Universitatea Lucian Blaga, Sibiu Facultatea de Științe Agricole, Industrie Alimentară și Protecția Mediului Proiectarea și Conducerea Proceselor Tehnologice în Industria Morăritului Conservarea Cerealelor 2013 CUPRINS 1. 2. Introducere……………………………………………………………..………3 Procese care au loc la conservarea cerealelor……………………………….…4 Maturizarea după recoltare…………………………………………………..…5 Respirația masei de boabe……………………………………………………...6 Încingerea masei de boabe……………………………………………………..6 Germnarea boabelor în timpul conservării……………………………………..7 3. Aspecte noi privind conservarea cerealelor………………………………….….7 Conservarea cerealelor la temperaturi scăzute………………………………….8 Conservarea cerealelor prin aerare activă……………………………………..12 Autoconservarea cerealelor…………………………………………………….13 Conservarea cerealelor pe cale chimică………………………………………..14 Conservarea cerealelor prin radiații…………………………………………….14 4. 5. Aspecte privind aplicarea măsurilor de siguranță alimentară…………………..15 Concluzii………………………………………………………………………...16 2 1. INTRODUCERE Conservarea cerealelor constă într-un ansamblu de masuri tehnice care se aplică pentru dirijarea proceselor fizice și biochimice din masa de boabe, în scopul păstrării în bune condiții a acestora. Conservarea cerealelor are ca obiectiv principal menținerea integrității cantitative și a însușirilor calitative ale acestora, cu consum optim de energie. Problema creării stocurilor de produse agricole și păstrarea acestora în bune condiții a preocupat omenirea din cele mai vechi timpuri. Păstrarea cerealelor urmărea evitarea degradării acestora, limitarea atacului diverșilor dăunători și menținerea lor cu toate însușirile calitative de la o recoltă la alta. Cel mai primitiv mod de păstrare a cerealelor a fost în gropi săpate în pământ sau în stâncă. Pentru a evita infiltrarea apei, gropile erau tencuite în interior cu argilă, care se ardea formând o crustă tare și rezistentă. Gropile aveau forma unui vas cu înălțimi de 2-3 m și diametrul de 3-4 m. Astfel de gropi se mai întâlnesc și astăzi în anumite zone ale Africii și Americii Latine. O lungă perioadă de timp, cerealele erau păstrate în vase mari din argilă parțial îngropate. Pe masura înaintării în timp, pentru depozitarea cerealelor, au fost folosite hambarele, magaziile și, o data cu creșterea producției agricole, silozurile. În România, au apărut în sec. XVI-XVII magazii din lemn și zidărie, distribuite în centrele urbane și în punctele accesibile exportului.Nevoia unor silozuri la noi în țară s-a facut simțită încă din secolul XVII, dar de abia în 1884 o comisie din cadrul Direcției Generale a Căilor Ferate a întocmit studii în vederea construirii a două mari silozuri de cereale în porturile Galați și Brăila. Lucrările care au urmat sub conducerea și supravegherea unuia din fruntașii tehnicii românești, inginerul Anghel Saligny, au fost duse la bun sfârșit și silozurile care s-au construit în aceste porturi, fiecare având o capacitate de 25 000 t, au fost date în exploatare la începutul anului 1891 . În anul 1906 a început construirea a încă trei silozuri de același tip, în portul Constanța, cu o capacitate de 33 000 t fiecare, din care două au fost date în exploatare în anul 1909 iar al treilea în 1931. După o perioada de stagnare, între anii 1936 si 1952, au fost construite peste 50 de silozuri cu capacități cuprinse între 6000 și 10000 t, distribuite în principalele zone cerealiere din țară, în nodurile de cale ferată. După anul 1962 a început construirea silozurilor de mare capacitate, de 30000, 45000 și 60000 t, cu celule cilindrice și cu tehnologii de conservare îmbunătățite. 