Controlul Alimentelor Curs 6

Controlul Alimentelor (I.C.T.A.)
An 4 Semestrul 1
Curs 6
Preluare dupa Controlul Alimentelor – FMVB

Se evalueaza permeabilitatea sau impermeabilitatea pentru vapori, gaze, lumina. Ex: polietilena, polimetacrilatul de metal, derivati celulozici. Permeabilitate redusa pentru UV prezinta policloura de viniliden, poliesterii stratificati.
Microporozitatea depinde de structura monomerului, gradul de polimerizare si de modalitatea de obtinere a peliculei in cazul in care ambalajul este subtire ( evaporare, extrudare). Impermeabilitatea la microorganisme este direct corelata cu lipsa microporozitatii. Peliculele de material plastic sunt considerate impermeabile la majoritatea microorganismelor.
Comportamentul la frig se evalueaza la 2 intervale: refrigerare ( 0 – 4oC) si spectru de temperaturi uzuale pentru congelare ( – 18 o– (-40o).
Liofilizarea – aplicarea simultana a congelarii si deshidratarii; se realizeaza prin congelarea produsselor care este supus apoi actiunii vidului, alimentul fiind transformat intr-un produs poros, friabil, deshidratat.
La frig: sticla si cartonul au o buna comportare la rece; materialele plastice: polietilena, polistirenul, poliamidele sunt deosebit de rezistenta la frig; polipropilena devine casanta la temperature de refrigerare; fragilitatea polietilenei apare la – 50o si la polistiren -6oo.
La cald: in general matrialele de ambalare de uz alimentar rezista bine la temperaturi inalte; sticla si materiile derivate suporta temperaturi foarte inalte de sterilizare ( > 100oC ); materialele plastice – polipropilena suporta si temperaturii de sterilizare pana la 120oC si polietilena pana la 100oC.
Duritatea – proprietatea corpurilor/ alimentelor/materialelor de ambalare de a se opune patrunderii in masa lor a altor corpuri solide care tind sa le deformeze suprafata. Metoda de evaluare a duritatii ambalajelor din metal este urma pe care un corp penetrant dur o lasa prin apasare pe suprafata obiectului respective. D.p.d.v. al pretabilitatii la prelucrarea mecanica sau termica se poate evalua plasticitatea materialelor. Cu cat materialele sunt mai pretabile la ambele tipuri de prelucrare in vederea obtinerii unei varietati mari de obiecte, cu atat materialele sunt mai plastice.

Materiale plastice > anorganice –sticla, ceramic
> organice ( carboplaste) – mase plastice artificial
– rasini naturale

ANORGANICE

Sticla – folosita la confectionarea numeroaselor ambalaje, destinatii multiple, pretabil pentru ambalarea alimentelor de consistent lichida sau semisolida.
Avantaje: insolubilitatea in apa; rezistenta acido-bazica; inertia chimica fata de produsele alimentare; impermeabilitatea pentru gaze, vapori, lichide si arome; lipsa mirosului propriu; incapabilitatea de a retine mirosuri; rigiditate dupa prelucrare; transparenta; igienizare facila; rezistenta la temperature scazute, inalte; pretabilitate la obtinerea multiplelor forme si culori.
Dezavantaje: fragilitate la socuri mecanice si termice, greutate ridicata, depozitare si manipulare dificila, imbatranire sub actiunea agentilor atmosferici.

ORGANICE

Substante macromoleculare organice prezentate fie in stare pura fie sub forma unor amestecuri : plastifianti, stabilizatori, coloranti. Au capacitatea de a trece prin incalzire intr-o stare plastica, iar dupa racire isi pastreaza forma data. Pot fi folosite ca ambalaje mai multe categorii: pe baza de condensare ( rasini: polivinilice, plistirenice, polietilenice ) si produse natural modificate chimic ( rasini pe baza de celuloza si proteice).

