Influenta sterilizarii termice

Influenta sterilizarii termice

Sterilizarea reprezinta o metoda de conservare a produselor alimentare, dar datorita tratamentului, la temperaturi inalte (>100 C) determina transformari profunde ale calitatilor nutritionale ale produselor alimentare. Valoarea nutritionala a produselor conservate prin sterilizare e afectata in perioada de pregatire a materiilor prime cat si in cazul sterilizarii produselor alimentare tratate termic .

Sunt supuse acestor operatiuni de sterilizare atat produsele alimentare vegetale, cat si cele de origine animala.

Legumele si fructele

Operatia de pregatire a fructelor si legumelor determina reduceri importante de substante nutritive, pierderile cele mai mari fiind inregistrate la prelucrarea termica (oparire, aburire, fierbere, prajire) .

Oparirearirea se aplica mai mult in cazul legumelor si mai putin la fructe si determina pierderi importante de substante nutritive datorita solubilizarii vitaminelor hidrosolubile care inregistreaza pierderi cuprinse intre 40 - 60%. Reducerile cele mai importante le inregistreaza vitamina C, urmata de B₁ si B₂. Pentru a reduce aceste pierderi se recomanda sa se ia urmatoarele masuri:

oparirea cu vapori e preferabila oparirii prin imersie in apa .

Numeroase preparate culinare si dietetice (supe, sosuri, tocanite, garnituri, etc.) se realizeaza prin prepararea termica a legumelor si a zarzavaturilor. Prepararea prin fierbere este indicata in special in cazul vegetalelor care nu se pot consuma crude (cartofi, conopida, brocolli, radacinoase tarzii, etc.).
  Dezavantajul pregatirii termice a legumelor si a zarzavaturilor consta in pierderea unor nutrienti, mai ales vitamine si enzime. De aceea, este bine ca atunci cand se pregatesc 'la foc' legumele, mancarea sa fie fiarta numai o data.
  Legumele si zarzavaturile fierte in apa, pentru obtinerea supelor (vezi si supe dietetice) si ciorbelor prezinta avantajul  obtinerii unui extract (decoct), adica principiile din vegetale vor trece in lichid (solutie), absorbindu-se astfel mai usor. Se recomanda ca in timpul fierberii legumelor, vasul sa fie acoperit cu un capac, lasandu-se putin loc pentru refularea aburilor de mare presiune. Astfel, procesele de oxidare vor fi franate, iar aburii mai puternici vor antrena cu ei, in afara vasului, anumiti compusi cu potential toxic.
  Atunci cand se recurge la prepararea termica a legumelor si zarzavaturilor, cel mai sanatos procedeu de prelucrare 'la cald', este acela numit 'in abur'. Metoda pastreaza in mare masura vitaminele, mineralele si gustul legumelor. Fiertul in aburi se poate face cu sau fara instalatii speciale, principiul ramanand acelasi. In acest scop se foloseste fie un vas simplu, fie un vas cu fund dublu, care are peretele intermediar perforat. Daca nu se utilizeaza instalatii speciale, vasul se acopera cu un capac asezat invers, peste care se mai pune un vas cu apa rece care va favoriza condensarea vaporilor

-oparirea la 100˚C timp de cateva minute, e superioara oparirii la temperaturi mai joase timp indelungat.

Sterilizarea propriu-zisa influenteaza valoarea nutritiva a conservelor de legume atat prin efectul tratamentului termic cat prin procesul de difuzie la substante solubile din produs in lichidul de umplere. Datorita trecerii substantelor nutritive in lichidul de umplere o parte din glucide, aminoacizi, substante minerale si vitamine, trec in acest lichid astfel incat acesta capata o valoare nutritiva apreciabila si de aceea in mod normal trebuie utilizat in alimente. Dintre vitamine, pierderile cele mai semnificative le suporta vitamina C, B₁, B₂.

Produsele lactate

Tratamentul termic in timpul pasteurizarii si a sterilizarii determina transformari profunde ale substantelor cu azot din produsele lactate.

Pasteurizarea este o operatie foarte importanta si des utilizata in industria alimentara constituind o alta metoda de conservare a unor alimente . Se utilizeaza in special pentru industria laptelui , berii si a conservelor. Scopul pasteurizarii este de a distruge majoritatea microorganismelor si, in particular, a bacteriilor patogene nesporulate , prezente in produs, cu cea mai mica pierdere posbila a calitatilor senzoriale ale acestuia. Evident ca se produce o modificare a compozitiei produsului sub raportul constituientilor biochimici mai ales in cazul pasteurizariilor repetate sau a pasteurizarii inalte .

Principalul mijloc de distrugere a microorganismelor consta in actiunea temperaturii, un anumit timp, asupra produsului.

Pasteurizarea poate fi de mai multe feluri:
- pasteurizare medie;
- pasteurizare inalta;
- pasteurizare joasa.