3 2. PROCESE CARE AU LOC LA CONSERVAREA CEREALELOR Înainte de depozitare cerealele trebuie să fie precurăţite deoarece corpurile străine, fiind mai umede decât cerealele, îngreunează uscarea acestora şi favorizează infecţiile cu microorganisme. De multe ori cerealele au o umiditate mai mare de 14%, ajungând până la 20%; în aceste condiţii, datorită faptului că ele nu se pot depozita în silozuri, se practică pe scară largă uscarea artificială a cerealelor asigurând astfel conservabilitatea şi realizând uneori (în cazul orzului) şi o îmbunătăţire a energiei de germinare. La depozitarea cerealelor trebuie să se ţină seama că acestea sunt organisme vegetale vii, a căror produse de respiraţie – vaporii de apă şi căldura degajată – stimulează procesul de respiraţie. La o creştere a umidităţii cu 2…3% respiraţia creşte şi ea de ~75 ori, iar la o creştere de temperatură cu 10°C respiraţia se accelerează de ~5 ori. Principalele procese care au loc în timpul păstrării cerealelor sunt: respiraţia şi post maturarea, germinarea, autoîncălzirea şi încingerea, putând fi evitate prin condiţionarea cerealelor înainte de depozitare şi prin îndepărtarea căldurii degajate în timpul depozitării. Componentele vii ale masei de boabe supuse conservării (semințe de cereale, microorganisme, insecte și acarieni) iși manifestă viabilitatea sub forma proceselor de respirație, nutriție și înmulțire.Datorită activității fiziologice intense a componentelor masei de boabe, în timpul depozitării rezultă pierderi în greutate și degradarea calitativă a acestora. Procesele fiziologice care au loc în masa de boabe au o acțiune complexă asupra stării acestora, putând duce la degradarea parțială sau totală (de exemplu incingerea). Majoritatea proceselor duc, în final, la degradarea calității cerealelor, la pierderi în greutate și depind de timpul de conservare.Perioada în care semințele iși mențin însușirile germinative, tehnologice și alimentare se numește longevitate. Longevitatea seminală este mai mică decât longevitatea tehnologică. Majoritatea cerealelor iși păstrează puterea de germinare, în condiții normale de depozitare, 5-10 ani.Longevitatea tehnologică, respectiv menținerea însușirilor de morăritpanificație ale cerealelor în timpul unei conservări îndelungate, depinde de condițiile de 4 depozitare și de calitatea inițială a produselor. Astfel, soiurile de grâu cu bobul moale, sticlos, au o rezistență la păstrare mai mare decât soiurile de grâu cu bobul moale, făinos. Longevitatea seminală și tehnologică se pot micșora substanțial, dacă conservarea acestora se face în condiții necorespunzătoare. 2.1. Maturizarea după recoltare Cerealele proaspat recoltate posedă o serie de particularțti specifice, având însușiri tehnologice și seminale slabe. Acest lucru se explică prin faptul că, în faza recoltării, boabele nu sunt ajunse la maturitate deplină, în ele nu sunt încă terminate procesele sintezei secundare. În prima etapă a depozitării cerealelor, în condiții favorabile de conservare, crește capacitatea de germinație și se îmbunățesc însușirile tehnologice ale acestora.Complexul de procese care au loc în cereale în timpul conservării și care duce la îmbunătățirea însușirilor tehnologice și seminale poartă denumirea de maturizare dupa recoltare.Studiile efectuate au arătat că, pe măsura finalizării procesului de maturizare, activitatea enzimatică și intensitatea respirației scad, cerealele devin mature din punct de vedere fiziologic și intră în stare de repaus. Factorii care influențează maturizarea dupa recoltare sunt umiditatea și temperatura. Maturizarea după recoltare are loc numai atunci cand procesele sintetice din masa de boabe predomina în fața proceselor hidrolitice. Acest lucru devine posibil numai atunci când umiditatea boabelor este