Clasificarea materialelor plastice in functie de comportamentul la caldura
A. Termoplastice – daca sunt supuse la incalzire se inmoaie putand fi prelucrate prin presare. Dupa racire se solidifica pastrandu-si forma insa la o noua incalzire redevin plastice.
1. Poliolefine
a. Polietilena – masa alba, flexibila, transparenta, inerta la majoritatea reactiilor chimice, rezistenta la soc, intindere, rupere; o buna bariera impotriva apei si vaporilor de apa; permeabila pentru unele gaze si substante organice lichide; poate fi utilizata pentru folii simple, complexate cu Al sau celofan
b. Polipropena – mai fragile decat polietilena, se poate prelucra usor, are o rezistenta scazuta la temperature mici, utilizata ca pelicula simpla sau stratificata cu alte material.
c. Polibutena – rezistenta la soc, rezistenta la temperaturii inalte, compatibila cu ambalarea aseptica a produselor.
d. Polipentena – rezistenta buna chiar si la temperaturii peste 250oC, rezistenta chimica buna, este utilizata sub forma de material de acoperire a cartonului in scopul cresterii rezistentei termice a acesteia, dar si ca tavi pentru gatirea si servirea alimentelor.
2. Olefine
a. Policlorura de vinil – material thermoplastic, in stare pura este foarte rezistent la acizi tari in solutii concentrate, la baze, uleiuri si impermeabila pentru grasimi. Prin porozitate poate avea o permeabilitate mai mare pentru apa, poate fi indusa o permeabilitate mai mica pentru gaze si nu trebuie sa fi folosita in combinatie cu stabilizatori de tip Pb si cadmiu.; se utilizeaza in forma plastifiata pentru mai multe tipuri de ambalaje; poate fi transformata intr-un film subtire pentru invelirea tavilor cu carne proaspata sau produselor de carne pentru ca permeabilitatea pentru apa previne condensarea si retinerea apei la interior; foliile termoformate din policlorura de vinil de diferite grosimi se folosesc pentru confectionarea unei game largi de ambalaje: cutii pentru produse de ciocolata, biscuit, uleiuri, suc.
b. Policlorura de viniliden – punct de topire ridicat, se poate stabiliza pentru plastifiere si se prezinta sub forma de granule sau folie pentru complexarea altor ambalaje: hartia, carton, aluminiu, celuloza; buna rezistenta mecanica, rezista bine la acizi si baze, impermeabilitate pentru uleiuri si grasimi; confectionare de folii si pelicule pentru termosudare.
c. Polistiren – sub forma de sticla organica foarte transparenta, usor colorata; dezavantaj: la cald are un miros neplacut insa dispare repede; daca asamblarea se realizeaza corect, mirosul nu este transmis produsului ambalat; ca sticla organica – polistirenul este foarte rezistent la lichide si pentru alimente semisolide; rezistenta la caldura pana la 70 – 80oC, cel de buna calitate la 100oC; alimentele pretabile la pasteurizare joasa, medie; rezistent la soc, mai rezistent termic, transparent, netoxic, utilizat ca ambalaj pentru alimente: uleiuri vegetale, grasimi animale, lichide, branzeturi, iaurt, inghetata. Polistiren spuma – grosimi si greutati diferite; ambalaje de unica folosinta: tavite de carne, cofraje oua, ambalaje pentru produse gata de consum si semipreparate.
d. Alcool polivinilic – pulbere alba, temperature de topire 185 – 200oC, solubil in apa, insolubil in solvent organici; se poate plastifia; dupa prelucrare – ca film pentru formarea stratului protector al ambalajului din hartie sau carton; nu se utilizeaza pentru ambalare produse de tip solutii.
e. Poliacetat de vinil – lacuri, suport pentru hartie, carton, recipiente metalice; emulsie apoasa inlocuieste latexul de cauciuc mai ales in formarea inelului de cauciuc al capacelor cutiilor de conserva.
3. Copolimeri ai etilenei
a. Etilena si acetat de vinil – permeabilitate la vaporii de apa, nu sunt toxice si sunt utilizate in industria alimentara sub forma recipientelor, foliilor, tuburi deformabile, film pentru ambalaj alimentar.
b. Alcool vinilic – dificil de prelucrat, formeaza bariere pentru gaze si solventi, buna elasticitate si rezistenta si se foloseste la integrarea in structura ambalajelor asigurand pastrarea aromei. Previne pastrarea O2 in interior. Se recomanda pentru ambalajele ce adapostesc atmosfera modificata ( CO2, N ).
c. Ionomerii – rezistenta fata de uleiuri si alte grasimi. Utilizati sub forma de filme pentru laminat, ambalarea carnii si branzeturi.
4. Poliamide – relon, capron, naylon, perlon.
5. Acrilonicrili si polimeri asociati
a. Poliacrilonitilul – in amestec cu alti monomeri pentru a facilita prelucrarea ambalajelor conferind rezistenta la prelucrare.
b. Stirenul si acrilonitul – adjuvanti ce confera o imbunatatire a proprietatiilor chimice.
c. Derivati celulozici – esteri ai celulozei ( metil celuloza, etil celuloza, hidrat de celuloza, celofan); impregnarea hartiei si cartonului, celofanul se pate colora in diferite nunate/transparent.

