MD1351Y - Procedee de fabricare a produsului de nuci ambalat - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la industria alimentară, în special la tehnologia de prelucrare şi ambalare a produselor alimentare, şi anume a celor fabricate din nuci.Sunt propuse două procedee de fabricare a produsului de nuci ambalat, primul procedeu include dezinfectarea nucilor cu un grad de coacere cerat-lactică sau coapte, spargerea parţială a cojii lemnoase a acestora cu păstrarea miezului intact, înlăturarea bucăţilor distruse de coajă şi amplasarea nucilor într-un container etanş la aer cu partea deschisă a miezului în sus. Al doilea procedeu include pregătirea miezului de nici coapte, amplasarea miezului într-un container etanş la aer în mod arbitrar şi introducerea unui adaos gustativ în cantitate de 25…30% din masa totală a produsului.După care, ambele procedee prevăd acoperirea containerului cu o peliculă transparentă, impermeabilă la aer şi închiderea ermetică a acestuia printr-o cusătură de sudură executată pe marginea containerului, totodată în interiorul containerului se creează o atmosferă protectoare de vacuum sau gaze inerte.

Description

Invenţia se referă la industria alimentară, în special la tehnologia de prelucrare şi ambalare a produselor alimentare, şi anume a celor fabricate din miez de nucă.

Sunt bine cunoscute proprietăţile pozitive ale nucilor, care asigură un complex de substanţe biologic active şi lecitină, capabile să amelioreze tensiunea nervoasă, să întărească memoria, să îmbunătăţească funcţia creierului. Nucile crude coapte sunt bogate în substanţe, microelemente şi vitamine necesare pentru activitatea vitală. Fructele necoapte sunt bogate in acid ascorbic, iar miezurile lor conţin ulei gras, substanţe proteice, carbohidraţi, provitamina A, vitaminele K şi P, aminoacizi esenţiali.

Valoarea produselor alimentare, inclusiv a nucilor, este determinată de indicatorii organoleptici ai calităţii acestora: aspect exterior, consistenţă, culoare, miros şi gust. Schimbarea proprietăţilor organoleptice ale unui produs indică de obicei o deteriorare a valorii biologice a acestora (o scădere a conţinutului de vitamine, acizi graşi esenţiali şi alţi indicatori), precum şi o eventuală acumulare de produse de descompunere a proteinelor dăunătoare organismului, de descompunere a carbohidraţilor şi de oxidare a grăsimilor.

S-a stabilit că pentru conservarea pe termen lung a proprietăţilor organoleptice ale produselor alimentare proaspete, inclusiv ale nucilor, direcţia prioritară este alegerea modului de depozitare a acestora, care este determinat în mare măsură de procedeele de ambalare a produselor alimentare proaspete sau, cu alte cuvinte, de procedeele de fabricare a produsului alimentar proaspăt ambalat.

Este cunoscut, de exemplu, procedeul de ambalare a produselor, în particular a produselor solide, sensibile la acţiunea oxigenului, cum ar fi legumele sau carnea în bucăţi, descris în brevetul de invenţie rusesc RU 2507131 [1].

Conform acestui procedeu, recipientul, care are un orificiu, se umple cu produse într-o atmosferă nereglabilă, apoi aerul se îndepărtează din recipient din contul umplerii acestuia până la volumul nominal cu lichid. Apoi, recipientul umplut cu lichid se amplasează într-o atmosferă neoxidantă din cel puţin un gaz neoxidant şi se îndepărtează complet sau parţial lichidul din recipient. Ulterior, orificiul recipientului se închide în mod etanş la gaze într-o atmosferă neoxidantă.

Totodată, procedeul se realizează pe o linie de producţie în flux care asigură deplasarea continuă a recipientelor înainte şi care conţine o cameră cu atmosferă neoxidantă, iar etapa de îndepărtare a lichidului este realizată cu ajutorul unui dispozitiv de întoarcere a recipientelor, încorporat în cameră şi având mijloace care permit reţinerea produselor alimentare solide în recipient.

În acest procedeu, etapa de închidere a orificiului recipientului se realizează prin instalarea unui capac şi ştemuirea acestuia pe o cutie de conserve metalică.

Dezavantajul procedeului descris este complexitatea tehnologiei utilizate, care necesită nu numai echipamente sofisticate, ci şi se aplică numai ambalajelor metalice scumpe.