scăzută. Pentru a obține efectele scontate ale maturizării după re coltare, cerealele trebuie să aibă o umiditate sub umiditatea critică, situație în care procesele de sinteză predomină asupra proceselor hidrolitice și maturizarea se încheie prin apariția stării de repaus. Al doilea factor care influențează derularea procesului de maturizare după recoltare este temperatura. Cerealele ajung la maturitate deplina numai la temperaturi pozitive și mult mai repede la temperaturi de 15...30°C. Din această cauză, în prima perioadă de păstrare, cerealele proaspat recoltate și supuse uscării nu trebuie să fie răcite puternic.În concluzie, se poate spune că maturizarea după recoltare este însoțită de îmbunătățirea însușirilor calitative ale cerealelor și este perioada cea mai dificilă de conservare, datorită multiplelor procese care au loc în masa de boabe. 5 2.2 . Respirația masei de boabe Respirația este unul dintre procesele fiziologice de bază ale masei de boabe. Procesele de respirație au loc în fiecare celulă vie și servesc ca sursă de energie. Prin procesul de respirație, cerealele primesc energie prin dezasimilarea substanțelor organice de rezervă și, în primul rând, a zaharurilor.Dezasimilarea zaharurilor se poate produce în mediu aerob sau anaerob. În condiții de respirație aerobă se adiționează oxigen și ca produși finali se obțin C02 și H20. Respirația anaeroba include procese de fermentație, care au loc cu ajutorul microorganismelor, produsele finale fiind C02, alcool etilic și acizii acetic, formic, propionic și oxalic.Procesul de respirație al masei de boabe este influențat de umiditate, temperatura și aerare. Umiditatea cerealelor influențeaza în mare măsură procesul de respirație. Creșterea intensității de respirație a boabelor se pune în evidență atunci când acestea ajung la umiditatea de echilibru, corespunzătoare unei umidități a aerului intergranular de 75%. Respirația masei de boabe este influențată și de temperatură. Cercetările efectuate în această direcție au stabilit că intensitatea respirației crește o dată cu creșterea temperaturii, până când aceasta duce la inactivarea microorganismelor. Consecințele respirației masei de boabe se materializează prin: - pierderi în greutatea substanței uscate din boabe; - creșterea umidității higroscopice și a umidității relative a aerului intergranular; - modificarea compoziției aerului din spațiul intergranular; - formarea căldurii în masa de boabe. Hexozele oxidate i descompuse reprezintă o pierdere nerecuperabilă a unei însemnate cantități din substanța uscată. Marimea acestor pierderi depinde de umiditatea și temperatura masei de boabe și de durata conservării. 2.3. Încingerea masei de boabe Încingerea reprezintă creșterea temperaturii masei de boabe fără vreo intervenție exterioară.Procesele încingerii. fiziologice sunt însoțite de degajări de căldură care, cumulate cu conductivitatea și difuzivitatea termică scăzute, duc la acumularea căldurii și la producerea 6 În timpul procesului de incingere, temperatura masei de boabe crește, ajungând până la 55...65°C și, în unele cazuri, pana la 70...75°C. În masa de boabe astfel încălzită au loc modificări profunde, care duc la pierderea însușirilor tehnologice și seminale și la transformarea acesteia într-un monolit de culoare închisă. În prima parte a procesului viteza de creștere este mai mică, după care se accelerează.. Astfel, creșterea relativ lentă a vitezei de încălzire a masei de boabe în faza inițială este datorată procesului de respirație. Pe masura creșterii temperaturii masei de boabe, cantitatea de caldură formată depășește cantitatea de căldură cedată în spațiul înconjurător, ducând la apariția focarelor de