Pentru o corecta aplicare a tehnologiilor frigorifice este necesara o cat mai corecta si completa cunoastere a caracteristicilor fizico-chimice a produselor agroalimentare si a modului in care acestea variaza in functie de temperatura.
1.1.1 Structura celulara
Din punct de vedere al structurii interne, produsele agroalimentare se prezinta sub una din urmatoarele forme:
- sisteme celulare cu celule complet intacte (carnea, pestele s.a.);
- sisteme celulare cu celule complet distruse (piureurile, faina, cacao s.a.);
- sisteme celulare sau necelulare cu celule partial distruse (lapte, miere de albine, sucurile de fructe, zaharul s.a.);
- sisteme combinate (unele preparate culinare s.a.).
Din punct de vedere fizico-chimic, alimentele se prezinta intr-o stare foarte larga de stari, de la faza complet lichida pana la faza pur solida, de la simple solutii apoase pana la dispersii coloidale complexe. Produsele agroalimentare naturale ca sisteme complexe constau dintr-o faza continua de solutii apoase si o faza dispersata (dispersii coloidale, ionice sau moleculare, electrolitice sau neelectro?litice si suspensii). In general, dispersiile coloidale sau suspensiile sunt stabilizate de sarcini de interfata, de o faza vascoasa continua, de particole hidratate si de agenti activi de suprafata.
Fructele si legumele, ca sisteme celulare cu celule complet intacte difera de celelalte sisteme printr-o structura mai complexa si printr-un grad mai mare de organizare a acesteia. Ele sunt sisteme multicelulare vii, alcatuite dintr-o multitudine de celule de structura si functionalitate diferite, fiecare dintre acestea alcatuind o entitate a carei activitate este subordonata ansamblului.
Principala caracteristica a celulei vii este activitatea metabolica, activitate care reprezinta totalitatea transformarilor materiale care mentin viata si cresterea. Cea mai mare parte a tesuturilor comestibile de origine vegetala o constituie parenchimul, tesut care este alcatuit din celule vii implicate in activitati ca: respiratia, asimilarea si transpiratia. Parenchimul produselor maturate poate contine cantitati apreciabile de zahar, amidon si/sau proteine. Diametrul celulelor de parenchim este cuprins, in general, intre 50 si 300 (in cazul marului, 200 ).
Toate celulele plantelor sunt alcatuite dintr-un perete celulozic si protoplasma. Fiecare celula are un perete celular subtire. Unele au un al doilea perete celular inferior primului. Celulele parenchimului celor mai multe legume si fructe au numai peretele primar. In unele cazuri, cum ar fi la mazare, exista insa si cel de-al doilea perete celular.
Compozitia medie a peretilor primari ai celulelor raportata la greutatea totala a substantelor componente, exclusiv apa, este: 53% semiceluloza, 30% celuloza; 7% substante proteice si 5% proteine. Uneori poate fi prezenta si lignina, substanta organica complexa. In compozitia peretilor secundari ai celulelor, princi?palul constituent este celuloza. In peretii celulelor apa se gaseste sub forma legata in componenti hidrofili cum ar fi pectina si semicelulozele. La fructe, in cele mai multe cazuri, celulele, nu sunt in contact perfect, intre ele existand spatii intercelulare cu gaze. De exemplu, in tesuturile merelor mature 20...25%, iar la piersici peste 15% din volumul total al tesuturilor reprezinta spatii intercelulare cu gaze.
Protoplasma este separata de peretii celulei de catre o membrana care controleaza mecanismele de trecere a apei si solutiilor in si din celula, avand si rol de catalizator.
In interiorul celulei se afla citoplasma (un fluid vascos sau gel) in care se gasesc pe langa nucleu, o serie intreaga de organite celulare (mitocondriile, cloroplastele, aparatul lui Golgi etc).
La celulele mature, in interiorul celulei se gaseste o vacuola centrala plina cu suc vacuolar format din solutii apoase de saruri si metaboliti intermediari, pigmenti, protide, excretii si aleurona. Sucul vacuolar, care contine solutii de zaharuri, acizi organici, saruri si proteine, are un rol important in procesele osmotice din celula. In cazul celulelor mature, citoplasma se prezinta sub forma unui strat subtire langa suprafata interioara a membranei celulare si este despartita de sucul vacuolar printr-o membrana semipermeabila denumita tonoplast. In cazul celulelor tinere, citoplasma ocupa cea mai mare parte din volumul celulei, aceste celule continand doua sau mai multe vacuole de dimensiuni relativ mici.
In cazul sistemelor celulare de origine animala, elasticitatea tesuturilor de legatura a peretilor celulelor este mai mare, iar continutul de apa este mai mic decat in cazul produselor vegetale.
1.1.2. Compozitia fizico-chimica
Principalii constituenti ai produselor agroalimentare sunt: apa, proteinele, lipidele si glucidele. Pe langa acestea mai sunt anumite cantitati de saruri minerale, mici cantitati din diferiti compusi organici cu rol vital biocatalizator in procesele de metabolism ale organismelor vii (enzime, vitamine si provitamine), virusuri, bacterii, mucegaiuri si drojdii.
In tabelul 1.1. sunt redate valori medii pentru principalii componenti ai catorva dintre produsele agroalimentare.