Cea mai apropiată de esenţa tehnică soluţie la procedeul revendicat este procedeul de fabricare a produsului alimentar proaspăt ambalat, descris în brevetul european EP 1945514 [2].

În procedeul brevetat, produsul care urmează a fi ambalat se pregăteşte, se amplasează într-un suport de fund etanş la aer, se acoperă prin intermediul unei pelicule impermeabile la aer, iar pelicula se închide ermetic pe suportul de fund cu o cusătura de sudură, executată pe marginea suportului de fund. În caz de necesitate, porţiunile peliculei care se extind dincolo de cusătura de sudură sunt îndepărtate după tăiere.

Conform acestei invenţii, în calitate de produs care urmează a fi ambalat se examinează produsele alimentare consumate pe scară largă, şi anume legume, produse din carne, precum şi peşte.

Totodată, în acest procedeu este prevăzută o inserţie de absorbţie a umidităţii, amplasată în suportul de fund, dar separată de produsul alimentar printr-un strat impermeabil la umiditate perforat.

Etapele procedurale ale procedeului descris sunt în mare parte determinate de lista standard de produse, de obicei, iniţial cu o umiditate ridicată şi sunt îndreptate spre îndepărtarea umidităţii pentru prevenirea deteriorării precoce a acestora.

Acest lucru complică într-un anumit mod acest procedeu şi reduce posibilităţile funcţionale ale acestuia.

Problema spre soluţionarea căreia este îndreptată invenţia constă în extinderea posibilităţilor funcţionale ale procedeului revendicat.

Problema trasată se soluţionează din contul faptului că sunt propuse două procedee de fabricare a produsului de nuci ambalat, primul procedeu include dezinfectarea nucilor cu un grad de coacere cerat-lactică sau coapte, spargerea parţială a cojii lemnoase a acestora cu păstrarea miezului intact, înlăturarea bucăţilor distruse de coajă şi amplasarea nucilor într-un container etanş la aer cu partea deschisă a miezului în sus.

Al doilea procedeu include pregătirea miezului de nici coapte, amplasarea miezului într-un container etanş la aer în mod arbitrar şi introducerea unui adaos gustativ în cantitate de 25…30% din masa totală a produsului.

După care, ambele procedee prevăd acoperirea containerului cu o peliculă transparentă, impermeabilă la aer şi închiderea ermetică a acestuia printr-o cusătură de sudură executată pe marginea containerului, totodată în interiorul containerului se creează o atmosferă protectoare de vacuum sau gaze inerte.

În calitate de adaos gustativ se utilizează produse de cereale, în particular fulgi, biluţe, bastonaşe, popcorn etc., iar pentru crearea atmosferei protectoare se utilizează vacuum sau gaze inerte, în particular un amestec care conţine, în %: oxigen O2 1…5, dioxid de carbon CO2 3…10 şi azot N2, restul.

Rezultatul obţinut cu ajutorul invenţiei revendicate constă în extinderea posibilităţilor funcţionale ale procedeului.

Acest rezultat se atinge din contul faptului că este asigurată posibilitatea introducerii în procesul de conservare a produselor de fructe şi legume noi, neutilizate anterior - a nucilor. Totodată, se utilizează atât nuci coapte, cât şi versiunea lor cu un grad de coacere cerat-lactică.

Prezentarea în ambalaj a nucilor cu partea deschisă a miezului garantează consumatorilor calitatea produsului achiziţionat sub forma miezului întreg, care şi-a păstrat proprietăţile organoleptice necesare (culoarea, mirosul, gustul) şi, prin urmare, valoarea sa biologică.

În al doilea procedeu revendicat, în calitate de produse noi se utilizează bucăţile de miez de nucă în combinaţie cu adaosul gustativ în cantitate de (25…30%) din masa totală.

În calitate de adaos gustativ se utilizează produse de cereale, în particular fulgi, biluţe, bastonaşe de cereale de tot felul, popcorn, precum şi alte forme care atribuie produsului miros şi gust specifice. Limitele, specificate pentru introducerea adaosurilor gustative, corespund cantităţii lor optime pentru obţinerea senzaţiilor obişnuite, care nu acoperă gustul şi beneficiul nucilor.

În ambele procedee în calitate de atmosferă protectoare în ambalaj se utilizează nu numai vacuumul, care este utilizat pe scară largă pentru astfel de procese, ci şi gazele neutre (inerte), în particular amestecul de gaze alimentar care conţine (1…5)% oxigen O2, (3…10)% CO2 şi restul azot N2 (http://www.co2.by/gases/gas-mixtures/tehnicheskaja-smes.html).