încingere. Caldura acumulată se transmite în porțiunile vecine vracului, contribuind la activarea proceselor fiziologice și la apariția de noi focare de încingere, până la generalizarea acestuia. Creșterea rapidă a temperaturii, are loc atunci cand temperatura masei de boabe atinge limita maximă pentru microflora mezofilă (25...30°C). Din acest moment, intensitatea respirației crește brusc, și într-un timp scurt temperatura masei de boabe ajunge la 50...60°C.După atingerea temperaturii la care încetează funcțiile vitale ale microflorei mezofile, procesul de încingere încetează, însă cerealele sunt complet degradate. Germinarea boabelor în timpul conservării Germinarea boabelor în timpul conservării este un fenomen întâlnit destul de des, deși acesta reprezintă rezultatul unei conservări neraționale.Germinarea boabelor în condiții practice are loc de cele mai multe ori pe arii și în magazii.Pentru declanșarea procesului este necesară o cantitate de apă mult mai mare decât cea care poate fi absorbită sub formă de vapori. Chiar la o umiditate maximă de echilibru a cerealelor, de 32-36%, germinarea nu este posibilă. Numai absorbția de apă capilară permite boabelor să treacă procesul de îmbibare cu apă și să înceapă să germineze. Este evident faptul că, la o organizare rațională a conservării cerealelor, în masa de boabe nu poate să existe apă capilară. Aceasta se formează în vracuri numai datorită transferului de masă sau pătrunderii acesteia prin acoperișuri defecte, pereți fără hidroizolaie etc. Cerealele sunt alimentul de bază cel mai important pentru om. Conform datelor FAO (Food and Agriculture Organization of the united Nations), anual se pierde peste 20% din cantitatea de cereale recoltată pe plan mondial, în cea mai mare parte datorită activităţii insectelor şi dezvoltării ciupercilor şi mucegaiurilor. În fiecare an se deteriorează circa 60 milioane tone de cereale prin procesul de mucegăire, datorat în primul rând unei depozitări 7 necorespunzătoare. În ultimii ani au apărut variante mai eficiente de conservare al cerealelor cu aplicabilitate mai mare sau mai mică în practica industrială. Dintre aceste variante fac parte: - conservarea la temperaturi scăzute; - conservarea prin aerare activă; - autoconservarea; - conservarea pe cale chimică; - conservarea cu ajutorul radiaţiilor. 3. ASPECTE NOI PRIVIND CONSERVAREA CEREALELOR 3.1 Conservarea cerealelor la temperaturi scăzute este o metodă care se foloseşte pe scară tot mai largă în ţările producătoare de cereale. Răcirea cerealelor elimină auto-încălzirea şi încingerea, reduce activitatea biologică şi frânează dezvoltarea microflorei, insectelor şi acarienilor. Prin creşterea temperaturii şi a umidităţii cerealelor, respiraţia devine tot mai intensă. Acest proces de respiraţie , descompune hidraţii de carbon prin absorbirea oxigenului şi degajă dioxid de carbon, apă şi căldură, având astfel loc pierderi de substanţă uscată. Ca urmare a pierderilor de substanţă uscată (fig. 1) apar pierderi de greutate. Dezvoltarea căldurii şi intensitatea respiraţiei depind de umiditatea produsului şi de temperatura de depozitare. Normele privind pierderile datorită proceselor de respiraţie sunt stabilite în funcţie de numărul zilelor de păstrare, luându-se ca bază perisabilităţile stabilite pentru 30 de zile. Pentru umidităţi şi temperaturi intermediare, pierderile se calculează prin interpolare. În tabelul 1 se prezintă pierderile de substanţă uscată în următoarele condiţii: – – – – volumul de depozitare, 1.000 to cereale; umiditate cereale, 15 %; durată de depozitare, 1 lună; preţ, grâu150 EURO/t. După o lună de depozitare apare o pierdere de substanţă uscată de 5,4 t. Influenţa răcirii