Conservarea sucurilor de fructe cu ajutorul câmpului electric pulsatoriu

Elemente Introductive

1. Care este domeniul de prelucrare a campului pulsatoriu electric?

Camp electric pulsativ (PEF) este o metoda non-termica de conservare a alimentelor care utilizează energie electrică pentru inactivare microbiană şi cauzele minime sau nu efecte negative asupra calităţii alimentelor atribute. PEF pot fi folosite pentru prelucrare de lichide şi semilichide cat si pentru alte produse alimentare.

2. Cum funcţionează această tehnologie in beneficiul consumatorilor?

Conservarea alimentelor cu ajutorul PEF ofera produse cu gust excellent si valoare nutritive de inalta calitate, alimentele tratate in acest fel isi pastreaza proaspata aroma,gustul si aspectul.

3. PEF mod de lucru.

Câmpul electric Pulsatoriu de înaltă intensitate (PEF) de prelucrare implică aplicarea de impulsuri de înaltă tensiune (de obicei 20 - 80 kV / cm) pentru produsele alimentare plasate între 2 electrozi,in scopul inactivarii microorganismelor la temperature mediului ambient, sau la temperature mai mari sau mai mici decat temperature ambientala. Pentru produsele alimentare de calitate, tehnologia PEF este considerata superioara metodelor de tratament termic tradiţionale a produselor alimentare, pentru că se evită sau se reduce foarte mult în detrimentul modificări din proprietăţi fizice şi senzoriale ale alimentelor (Quass 1997). Deşi unele studii au ajuns la concluzia că PEF păstrează în componente nutritive a produselor alimentare, efecte chimice de PEF şi aspectele nutriţionale a produselor alimentare trebuie să fie mai bine înţelese înainte de a fi utilizate în prelucrarea alimentelor (Qin şi alţii, 1995b).

Unele aspecte importante din domeniul tehnologiei campului pulsatoriu sunt generaţe de câmp electric de înaltă intensitate, de proiectare de camere care comunica un tratament uniform la produsele alimentare, în creştere cu minim de temperatura, de proiectare şi de electrozi care are rolul de a minimiza efectul electrolizei. Intensităţi mari de teren sunt realizate prin depozitarea unei cantitate mari de energie într-o bancă Condensator (o serie de condensatori) de la un curent continuu de alimentare, care este apoi descărcată sub formă de impulsurile de înaltă tensiune (Zhang şi alţii, 1995). Studii privind cerinţele de energie au ajuns la concluzia că PEF este un proces eficient de energie termică, comparativ cu pasteurizare, în special atunci când un sistem este utilizat (Qin şi alţii, 1995a).

4. Cum PEF inactivează microorganisme?

Mecanismul de inactivare a microorganismelor (forme vegetative) cu ajutorul PEF consta in porozarea membrane celulare.

Dupa Zimmermann (1986) membrane celulelor microorganismelor se comporta ca un condensator avnd un potential transmembranar devenind V (V>Vm), dar mai mic decat potentialul critic care este de 1V,ceea ce corespunde la un camp electric extern de 10 KV/cm (in cazul lui Echerichia coli).

Prin cresterea intensitatii camplui electric (E), potentialul transmembranar ajunge la aproximativ 1 V si apar pori mici in membrane care se pot mari daca potentialul transmembranar depaseste 1 V.

Diagrama schematica a degradarii reversibile si ireversibile a membrane celulare

a-membrana cu potential Vm

b-membrana comprimata

c-formarea de pori cu refacere

d-arie de membrane cu degradare ireversibila si cu pori mari.

Porozitatea membranei celulare decurge in mai multe etape.

-destabilizarea stratului lipido proteic membrane devenind permeabila la molecule mici dup ace a fost supusa campului electric pulsatoriu.Permeabilizarea membrane favorizeaza umflarea datorita influxului de apa din substrat.

-formarea porilor mici care apoi cresc in diametru odata cu cresterea intensitatii campului electric.