Posibilităţi de Posibilităţi de utilizare a utilizare a

pulsurilor de pulsurilor de lumina în industria lumina în industria

alimentarăalimentarăAnca Nicolau

Facultatea de Ştiinţa şi Ingineria AlimentelorUniversitatea Dunarea de Jos Galati

ContribuContribuţiaţia Facultăţii de Ştiinţa Facultăţii de Ştiinţa şi Ingineria Alimentelor din şi Ingineria Alimentelor din

Galaţi Galaţi la studiulla studiul

Posibilităţilor de Posibilităţilor de utilizare a utilizare a

pulsurilor de pulsurilor de lumina în industria lumina în industria

alimentarăalimentarăAnca Nicolau

Facultatea de Ştiinţa şi Ingineria AlimentelorUniversitatea Dunarea de Jos Galati

Tehnologia IPL Tehnologia IPL ((IIntense ntense PPulsed ulsed LLightight))

Tehnologia care utilizează lumină cu intensitate ridicată pentru perioade de timp foarte scurte.

Tehnologie alternativă de procesare a alimentelor

Tehnologie nouă/Tehnologie emergentă

Tehnologie de procesare minimă care utilizează o metodă atermică

Producerea Producerea pulsurilor de pulsurilor de lumină lumină

Lămpi flash: - conţin xenon- 1-20 flash-uri per secundă

Lumină: - lumină de 20000 de ori mai intensă decât lumina soarelui

- spectru 170-2600 nm: 25% UV, 45% VIS, 30% IR- se filtrează lungimile de undă ce pot afecta culoarea şi aroma produselor alimentare

Costuri asociate Costuri asociate

costuri comparabile cu ale procedeelor termice convenţionale:- 0,4 US centi/litru la tratarea lichidelor limpezi

- 1 US cent/m2 la tratarea suprafetelor solide cu 4J/cm2

AplicaţiiAplicaţii

Sterilizarea materialelor de ambalare utilizate în ambalarea aseptică

Sterilizarea continuă a lichidelor transparente

Pasteurizarea suprafeţelor alimentelor solide ambalate în folie transparentă

Distrugerea sporilor de Distrugerea sporilor de Aspergillus cinamomeus pe Aspergillus cinamomeus pe ambalaj din hârtie-folie de ambalaj din hârtie-folie de polietilenăpolietilenă

Control sample 0.497 J/cm2 0.716 J/cm2 0.977 J/cm2

M. Turtoi şi A. NicolauFacultatea de Ştiinţa şi Ingineria Alimentelor Galaţi

AplicaţiiAplicaţii

Uscarea alimentelor- frunze de plante aromate - fructe - rădăcini

Influenţa uscării cu pulsuri de lumină asupra conţinutului de vitamină C din măceşe

0

100

200

300

400

500

600

700

800

Vita

min

C, g

/100

g d

.w.

Initial Controlsample

0.24J/sqcm

0.4J/sqcm

0.6J/sqcm

Light fluence, J/sqcm

0

20

40

60

80

100

120

140

160

0 2000 4000 6000 8000 10000

Time, s

Moi

stur

e, g

/100 g

d.w

.

Control sample

Sample 1 Ed = 0.24 J / sqcm

Sample 2 Ed = 0.4 J / sqcm

Sample 3 Ed = 0.6 J / sqcm

M. Turtoi şi I. BanuFacultatea de Ştiinţa şi Ingineria Alimentelor Galaţi

Decontaminarea cerealelor

0

1

2

3

4

5

6

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

Number of pulses

Lo

g C

FU

/g

Romanian w heat

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

Number of pulses

Lo

g C

FU

/g

Spanish w heat

Direcţii noi de Direcţii noi de cercetare la cercetare la Facultatea Facultatea de Ştiinţa şi Ingineria de Ştiinţa şi Ingineria Alimentelor GalaţiAlimentelor Galaţi