asupra pierderilor de substanţă uscată este semnificativă, astfel că prin reducerea temperaturilor de depozitare la cca. +10 °C, pierderea de substanţă uscată este de 0,2 t. C12H22O11 +12O2 =12CO2 +11H2O + 1,567·10-3 kWh (1) 8 Fig. 1. Pierderile de substanţă uscată. Tabelul 1. Pierderile de substanţă uscată datorate respiraţiei Nr. Crt. 1 2 3 Pierderi de substanță uscată (conf. Jouin) Cereale depozitate nerăcite Cereale depozitate nerăcite Cereale depozitate răcite Pierderi cantitative +25° C, pierderi 0,12% 1,2 t +35° C, pierderi 0,54% 0,54 t +10° C, pierderi 0,02% 0,02 t Pierderi valorice 180 EURO 810 EURO 30 EURO La umidităţi ridicate ale cerealelor, pentru realizarea scopului propus ar fi necesare temperaturi situate mult sub 0°C, pentru ca activitatea microorganismelor să fie frânată, deoarece Aspergillus glaucus, câteva specii din Penicillium, Cladosporium, Fusarium şi Mucor, ca şi unele drojdii, se pot dezvolta până la –5°C şi chiar până la –8°C. Acarienii cerealelor depozitate sunt activi în produsele cu un conţinut mare de umiditate şi cu temperaturi relativ scăzute, dar mor repede în cerealele cu umidităţi scăzute şi la temperaturi 9 mai mari de 30°C. Deoarece unii acarieni (Acarus siro) se hrănesc aproape numai cu embrionul bobului, cerealele cu un conţinut ridicat de umiditate supuse conservării la temperatura mediului ambiant suferă o pierdere semnificativă a puterii germinative. Acest neajuns este înlăturat dacă produsul se răceşte la temperaturi sub 5 °C. Răcirea cerealelor are ca efect şi frânarea dezvoltării insectelor dăunătoare (fig. 2), tehnologie mult mai eficientă, mai ieftină şi care respectă noile restricţii impuse de reglementările europene, faţă de gazare, ca mijloc de distrugere a insectelor din masa de boabe. Realizarea temperaturilor scăzute pentru conservarea cerealelor se poate materializa prin următoarele metode: - uscarea la temperatură ridicată, folosind o instalaţie frigorifică cu pompă de căldură; - deshidro-refrigerarea sau uscarea la temperatură scăzută; - răcirea simplă a produsului; - folosirea aerului condiţionat pentru menţinerea conţinutului de umiditate şi a temperaturii la valoarea dorită. Cea mai utilizată variantă este uscarea la temperaturi scăzute prin deshidro-refrigerare. Metoda se bazează pe însuşirea aerului rece de a se deshidrata prin condensarea vaporilor de apă. Uscarea cerealelor la temperaturi scăzute, în comparaţie cu uscarea la temperaturi ridicate, are consumul energetic redus şi calitatea produsului uscat este mai bună. Produsele răcite nu trebuie mutate, fapt ce conduce la economii de energie şi la reducerea pierderilor prin spargerea bobului în urma manevrării cerealelor. Cerealele au proprietăti excelente de izolare termică şi se autoizolează; din acest motiv, căldura periculoasă din interiorul vracului de cereale nerăcite nu poate ieşi spre exterior, iar acest fapt permite ca la un anumit conţinut de apă, să se efectueze repetarea răcirii produselor (tabelul 2). 10 Fig. 2. Dezvoltarea principalelor insecte dăunătoare în funcţie de temperatura înconjurătoare Tabelul 2. Intrervalele de timp pentru repetarea răcirii cerealelor Conținutul de apă al cerealelor [%] 12,0 – 15,5 15,5 – 17,5 17,5 – 18,5 18,5 – 20,0 20,0 – 23,0 Răcirea ulterioară necesară (la 10°C) cca 8 – 12 luni cca 4 – 12 luni cca 8 – 12 luni cca 8 – 12 luni cca 8 – 12 luni O solutie constructivă a unei asemenea instalaţii destinate răcirii cerealelor este prezentată şi în figura 3. Aerul este aspirat de o suflantă de înaltă presiune 1 şi răcit în agregatul de răcire 2. În dispozitivul de răcire, aerul rece şi saturat de umiditate este puţin încălzit, iar umiditatea relativă este redusă. Acest aer rece şi relativ uscat este împins cu presiune în vrac print-o reţea de distribuţie 3, aflată în partea inferioară a depozitului, strabate produsul 5, 6, 7 şi căldura din produsul depozitat este este împinsă în sus, spre exterior 8. Datorită dispozitivului de răcire, instalaţia este indepen-dentă de condiţiile meteorologice şi poate funcţiona pe ploaie sau ceaţă, fără să existe pericolul umezirii pro-dusului. 