Acest amestec în conţinutul procentual recomandat contribuie la prelungirea termenului de valabilitate al produselor proaspete prin optimizarea atmosferei de echilibru din ambalaj. Compoziţia acestora este asigurată din contul controlului concentraţiilor optime de echilibru ale O2 şi CO2.

S-a stabilit experimental că, în cazul utilizării ambalajului ermetic în condiţii standard de utilizare a amestecului de gaze specificat, proprietăţile organoleptice ale produselor de nuci sunt garantate timp de trei până la şase luni, în funcţie de gradul de coacere al nucilor.

În cele din urmă, avantajele indicate ale procedeului revendicat influenţează în mod semnificativ promovarea şi utilizarea produselor de nuci de către consumatori.

Esenţa invenţiei este explicată prin descrierea care urmează mai jos cu referinţe la desenele însoţitoare.

În Fig. 1, ca probă, este prezentată vederea de sus a produsului de nucă, adică a nucilor cu un grad de coacere cerat-lactică, conform primului procedeu de fabricare, ambalate cu utilizarea amestecului de gaze alimentar;

În Fig. 2, ca probă, este prezentată vederea de sus a produsului de nucă, adică a miezului de nucă matur, cu adăugarea de popcorn conform celui de-al doilea procedeu de fabricare, ambalat cu utilizarea vacuumului.

Primul procedeu de fabricare a produsului de nuci ambalat (Fig.1), prevede pregătirea nucilor, în procesul căreia se dezinfectează preliminar coaja lemnoasă a nucilor, se usucă, se calibrează şi se sortează. Coaja prelucrată se sparge astfel încât miezul nucii să fie intact şi pe jumătate deschis. Bucăţile de coajă distruse se înlătură, iar nucile obţinute se plasează într-un container în rânduri drepte cu partea deschisă a miezului în sus pentru posibilitatea vizualizării ulterioare. Pentru scopurile acestei invenţii, sunt utilizate containere transparente, executate dintr-un material impermeabil la aer şi având în particular o formă dreptunghiulară sau pătrată. Procesul de ambalare ulterioară se efectuează pe echipamente standard, cum ar fi, de exemplu, maşini sau linii de ambalat cu termoformare (https://www.carnitec.com/product-category/packaging/termoformovochnye-upakovochnye-mashiny/).

Totodată, în interiorul containerului se creează o atmosferă protectoare de echilibru şi acesta se acoperă cu o peliculă impermeabilă la aer. Pelicula se închide ermetic cu o sutură de sudură executată pe marginea containerului.

În calitate de produs pentru ambalare se utilizează nucile, care pot fi atât cu un grad de coacere cerat-lactică, cât şi coapte.

În calitate de atmosferă protectoare, creată în container, se utilizează vacuumul sau un amestec care conţine (1…5)% oxigen O2, (3…10)% dioxid de carbon CO2 şi restul azot N2.

Al doilea procedeu de fabricare a produsului de nuci ambalat (Fig.2), prevede pregătirea produsului, în procesul căreia se sparge coaja nucilor şi se extrag miezurile. Integritatea miezului nu contează, deoarece în viitor acesta poate fi tăiat în bucăţi de dimensiuni diferite, în funcţie de intenţia producătorului şi de cererea cumpărătorilor. Bucăţile de miezuri de nucă sunt plasate în container în mod arbitrar şi se adaugă un adaos gustativ. Cantitatea de adaos gustativ poate varia de la 25% până la 30% din masa totală, în funcţie de tipul ales şi cererea cumpărătorilor. În mod tradiţional, în calitate de adaos gustativ se utilizează produse de cereale, în particular fulgi, biluţe, bastonaşe de cereale de tot felul, popcorn, precum şi alte forme. Cu toate acestea, tradiţiile nu limitează imaginaţia producătorului, care este reglată de preferinţele consumatorilor. În calitate de ingrediente gustative suplimentare pot fi utilizate bucăţi de ciocolată, bucăţi de fructe uscate şi alte produse alimentare combinate cu nuci.