B. Semitermoplastice – supuse incalzirii se inmoaie, pot fi prelucrate dupa racire, se solidifica pastrarea formei insa la o noua reincalzire rezulta un produs cu proprietati plastice diminuate.
1. Poliepoxizi –parte cu adeziune ridicata fata de metale, sticla, portelan si mase plastice; rezistenta buna la acizi, baze, apa; utilizate pentru tapetarea pe fata interna a cutiilor de conserve; netoxici, folositi la confectionarea ambalajelor pentru alimente congelate, alimente care se incalzesc in ambalaj, tavi termo –formate care pot fi introduse in cuptor odata cu alimente congelate/sau gata pentru preparare, bauturi; ex: POLIETILENTEREFTALAT ( PET ), POLIBUTILENTEREFTALAT ( PBT ).
2. Siliconi – rezista la frig, netoxici si sunt utilizati pentru acoperirea ambalajelor: fluide siliconice, rasini sau pasta siliconica.
3. Hartia si cartonul – alomerare de fibre celulozice, insusirile depind de procese de extragere a fibrelor de lemn ( mecanice, chimice, mixte ).
Pasta bruna sau nealbita ( Kraft) – fabricarea hartiei Kraft cu foarte buna rezistenta mecanica; pasta alba sau albita – prelucrarea superioara, rezistenta mecanica mai mica.
Hartia Kraft – aspra, foarte rezistenta, folosita la confectionarea sacilor.
Hartia albita – curate, stralucitoare, rezistenta mica.
Hartia pergament – rezistenta moderata, permeabila pentru uleiuri, utilizata pentru produse coapte.
Hartia pergaminata ( transparenta ) – rezistenta la uleiuri si grasimi, rol de bariera fata de substantele odorante, in confectionarea saciilor, pungiilor si cutiilor.
Hartia sulfurizata ( pergament vegetal ) – permeabilitate redusa pentru gaze; la ambalarea produselor cu umiditate crescuta si a materiilor grase; etichete speciale care pot fi dispuse in interiorul ambalajelor unor produse grase; tapetarea interna a pungilor de cafea.
Hartia cerata – bariera pentru vapori si lichide.
Hartia parafinata – hidrofoba, stabila chimica, la temperaturi scazute devine fragile si prin pliere stratul de parafina crapa; ambalare branzeturi, ciocolata, caramel, in combinative cu alte ambalaje – paine, bomboane, biscuiti ).
4. Staniul – datorita proprietatii elastic si rezistenta la coroziune este frecvent utilizata in industria alimentara. Maleabilitate inalta, duritate mica, character amfoter; se foloseste sub forma de aliaje ( staniu – Pb – pentru lipit in tehnologia fabricarii cutiei de conserve), tabla cositorita, folii de staniu – staniol – grasimi variabile.