11 3.2 Conservarea cerealelor prin aerare activă constă în schimbarea periodică a aerului intergranular din masa de boabe cu aer atmosferic, în schimbul reducerii temperaturii acestora, cu toate efectele pe care le are. Metoda prezintă avantajul că, folosind aer rece, se asigură mărirea duratei de conservare şi menţinerea însuşirilor calitative ale cerealelor. La aerarea activă are loc un transfer de căldură şi de masă care duce la stabilirea unui echilibru higrometric între produs şi aerul intergranular. Metoda este folosită la toate silozurile prevăzute cu celule şi instalaţii speciale de aerare. Fig. 3. Elementele componente ale instalaţiei de răcirea cerealelor. 1 – aspiratie aer; 2 – instalaţie de răcire; 3 – racord distribuţie aer; 4 – sită perforată; 5 – zonă de răcire a cerealelor; 6 – zonă de împrăştiere a aerului rece în masa de boabe; 7 – zona răcită a masei de cereale; 8 – aer extras din masa de cereale şi evacuat; 9 – suflanta aspiraţie; 10 – ventilator; 11 – deumidificator; 12 – vaporizator; 13 – compresor răcire aer. 12 3.3. Autoconservarea cerealelor (conservarea anaerobă). Principiul autoconservării se bazează pe reducerea activităţii vitale a organismelor vii (cereale, microfloră, dăunători) întrun mediu lipsit de oxigen. Drojdiile şi mucegaiurile, în marea lor majoritate, au nevoie de oxigen pentru dezvoltare. În absenţa oxigenului se blochează şi biosinteza ergosteronului, component esenţial al membranelor mucegaiurilor şi drojdiilor, ceea ce înseamnă că, în condiţii de anaerobioză, dezvoltarea acestor microorganisme va fi influenţată de nivelul de ergosterol prezent în cereale. La umidităţi ale cerealelor sub 25 %, devine foarte dificilă stoparea activităţii fermentative a bacteriilor lactice şi a drojdiilor. Datorită proceselor de respiraţie a cerealelor, oxigenul din aerul intergranular este înlocuit cu dioxid de carbon. Înlocuirea oxigenului din aerul intergranular diminuează până la oprirea definitivă procesul de respiraţie aerobă, reducând, astfel, cantitatea de căldură degajată şi frânând, concomitent, dezvoltarea micoflorei aerobe şi a dăunătorilor. Practica a arătat că, atunci când concentraţia de dioxid de carbon acumulat în spaţiul intergranular ajunge la 12 – 14 %, cerealele trec la respiraţie anaerobă. Trecerea la respiraţia anaerobă prezintă o serie de consecinţe favorabile conservării, şi anume: – frânarea (oprirea) dezvoltării microflorei aerobe; – împiedicarea dezvoltării dăunătorilor animali (insecte, acarieni); – reducerea cantităţii de căldură degajată; Conservarea anaeroba prezintă și câteva dezavantaje, printre care cele mai importante sunt urmatoarele: • la conservarea anaerobă a cerealelor cu umidități mari (> 18%), înlocuirea oxigenului din spațiul intergranular cu dioxid de carbon, ca urmare a procesului de respirație aeroba, se realizează lent, perioadă în care se dezvoltă o serie de mucegaiuri aerobe. Din această cauză, pentru urgentarea trecerii la respirația anaerobă, se procedează la extragerea oxigenului prin crearea vidului în masa de cereale sau la introducerea dioxidului de carbon sau a altor gaze în masa de cereale cu același efect, varianta fiind cunoscută ca metoda conservării în atmosferă controlată; • • conservarea anaeroba a cerealelor umede este însoțită de producerea