Studierea influenței microundelor la decongelarea cărnii

3.BAZELE TEORETICE ALE PROCESULUI DE CONSERVARE

INCEPUTUL FOLOSIRII IRADIERII ASUPRA PRODUSELOR DIN CARNE

Problema aplicarii radiatiilor la conservarea alimentelor a facut obiectul mai multor cercetari in diferite institute stiintifice din strainatate (S.U.A , Anglia, Danemarca, Rusia) si a unor manifestari internationale, intre care: Conferinta asupra problemelor de sanatate publica tinuta la Dusselford in 1962, in cadrul OMS, Simpozionul privind folosirea radioizotopilor in 1963, precum si Conferinta nationala a radiologiei tinuta la Bucuresti in 1964 si al II-le Congres international de studii stiintifice si tehnologice in industria alimentara tinuta la Moscova in 1966. Aceasta problema care initial s-a parut a avea o rezolvare usoara, s-a dovedit pe parcurs destul de dificila si complexa, necesitand studii in detaliu a insusi procedeului de iradiere. Iradierea alimentelor s-a efectuat pentru a obtine unul din urmatoarele efecte: controlul microbiologic, inhibarea unor procese vitale (incoltirea cartofilor si cepii), dezinfestarea, intarzierea maturarii fructelor si legumelor, devitalizarea parazitilor helminici. Numeroasele studii si cercetari intreprinse dovedesc ca in tehnica iradierii carnii s-au obtinut progrese reale atat in stabilirea efectelor asupra microflorei cat si in evidentierea modificarilor nedorite a unor componenti organici. ca rezultat al studiilor efectuate, au inceput sa se propuna metode pentru imbunatatirea proprietatilor organoleptice si a valorii biologice a carnii iradiate. Metodele propuse pana in prezent nu sunt universale si aplicarea lor in tehnica industriala intampina multa rezerva. Astfel se face ca, desi studiile inteprinse sunt numeroase, aplicarea imdustriala a sterilizarii carnii prin iradiere este limitata si conditionata; in SUA s-a admis iradierea baconului cu Co 60 in conditia ambalarii sub vid sau sub atmosfera de azot in cutii lacuite cu rasini sintetice polimerizate, a suncii si a carnii de porc cu o doza de 3,5-5,6 Mrad. folosind Co 60 si Cs 137 destinate fortelor armate ale SUA. In Rusia s-a permis pasteurizarea unei cantitati limitate dar nespecificate de carne, cu folosirea de Co 60 in doze de 0,5 Mrad.destinata in mod deosebit pentru vagoanele restaurant.

Iradierea carnii, ca produs alimentar destinat consumului, ramane ca o conservare in perspectiva, aplicarea industriala a radiatiilor comportand studiul tehnologiei, adtiunii radiatiilor asupra produsului si ambalajelor precum si masurile ce trebuiesc luate pentru securitatea atat a personalului cat si a consumatorilor.

3.1 METODE SI PROCEDEE DE REALIZARE

Tipuri de radiatii utilizate la conservarea carnii:

• radiatii infararosii;

• radiatii ultraviolete;

• radiatii ionizante;

• unde de frecventa superinalta.

RADIATIILE INFRAROSII sunt radiatii electromagnetice cu o lungime de unda mare cuprinsa intre 0.76 si 750 μ. In spectrul radiatiilor electromagnetice ele se gasesc langa spectrul vizibil si sunt utilizate in unele procese termice. Sursele de radiatii infrarosii sunt folosite cu rezultate foarte bune in procesele de deshidratare a carnii si preparatelor de carne, ele fiind absorbite superficial al produselor respective care se incalzesc puternic favorizand termodifuzia umiditatii in timp ce mediul (aerul) ramane rece.

RADIATIILE ULTRAVIOLETE care cuprind portiunea oscilatiilor electromagnetice cu lungimea de unda de la 0.02 pana la 0.4 μ poseda o energie mai mare decat partea vizibila a spectrului (0.4 – 0.76 μ) si de aceea au o puternica actiune chimica (fotochimica). Ele se folosesc pentru sterilizarea superficiala deoarece aproape ca nu patrund in interiorul carnii. Din aceasta cauza iradierea carnii si a produselor din carne, nu poate modifica in mod determinant componentele chimice foarte sensibile la actiunea nemijlocita a radiatiilor ultraviolete (proteine, lipide,etc). Practic in straturile interioare (cele de la 0.1 mm fata de suprafata) efectul iradierii cu raze ultraviolete nu se mairesimte. In schimb actioneaza intens asupra microorganismelor de pe stratul superficial al produsului iradiat.

MICROUNDELE sau UNDELE DE FRECVENTA SUPERINALTA (SHF) si curentii de inalta frecventa sunt formate din doua campuri (electric si magnetic) si se caracterizeaza prin frecventa (Hz), viteza (c = 300.000 km/s) si lungimea de unda (λ).

Microundele se caracterizeaza prin urmatoarele proprietati: traverseaza aerul, materialele plastice, portelanul si sticla; sunt reflectate de suprafetele metalice; sunt absorbite de apa si alimente.

Absorbtia microundelor de catre produsele alimentare se manifesta prin transformarea energiei lor in caldura prin urmatoarele mecanisme: conductie ionica, rotatia dipolului, electrostrictiune, piezoelectricitate, rezonanta fero- si ferimagnetica. Cele mai importante mecanisme sunt conductia ionica si rotatia dipolului.

Conductia ionica se datoreste faptului ca in orice produs alimentar se gasesc si substante cu sarcini electrice libere, capabile sa se deplaseze sub influienta campului magnetic si sa intanleasca in calea lor substante cu sarcina electrica nula. In functie de numarul si frecventa socurilor de “inanlire”, energia microundelor se transforma intr-o multitudine de energii cinetice slabe

dezordonate care, insumate formeaza energia termica, mare parte din aceasta fiind acumulata in produs in functie de capacitatea termica masica, iar cealalta parte , mai mica, este difuzata mediului inconjurator.

Substantele din alimente care au sarcini electrice legate sunt organizate in dipoli (in principal apa din produsul alimentar dar si de proteine si glucide), sub influienta undelor electromagnetice de inalta frecventa intra in rotatie, cu revenire la starea initiala la schimbarea de frecventa. Rotatia produce frecare iar aceasta genereaza energie termica, care va fi cu atat mai mare cu cat frecventa undelor electromagnetice este mai mare.