Pentru realizarea acestui procedeu, se utilizează de asemenea containere transparente confecţionate din material impermeabil la aer şi având în special o formă dreptunghiulară sau pătrată. Procesul de ambalare ulterioară se realizează, pe echipamente standard, cum ar fi, de exemplu, maşini sau linii de ambalat cu termoformare (https://www.carnitec.com/product-category/packaging/termoformovochnye-upakovochnye-mashiny/).

Totodată, în interiorul containerului se creează o atmosferă protectoare de echilibru şi acesta se acoperă cu o peliculă impermeabilă la aer. Pelicula se închide ermetic cu o sutură de sudură executată pe marginea containerului.

Exemple de realizare concretă

În procesul de elaborare a procedeelor descrise mai sus, s-a efectuat verificarea experimentală a posibilităţii de realizare a acestora.

Exemplul 1. Nuci cu un grad de coacere cerat-lactică

Pentru fabricarea produsului alimentar de nuci cu un grad de coacere cerat-lactică, în coajă verde, la sfârşitul ultimei luni de vară au fost colectate 50 kg de această materie primă. Nucile recoltate s-au curăţat de coaja verde cu mijloacele disponibile la îndemână. În particular, a fost utilizată o maşină de peeling al nucilor ОРЕХОВОД (https://orehovod.com.ua). Drept rezultat, greutatea nucilor curăţate a fost de 25 kg.

Aceste nuci au fost supuse verificării calităţii, în special la astfel de indicatori, cum ar fi cei organoleptici (culoare, miros, gust etc.), fizico-chimici (poluare, umiditate), microbiologici (mucegai, putregai). Probele selectate, constituind 90% din cantitatea iniţială, au fost supuse screening-ului şi dezinfecţiei ulterioare cu soluţie de NaCl (2%) şi CH3COOH (0,45%). Totodată, nucile au fost plasate într-un vas conţinând 20 litri de apă, 40 g de sare de NaCI, 1000 ml de soluţie de acid acetic de 9%. Apoi a fost efectuată zvântarea şi calibrarea nucilor printr-o sită cu diametrul ochiurilor de 25 mm.

În scopul decorticării nucilor şi al distrugerii cojilor, a fost utilizat un spărgător de nuci cu valţuri OPTIMA-2, care asigură despicarea prudentă a nucii şi cel mai mare randament al miezului întreg (https://orehovod.com.ua/). Apoi, cu ajutorul unui dispozitiv special numit spărgător de nuci mecanic „Бабочка” (https://orehovod.com.ua/shop/product) a fost efectuată îndepărtarea a aproximativ jumătate din coaja fiecărei nuci, drept rezultat al căreia nucile obţineau forma gata pentru ambalare.

Pentru amplasarea nucilor obţinute au fost utilizate containere cu un volum de (120x150x30) mm³, executate din PET (polietilenă tereftalată). Aşezarea nucilor pregătite a fost efectuată manual câte 3x3, paralel, nucile fiind amplasate cu partea deschisă în sus. În medie, greutatea unui astfel de ambalaj este de 180 g.

Ambalarea a fost realizată pe o maşină de ambalat italiană de tip Pack-Oceania VAC (www.dicototal.ro). În calitate de peliculă impermeabilă la aer, care închide ermetic containerul, s-a utilizat PET (polietilenă tereftalată).

În procesul de ambalare, aerul din jurul produsului a fost înlocuit cu o atmosferă protectoare care conţinea un amestec de oxigen de 3% O2, dioxid de carbon de 10% CO2 şi restul azot N2. Drept rezultat, pentru produsul ambalat se creează o atmosferă echilibrată, în care viteza de transmitere a moleculelor de oxigen O2 pentru materialul de ambalare este egală cu viteza de consum a moleculelor de O2 de către produsul ambalat.

La depozitarea produsului de nuci cu un grad de coacere cerat-lactică în gama de temperaturi de la 0 până la -3°C, termenul de utilitate alimentară al acestuia este de 3 luni.

Exemplul 2. Nuci coapte

La fabricarea produsului de nuci coapte, 25 kg de nuci au fost alocate din cantitatea recoltată în sezonul de recoltare pentru experiment.

Procesul de prelucrare şi fabricare a produsului de nuci coapte este similar cu procesul pentru nucile cu un grad de coacere cerat-lactică, începând cu stadiul de control al calităţii.

După finalizarea procesului de fabricare o parte din ambalaje a fost direcţionată spre depozitare. Gama de temperaturi de depozitare a ambalajelor corespundea unei valori standard de la 18°C până la 25°C. Studiile preliminare au arătat că termenul de utilitate alimentară a nucilor coapte ambalate este mai mare de 6 luni.