alcoolului etilic, acidului acetic cu efect de depreciere a calității acestora; la conservarea anaeroba, activitatea seminală se diminuează sau se pierde, fapt pentru care cerealele de sămânță nu pot fi conservate prin această metodă. Cu toate neajunsurile subliniate, autoconservarea produselor în spații ermetic închise este utilizată în multe țări din Asia, Africa și America de Sud, unde se practică păstrarea subterană a cerealelor, în gropi impermeabile, închise etanș. În ultimii ani au fost proiectate și realizate silozuri speciale pentru conservarea anaeroba a cerealelor. În S.U.A. se utilizează, pe scară largă , autoconservarea porumbului furajer cu umiditate mare în celule metalice. 13 Experiența practică a arătat că porumbul boabe păstrat timp de câteva luni în condiții ermetice suferă o serie de procese de fermentație anaerobă, care ii schimbă radical însușirile organoleptice (modificarea culorii, apariția mirosului etc), fără să-i diminueze calitățile nutriționale, un astfel de produs fiind bine acceptat de animale. În țara noastră, conservarea anaerobă prezintă interes practic la conservarea cerealelor furajere. 3.4. Conservarea cerealelor pe cale chimică. Metoda constă în introducerea în masa de boabe a unor substanţe chimice sterilizante, în scopul frânării dezvoltării microflorei, insectelor, acarienilor şi a activităţii vitale a produselor. La cerealele cu umiditate ridicată, metoda prezintă interes pentru păstrarea temporară a produselor în bune condiţii, până la uscarea acestora. Pentru conservarea pe cale chimică, se utilizează frecvent următoarele substanţe: dicloretanul, cloropicrina, metabisulfitul, tioureea. 3.5.Conservarea cerealelor prin radiaţii. Metoda se bazează pe efectele sterilizante şi inhibitoare ale radiaţiilor gama asupra cerealelor. Cerealele cu umidităţi ridicate, iradiate cu Co60, pot fi păstrate timp îndelungat fără deprecieri calitative. Doza de radiaţii necesară asigurării unei conservări corespunzătoare depinde de umiditatea produsului. Rezultatele obtinute prin aceasta metoda de conservare nu justifica din punct de vedere tehnic si economic extinderea ei, iar dozele mari necesare limiteaza posibilitatea folosirii produselor in scopuri alimentare. În unele țări conservarea cu ajutorul radiațiilor se realizează ca efect secundar al tratamentului de combatere a dăunătorilor, operație pentru care se folosesc doze mici de radiații cu efect de inhibare a microflorei, dăunătorilor și a activității vitale a microorganismelor. 14 4. ASPECTE PRIVIND APLICAREA MĂSURILOR SE SIGURANŢĂ ALIMENTARĂ După efectuarea procesului tehnologic de condiţionare, materiile prime recoltate sunt depozitate în magazii sau silozuri. Pe durata acestor verigi tehnologice, materiile prime alimentare se pot contamina cu următoarele tipuri de mucegaiuri: - mucegaiuri de câmp propriu-zise, care contaminează cerealele înainte de recoltare, cum ar fi Altenaria, Fusarium, Clodosporium; - mucegaiuri de depozitare, ce se dezvoltă în spaţiile de depozitare din sporii de Aspergillius, Penicillium, Rhizopus; - mucegaiuri provenite în cursul procesului de alterare, cum ar fi Populospora, Sardania, Fusarium graminaruum. Mucegaiurile amintite, precum şi altele, prin dezvoltarea lor pe produsele agroalimentare în condiţii de umiditate şi temperatură favorabile, au capacitatea de a elabora metaboliţi toxicogeni, totodată modificând şi calităţile intrinseci ale produseler alimentare. Contaminarea cu micotoxine a produselor agroalimentare depinde de o serie de factori, având în vedere că infestarea produselor cu spori de mucegai are loc în plin câmp, în timpul recoltării, condiţionării, depozitării şi distribuţiei în reţeaua de