N. Maftei şi A. NicolauFacultatea de Ştiinţa şi Ingineria Alimentelor Galaţi

Direcţii noi de Direcţii noi de cercetare la cercetare la Facultatea Facultatea de Ştiinţa şi Ingineria de Ştiinţa şi Ingineria Alimentelor GalaţiAlimentelor Galaţi Decontaminarea

boabelor de condimente

0

200

400

600

800

1000

1200

Controlsample

700 1500 2000

Source tension, U, V

Nu

mb

er o

f co

lon

ies,

Ufc

/g

1

10

100

1000

10000

100000

1000000

10000000

1 2 3 4 5

Treatment variants

Mo

lds

, cfu

/g

A. Nicolau şi L. GîtinFacultatea de Ştiinţa şi Ingineria Alimentelor Galaţi

Boabe de muştar

Boabe de piper

Instalaţia IPL din Instalaţia IPL din dotarea dotarea Facultăţii de Facultăţii de Ştiinţa şi Ingineria Ştiinţa şi Ingineria Alimentelor GalaţiAlimentelor Galaţi

1 – led;2 – generator de pulsuri 3 – cablu de control 4 – capac 5 - lampă flash IFP-800 lamp 6 – spaţiu de tratare 7 – obiect tratat 8 – suport din plasă de sârmă 9 – sistem suport 10– transformator de energie 11 – sistem cu cinci capacitoare

Instalaţia IPL din Instalaţia IPL din dotarea dotarea Facultăţii de Facultăţii de Ştiinţa şi Ingineria Ştiinţa şi Ingineria Alimentelor GalaţiAlimentelor Galaţi

1 – lampă flash 2 – carcasă protecţie3 - tavă4 – masă vibratoare5 - suport instalaţie6 – susţinător platan (rigid)7 – suport pentru motor8 - motor electric9 – suport masă (elastic)10 – excentric

Proiecte de Proiecte de cercetarecercetare

Cercetari asupra materialelor de ambalaj folosite la ambalarea aseptica, Grant tip A CNCSIS – 2003-2005, cod 1052 - director Maria Turtoi

Lucrări publicateLucrări publicate

Lucrari publicateLucrari publicate Amarfi, R., Segal, R., Turtoi, M. , Turtoi, Gh. 1997.

Fundamental aspects of ILP – drying of leafy vegetables. Proceedings of The Third Copernicus Meeting Process Optimisation and Minimal Processing of Foods, 24-27Nnov., Leuven, Belgia, 37–45.

Turtoi, M., Amarfi, R. 1998. Studiu comparativ între uscarea convectivă şi radiant convectivă a unor produse vegetale. Buletin ştiinţific vol. III, Tehnologii alimentare, Lucrările sesiunii de comunicări ştiinţifice Altexim-1 Sibiu ’98, 22-23 mai, ISBN 973–9280–96–X, p. 281-288.

Amarfi, R., Turtoi, M., Turtoi, Gh., Segal, R. şi Baston, O. 1998. Cercetări privind cinetica uscării unor specii din grupa legumelor frunze aromate şi condimentare. Abstracts. Symposium 50 years of University Level Education in Food Science, 16-18 oct. 1998, Galaţi, 370 p., Secţiunea III Echipamente în industria alimentară, Editura Evrika, Braila, p. 173-174, ISBN 973-9499-41-4.

Lucrari publicateLucrari publicate

Turtoi, M., Nicolau, A., 2005, Survival of Candida mycoderma cells under intense light pulses treatment on glass used as packaging material, Acta Universitas Cibiniensis ISSN 1221-4973, Series E : Food Technology, IX (1), 17-26

Turtoi, M., Ioniţa, I., Nicolau, A., 2005 Survival of Saccharomyces cerevisiae cells under ILP treatment on glass used as packaging material, The Annals of The University Dunarea de Jos of Galati, fasc. VI – Food Technology, 60-66

Turtoi, M., Banu, I. 2007. The influence of light pulse drying, on vitamin C content in dog rose (Rosa canina) hips, Volume of the Jubilee Conference with International Participation, Agricultural and Food Sciences, Processes and Technologies, 26–27 April, 2007, 91–99, Editura Universităţii Lucian Blaga Sibiu, ISSN 1843-0694.