Exemplul 3. Miezuri de nuci coapte cu popcorn

La fabricarea produsului alimentar de nuci coapte şi adaos gustativ, în calitate de care s-a utilizat popcornul, a fost implementat un model, conform căruia fiecare ambalaj conţinea câte 50 de grame de miezuri de nuci coapte şi câte 17 g de popcorn. Aceasta corespunde prezenţei a 25,4% de adaos din masa totală a produsului.

Materialul pre-utilizat - miezuri de nuci şi boabe de porumb - a fost supus controlului, în procesul căruia au fost verificaţi astfel de indicatori ai ingredientelor componente, cum ar fi organoleptici (culoare, miros, gust etc.), fizico-chimici (poluare, umiditate), microbiologici (mucegai, putregai). Probele de calitate selectate au fost curăţate manual şi cu ajutorul unei site.

În continuare, miezurile de nuci au fost supuse uscării în 2 cicluri a câte 25 min la temperatura de 180…200°C, iar boabele de porumb au fost extrudate pe o maşină POPCORN (https://prom.ua) la temperatura de 230…250°C. Înainte de ambalare, produsele rezultate au fost răcite până la temperatura camerei.

Pentru amplasarea ingredientelor indicate au fost utilizate containere cu un volum de (120×150×30) mm³, executate din PET (polietilenă tereftalată). În calitate de peliculă impermeabilă la aer, care închide containerul, s-a utilizat PET (polietilenă tereftalată). Ambalarea a fost realizată pe o maşină de ambalat italiană de tip Pack-Oceania VAC (www.dicototal.ro).

În procesul de ambalare, aerul din jurul produsului a fost înlocuit cu o atmosferă protectoare care conţinea un amestec de oxigen de 3% O2, dioxid de carbon de 10% CO2 şi restul azot N2. Drept rezultat, pentru produsul ambalat se creează o atmosferă echilibrată, în care viteza de transmitere a moleculelor de oxigen O2 pentru materialul de ambalare este egală cu viteza de consum a moleculelor de O2 de către produsul alimentar.

Produsul rezultat reprezentă un ambalaj, în care stratul inferior constă din popcorn, iar cel superior - din nuci amestecate cu popcorn, care se formează în conformitate cu rapoartele de greutate ale ingredientelor.

Gama de temperaturi de depozitare a ambalajelor corespunde unei valori standard de la 18°C până la 25°C. Studiile preliminare au arătat că termenul de utilitate alimentară al nucilor coapte ambalate cu popcorn este de aproximativ 6 luni.

1. RU 2507131 C1 2014.02.20

2. EP 1945514 B1 2009.04.22

Claims (5)

1. Procedeu de fabricare a produsului de nuci ambalat, care include dezinfectarea nucilor, spargerea parţială a cojii lemnoase a acestora cu păstrarea miezului intact, înlăturarea bucăţilor distruse de coajă, amplasarea nucilor într-un container etanş la aer cu partea deschisă a miezului în sus, acoperirea containerului cu o peliculă transparentă, impermeabilă la aer şi închiderea ermetică a acestuia printr-o cusătură de sudură executată pe marginea containerului, totodată în interiorul containerului se creează o atmosferă protectoare.

2. Procedeu, conform revendicării 1, în care se utilizează nuci cu un grad de coacere cerat-lactică sau coapte.

3. Procedeu de fabricare a produsului de nuci ambalat, care include pregătirea miezului de nici coapte cu tăierea opţională a acestuia, amplasarea miezului într-un container etanş la aer în mod arbitrar, introducerea unui adaos gustativ în cantitate de 25…30% din masa totală a produsului, acoperirea containerului cu o peliculă transparentă, impermeabilă la aer şi închiderea ermetică a acestuia printr-o cusătură de sudură executată pe marginea containerului, totodată în interiorul containerului se creează o atmosferă protectoare.

4. Procedeu, conform revendicării 3, în care în calitate de adaos gustativ se utilizează produse de cereale, în particular fulgi, biluţe, bastonaşe, popcorn etc.

5. Procedeu, conform revendicărilor 1-4, în care pentru crearea unei atmosfere protectoare se utilizează vacuum sau gaze inerte, în particular un amestec care conţine, în %: oxigen 1…5, dioxid de carbon 3…10 şi azot, restul.