consum. Interconexiunile care există între agenţii producători de micotoxine, alimente, furaje, om, animale şi bolile ce se pot produce sunt prezentate în figura 4. Cele mai cunoscute micotoxine sunt: aflatoxinele, ochratoxinele A, B, α, patulina, citrinina, sterigmatocistina s.a. Un rol rol important în determinarea producţiei de aflatoxine îl joacă temperatura la care se dezvoltă mucegaiul, important din punct de vedere al inocuităţii produselor alimentare fiind faptul că la + 13°C este atisă limita inferioară de formare a aflatoxinelor. Gama produselor alimentare şi furajere ce pot contine aflatoxine prin contaminare cu mucegaiuri toxicogene este destul de mare, existând pericolul afectării atât a omului cât şi a animalelor. Cunoscându-se efectul nociv toxic şi cancerigen al aflatoxinelor, produs prin metabolizarea mai multor specii de mucegaiuri, s-au impus luarea de măsuri de combatere a mucegaiurilor şi elaborarea de legislaţii restrictive cu privire la consumul uman şi animal al produselor alimentare, respectiv al furajelor contaminate cu aflatoxine. - Ochratoxinele formează un grup de agenţi toxici secretati de aşa-zisele mucegaiuri ochratoxigene. Pentru producerea ochratoxinei este suficientă asigurarea următoarelor 15 condiţii: temperatura; 20...30°C, umiditatea relativă, cel putin 50%. Leziunile cel mai des întâlnite, atât la animale (porcine) cât şi la oameni, sunt nefropatiile; acestea au un efect mai intens şi o evoluţie mai rapidă asupra subiecţilor umani între 30 şi 50 de ani, ducând la diminuarea rinichilor şi evoluând lent până la apariţia decesului persoanei. - Patulina, considerată la început ca antibiotic (sub denumirea de clavacină, clavatin, penicidin, tercinin), nu a putut fi comercializată datorită efectelor nocive în caz de administrare repetată. Patulina se găseşte în produsele alimentare (mere, suc de mere) obţinute din fructe alterate. Patulina are efect cancerigen, dar poate provoca şi paralizia nervilor motori. Cercetările experimentale de laborator (pe şoareci, iepuri, găini) au confirmat apariţia de edem pulmonar, hemoragii, deteriorarea capilarelor în ficat, splină şi rinichi, precum şi edem la nivelul inimii Controlul creşterii mucegaiurilor şi al producerii micotoxinelor in produsele alimentare şi furaje se poate realiza prin: - conditionarea mediului de depozitare; - folosirea agenţilor antifungici; - utilizarea unor factori naturali de rezistenţă. Cât priveşte îndepărtarea micotoxinelor din cereale, aceastea pot fi parţial îndepărtate prin trierea la decorticare sau după decorticare, dar cel mai bine este să se efectueze prevenirea contaminării alimentelor şi depozitarea lor în condiţii igienice. 5. CONCLUZII Date fiind atât cele amintite anterior, legislaţia europeană privind siguranţa şi securitatea alimentelor şi, nu în ultimul rând, reglementările interne ale Ministerului Agriculturii, precum ale Direcţiei Sanitar-Veterinare, consumului de alimente contaminate cu mucegaiuri şi toxine poate reprezenta o potenţială sursă de îmbolnăvire, atât a animalelor cât şi a oamenilor. Toate acestea, în primul rând, pentru faptul că legumele, fructele, cerealele ş.a., consumate în stare naturală, proaspătă, datorită unei păstrări incorecte (temperatură, umiditate) pot conduce la situaţii grave. Pentru aceasta, aplicarea completă a tehnologiilor de uscare şi depozitare a cerealelor poate concura la anularea/reducerea acestor efecte nedorite cu un impact psihologic foarte mare asupra populaţiei. 16 BIBLIOGRAFIE 1. Banu C., Manualul inginerului din industria alimentară, vol. I, Editura Tehnică Bucureşti, 1998, paginile 961-966, 995-999. 2. Buletinul AGIR nr. 1-2/2008, ianuarie-iunie, paginile 91-96 17