Amarfi,R., Creanga, C., Nicolau, A., 2001, Studies concerning the influence of high intensity pulsed light upon the growth of psychrotrofic microrganisms, The Annals of University Dunarea de Jos of Galati, Fascicle VI Food Technology (ISSN 1221-4574), p. 125-132

Lucrari publicateLucrari publicate

Turtoi, M., Nicolau, A., 2007, Intense Light Pulse treatment as alternative method for mould spores destruction on paper polyethylene packaging material, Journal of Food Engineering, 83, 47-53 (Journal reference: JOFE 4726; Editorial reference JFOODENG-D-06-00) doi: 10.1016/j.jfoodeng.2006.11.017

Lucrari in curs de Lucrari in curs de publicarepublicare

Oniciuc, A.E., Gîtin, L., Ciortan, S., Maftei N., Nicolau, A. 2010, Intense Light Pulses Effect On Fungal Burden of Mustard and Black Pepper, Food and Environment Safety (The Annals of the Stefan cel Mare University Suceava – Food Engineering, ISSN 2068 – 6609, acreditată B+ CNCSIS şi indexată in baza de date internatională IndexCopernicus (in curs de publicare) 

Neagu, C., Gîtin, L., Borda, D., Tofan, C., 2010, The effect of pulsed light treatment on Aspergillus group growth in cereals at different equilibrium relative humidity, Journal of Environmental Protection and Ecology, vol.11 (confirmata publicarea), ISSN: 1311-5065. The paper was registered under Re No 1474/24.02.09, positively evaluated and accepted for publication in vol 11 (2010).

Vasile, A. , Gîtin, L. 2010, The influence of minimal processing on the nutritional and microbiological quality of leafy vegetables, Ovidius University Annals of Chemistry, Volume 21, Number 1 ISSN-1223-7221, Ovidius University Press. (articol recenzat si in curs de publicare).

CităriCitări

CităriCitări

Effect of pulsed-light treatment on milk proteins and lipids N Elmnasser, M Dalgalarrondo, N Orange, A … - J. Agric. Food …, 2008

- ACS Publications

Ultraviolet light in food technology: principles and applications T Koutchma, LJ Forney, CI Moraru - 2009 – CRC Press

Pulsed Light Treatments for Food Preservation. A Review G Oms-Oliu, O Martín-Belloso, R Soliva- … - Food and Bioprocess …,

2010 - Springer

Teze de doctoratTeze de doctorat 1995 - Studii privind îmbunătăţirea

operaţiilor şi a instalatţilor din industria alimentară prin utilizarea impulsurilor ultrascurte de lumină de intensitate înaltă, autor: V. Nederiţă, îndrumător: V. Jâşcanu

2010 – Efectul pulsurilor de lumină asupra mucegaiurilor din sisteme alimentareautor: N. Maftei îndrumător: A. Nicolau

Cooperari pe tema Cooperari pe tema IPLIPL

Departamentul de Ştiinţa Departamentul de Ştiinţa Alimentelor, Universitatea Alimentelor, Universitatea Tehnică Chişnău, Republica Tehnică Chişnău, Republica MoldovaMoldova

DepartDepartaamentmentul de Tehnologie ul de Tehnologie AlimentarăAlimentară, Universit, Universitatea din atea din Lleida, SpanLleida, Spaniaia

ConcluziiConcluzii

Facultatea de Ştiinţa şi Ingineria Alimentelor din Galaţi are ca domeniu de cercetare Utilizarea IPL în industria alimentară

Pentru recunoaşterea specialiştilor români în domeniu este necesar ca rezultatele cercetărilor să fie diseminate şi să se realizeze colaborări cu specialişti din alte centre de cercetare.