •5.2.6. Distilarea cu abur şi extracţia la reflux
- •5.2.7. Extracţia cu solvenţi în stare supercritică
- •5.2.7.1. Aplicaţii ale extracţiei cu fluide supercritice
- •1) Decofeinizarea cafelei
- •2) Extracţia taxolului cu co2 supercritic
- •Capitolul 6 Metode moderne de uscare
- •6.1. Introducere
- •6.2. Mecanismul uscării
3.4. Aplicaţii ale extruderii termoplastice în industria alimentară
Cele mai multe aplicaţii se referă la prelucrarea unor materii prime cu conţinut mare de amidon: cereale (30-80% substanţă uscată – s.u.), leguminoase (25-50% s.u.) şi tuberculi (60-90 % s.u.). De aceea, operaţia de extrudere termoplastică se aplică în industria de morărit şi panificaţie pentru obţinerea produselor instant, a cerealelor pentru micul dejun, a unor produse de panificaţie de formă plată (flakes), produse de tip snack-uri, pufuleţi, saleuri şi altele.
Extruderea termoplastică se aplică şi pentru obţinerea texturatelor pe bază de proteine vegetale şi animale. Pentru aceasta se folosesc făinuri proteice care conţin 60% proteine. Proteinele texturate din surse vegetale (PVT) se obţin folosind ca materii prime turte de soia sau de floarea soarelui din care s-a extras deja uleiul, pentru a aminti cele mai importante surse de obtinere a acestora.
În industria zahărului extrudarea se foloseşte pentru: decristalinizarea zahărului, dezinfectarea măcinăturii de cacao şi pentru realizarea operaţiei de conşare la prepararea ciocolatei.
În industria laptelui se utilizează extrudarea pentru obţinerea cazeinaţilor din cazeină. Se pot obţine astfel cazeinaţi de diverse granulometrii şi vâscozităţi diferite. În mod obişnuit, durata reacţiei în extruder nu depăşeşte 20 s la 65 0C. Extrudarea are şi efect bactericid, cazeinatul evacuat din extruder fiind aproape steril. (Banu şi colab., 1992).
În industria berii procedeul de extrudere este folosit la obţinerea malţului brun, realizându-se o economie de energie de 15-25%.
Obtinerea alimentelor prin extrudere termoplastică rămâne şi la ora actuală mai mult o artă decât stiinţă, deoarece mecanismele prin care diversele componente ale materiilor prime interacţionează între ele nu sunt elucidate complet. Evaluarea proprietăţilor reologice reprezintă o posibilitate de a înţelege efectul pe care operaţia de extrudere termoplastică o are asupra materiilor prime şi asupra texturii produsului finit.
Capitolul 4
Instalaţii frigorifice
Păstrarea alimentelor prin răcire la temperaturi scăzute, prin refrigerarea sau congelarea acestora, este o modalitate des întâlnită în industria alimentară, cel puţin din două motive. Primul motiv este inactivarea microorganismelor din cauza frigului. Astfel, la temperaturile de congelare acestea nu se mai pot dezvolta, iar la temperaturile de refrigerare viteza lor de înmulţire scade foarte mult. În plus, la temperaturile de congelare o parte din apă se transformă în gheaţă, ceea ce duce la scăderea activităţii apei. Cele mai multe microorganisme nu se pot dezvolta în condiţii de scădere a activităţii apei. După cum se va arăta în cursul acestui capitol, există mai multe modalităţi de a realiza congelarea alimentelor, ceea ce poate conduce la variaţii ale calităţilor senzoriale ale acestora. De exemplu, dacă îngheţarea este instantanee, se vor forma multe centre de nucleaţie şi cristalele de gheaţă vor fi foarte mici. Acest fapt va duce la o deteriorare mai puţin accentuată a ţesuturilor unor alimente de origine vegetală sau animală. În schimb, realizarea unei îngheţări cu viteză mică va favoriza apariţia unor cristale mari de gheaţă, care vor deteriora masiv ţesuturile vegetale sau animale ale unor alimente. Iată de ce cunoşterea fenomenelor care au loc în timpul răcirii unui aliment, ca şi utilajele în care se poate realiza refrigerarea şi congelarea alimentelor, ocupă un loc important în pregătirea unui inginer de industrie alimentară.
Observaţie: În industria alimentară termenul de refrigerare se utilizează pentru a denumi procesul de păstrare a alimentelor la temperaturi mai mici decât 150C şi mai mari decât temperatura de congelare. Congelarea se referă la păstrarea alimentelor la temperaturi mai scăzute decât punctul de îngheţ a acestora.
Realizarea frigului artificial este un proces în care căldura se transferă de la o temperatură scăzută la o temperatură ridicată, prin introducerea de lucru mecanic în sistem. Toate sistemele frigorifice sunt, de fapt, pompe de căldură (deoarece pompează energia de la un potenţial scăzut la un potenţial ridicat). Procedeele care stau la baza realizării temperaturilor scăzute pot fi clasificate în procedee termodinamice, electrice şi magnetice. Cum acestea din urmă nu se folosesc în industria alimentară, ele nu vor fi discutate în acest capitol. După modul de utilizare a agentului frigorific procedeele termodinamice sunt la rândul lor de două tipuri:
procedee termodinamice deschise: cum ar fi răcirea prin evaporarea apei sau a altor lichide, sau răcirea prin amestecuri frigorifice;
procedee termodinamice închise folosesc comprimarea vaporilor agentului frigorific în compresoare mecanice (instalaţii frigorifice cu compresie mecanică), comprimarea vaporilor în ejectoare, comprimarea vaporilor cu compresor termochimic (instalaţii cu absorbţie), urmată de răcire şi destindere, când la presiune scăzută agentul frigorific fierbe şi preia căldura de la mediul ce trebuie răcit.