Tabelul 1.1. Valori medii ale principalilor constituenti ai unor produse alimentare
Nr. crt. Denumirea produsului Apa
% Proteine
% Lipide
% Glucide % Saruri minerale %
0 1 2 3 4 5 6
1 Carne de vita in carcase (slaba) 57 15 8 20
2 Carne de vita in carcase (medie) 51 15 17 18
3 Carne de vita in carcase (grasa) 45 12 25 16
4 Carne de porc in carcase (slaba) 52 14 25 9
5 Carne de porc in carcase (medie) 49 12 31 8
6 Carne de porc in carcase (grasa) 45 10 38 7
7 Carne de miel in carcase 58
8 Carne de vitel in carcase (slaba) 59 14 8 19
9 Carne de vitel in carcase (medie) 59 13 10 18
10 Carne de vitel in carcase (grasa) 60 11 12 17
11 Carne de pasare in carcase 68...71 2 4...14 1
12 Carne de curcan tanar in carcase 72 21 6 1
13 Muschi proaspat de mamifere 75 18 3 3,5
14 Muschi proaspat de peste 66...84 12...24 0,1...22 0,8...2
15 Lapte de vaca 87,2 3,5 3,7 5,6
16 Galbenus de ou 46...51 15,7..16,6 32...36 0,45...1,0
17 Albus de ou 84...88 12...15 0,3 0,7...1,0
18 Carne de rate in carcase 50...59 23...37
19 Carne de gasca in carcase 44...59 23...38
20 Came de curcan in carcase 44...59 23...38
21 Melanj de ou 70...75 13...15 11...12 0,6...1,0
22 Ardei 87...93 1,2 1,5...6.,6 0,.57
23 Cartofi 73...80 2,1 0,11 0,4...3,4 1,02
24 Ceapa 80...87 1,2 0,25 4,7...10,2 0,59
25 Castraveti 90...97 0,6 0,20 1,4...3,4 0,60
26 Ciuperci 90.. .91 2,8 0,24 0,82
27 Conopida 87...92 2,5 0,28 1,7...4,8 1,00
[1] Aradau,D., Costiuc,L. "Ciclul masinii frigorifice intr-o treapta cu R134a" Conferinta nationala de termotehnica editia a III-a, Bucuresti (1993), pp. 367-370.
[2] Ataer,O.E., Gogus,Y. "Comparative study of irreversibilities in an aqua-ammonia absorption refrigeration system" Int. J. Refrig. (1991), Vol. 14, March, pp. 86-92.
[3] Baehr,H.D., Kaltechnik, 17, nr. 5, (1965), pp. 143.
[4] Barret,M. "La modelisation thermodynamique des fluides frigorigenes" Revue Generale du Froid 12, dec. (1989) pp. 690-695.
[5] Balan,M. "Complemente de proces calcul si constructie a instalatiilor frigorifice. Modelarea ciclurilor frigorifice", At. de multiplicare al UT Cluj-Napoca, 1997.
[6] Balan,M. "Instalatii frigorifice. Teorie si programe pentru instruire", Ed. Todesco, Cluj- Napoca, 2000.
[7] Balan,M., Madarasan,T. "Software for Thermal Calculus and Teaching of Refrigerating Cycles", Proceedings of the IASTED International Conference Modeling and Simulation, Colombo, Sri Lanka, July 26-28, (1995), ISBN: 0-88986-222-2, pp. 68-71.
[8] Balan,M., Madarasan,T., Mrenes,M. "Asupra calculului termic al unor cicluri frigorifice cu freoni in doua trepte de comprimare". Conferinta Nationala de Termotehnica editia a V-a, Cluj- Napoca 26-27 mai (1995), vol. II, pp. 381-388.
[9] Balan,M., Madarasan,T. "Pedagogical software for the study of the refrigerating cycles" Meeting of International Institute of Refrigeration, Commissions B1, B2, E1, E2. Research, Design and Construction of Refrigeration and Air Conditioning Equipments in Eastern European Countries, Bucharest, Romania, September 10-13, (1996), ISBN: 2 903 633-89-4, pp. 374-379.
[10] Bernier,J. "La reserve de liquide haute pression. Pourquoi? Quand? Combien?" Revue Pratique du froid et du Conditionnement d'air nr. 732, 25 juin (1991), pp. 104-107.
[11] Breidert,H.J. "Calcul des chambres froides" PYC Edition, Paris 1998.
[12] Casari,R., Marchio,D. "L'enseignement du conditionnement d'air assiste par ordinateur familiarise aux nouvelles techniques de conception et d'exploitation des installations" Proceedings of the XVIII-th International Congress of Refrigeration, Aug. 10-17, (1991), Montreal, Canada, Vol. III, pp. 1416-1420.
[13] Chan,C.Y., Haselden,G.G. "Computer-based refrigerant thermodynamic properties. Part 1: Basic equations" Int. J. Refrig. (1981), Vol. 4, No. 1, January, pp. 7-12.
[14] Chan,C.Y., Haselden,G.G. "Computer-based refrigerant thermodynamic properties. Part 2: Program listings" Int. J. Refrig. (1981), Vol. 4, No. 2, March, pp. 52-60.
[15] Chan,C.Y., Haselden,G.G. "Computer-based refrigerant thermodynamic properties. Part 3: Use of the program in the computation of standard refrigeration cycles" Int. J. Refrig. (1981), Vol. 4, No. 3, May, pp. 131-134.
[16] Chapom,C., Mondot,M. "Water loop heat pump system modelling" Proceedings of the XVIII-th International Congress of Refrigeration, Aug. 10-17, (1991),
Documentul este oferit gratuit,
trebuie doar să te autentifici in contul tău.