In cazul laptelui si produselor laptelui si produselor lactate pasteurizarea imbraca urmatoarele aspecte:

Pasteurizarea , medie sau de scurta durata, se face la temperaturi de 71-75 ⁰ C , 40 de secunde , in functie de normele din diferite tari, de componenta florei laptelui crud sau de racirea laptelui. Se poate folosi la pasteurizarea laptelui pentru branzeturi in anumite conditii de tehnologie.

o  Avantaje:
- se pastreaza un raport favorabil intre acidifianti si neacidifianti in sensul dezavantajului de selectie al florei lactice;
- este tipul de pasteurizare pentru laptele de consum;
- desi numarul de germeni este mai mare fata de flora reziduala la pasteurizarea inalta aceasta nu constituie un dezavantaj, intrucat acest numar mai mare de microbi este reglabil prin masuri indreptate asupra igienei obtinerii laptelui;

o  Dezavantaje:

albuminele serice sunt retinute in cantitate mai mare in masa de coagul ducand la modificari de gust;
- lipaza originara nu este inactiva;
- laptele este mai sensibil la influenta luminii.

Pasteurizarea , inalta sau instantanee, se face la 80-95 ⁰C pentru laptele de consum, iar pentru produsele lactate acide la 85 ⁰C timp de 30 de minute sau 90 ⁰C timp de 3 minute.

- Avantaje:
- distruge un numar mare de microbi (99,9%) din numarul microflorei din laptele crud atunci cand contaminarea cu termotoleranti este redusa;
- se prelungeste conservabilitatea laptelui in cazul in care numarul initial de germeni nu depaseste 106/ml si se evita recontaminarea;
- se inactiveaza mai usor enzimele laptelui;
- se reduc in procente mai mari influentele de gust, miros din grajduri si de la furaje;
- aciditatea laptelui scade la 1-2 ⁰C Thörner.

- Dezavantaje:

se reduce capaciatatea de coagulare favorizand un coagul moale cu inglobare maxima de zer si cu gust amar;

- se constata formarea de cocoloase, scade cantitatea de lizina din lapte cu 1-2%;
- se reduce continutul de vitamine, cele mai sensibile fiind vitamina  B ₁₂ , acidul ascorbic;
- se poate produce brunificare (caramelizare) laptelui prin formare de substante melanoide.

Pasteurizare joasa ,sau de lunga durata, se face la 63-65 ⁰C timp de 30 minute. Se foloseste in cazul aptelui si branzeturilor .

o  Avantaje:
- este tipul de pasteurizare pentru laptele destinat fabricarii branzeturilor pastrand majoritatea componentelor nutritive din lapte, intregi .

o  Dezavantaje:
- contine cel mai mare numar de germeni rezistenti;
- prezinta neajunsurile care decurg din preluarea unui volum mare de lapte in vane deschise si a unui proces de igienizarea cu exces de manipulari.

Parametrii de pasteurizare

Temperatura si timpul de pasteurizare sunt principalii factori care influenteazǎ eficienta procesului. In alegerea valorilor acestor doi parametri, trebuie sǎ se facǎ un compromis optim intre distrugerea microflorei si minimizarea efectelor secundare nedorite.

Laptele nu poate fi considerat bun pentru consum decat dupǎ distrugerea totalǎ a bacilului tuberculozei care se poate realiza prin incǎlzirea laptelui prin douǎ moduri diferite: la temperatura de 62 ⁰C, timp de 6 minute, urmatǎ de o rǎcire bruscǎ la 4 ⁰C, sau la temperatura de 72 ⁰C, timp de 8-12 secunde, urmatǎ deasemenea de o rǎcire bruscǎ la 4 ⁰C .

In generlal prin tratamentul termic al alimentelor , proteinele coaguleaza, scazand cantitatea de azot total si proteic, in schimb creste cantitatea de azot neproteic, in special aminoacizi liberi si amoniac.

De asemenea, scade cantitatea totala de aminoacizi esentiali datorita descompunerii aminoacizilor si a legarii in compusi nedisociabili. In cazul laptelui s-a stabilit ca incalzirea la 70°C timp de 3 minute , produce denaturarea a aproximativ o treime din lactoalbumina iar la 80°C este aproape completa . Pierderile de grasime sunt de 2-3% datorita formarii peliculelor lipoproteice pe suprafata aparatelor . Vitaminele , B₁ si B₂ se reduc aproximativ 15-20% iar vitamina C si vitamina PP cu aproximativ 40-50% . Sarurile minerale sufera si ele transformari in directia deplasarii echilibrului Calciu/Fosfor , solubil spre Calciu/Fosfor insolubil . De asemenea , cantitatile de Calciu si Fosfor se diminueaza cu aproximativ 5-15%. In vederea micsorarii pierderilor de valoare nutritiva este necesara optimizarea procesului de sterilizare astfel incat pierderile sa fie minime.