ChZ Cw Z2 06.10

Chemia zywnosci cwiczenia

WODA W ZYWNOSCI

Podzial wod naturalnych

- opadowe- z deszczu lub topniejacego sniegu, zaw liczne rozpuszczalne gazy, subs toksyczne.

- powierzchniowe- stawy, jeziora,rzeki, glowne zrodlo wody uzytkowej

- wody podziemne:

* wody zaskorne- na glebokoscu kilku m, czesto zanieczyszczone

* grunktowe_ 8- 10m, glownie zaopatrzenie

* wglebne- 10-15m

Klasy czystosci wody:

Do spozycia - 1-4

Jakosc i bezpieczenstwo wody pitnej:

Jest bezieczna dla czlowieka, jesli jest wolna od mikroorganizmow chorbotworczych, odpowiednie pH.

UZDATNIANIE WODY

Proces majacy na celu doprowadenie jakosci wody surowej pobranej z dostepnego zrodla do wymagan stawianych przez rozporzadzenie ministra.

Jest to zespol procesow fizycznych, fizykochemicznych i chemicznych, majacy dostosowac sklad i wlasciwosci morfologiczne wody do celow ktorym ma ona sluzyc

Procesy uzdatniania wody:

- usuniecie zanieczyszczen mechanicznych

- mikrobiologicznych

- odmineralizowanie odzelazanie i odmanganianie

- odkwaczanie wody

- zmiekczanie

DEZYNFEKCJA WODY

Usuniecie zaniecz mechanicznych, przez filtry zwirowe i piaskowe

- usuniecie zanieczyszczen mikrobiolog - najczesciej chlorowanie, podchloryn sodowy, wapniowy, lub dwutlenek chloru, nie powinien przekr 0,3-0,5mg/litr

- manganian potasu, nadtlenek wodoru i ozon. Ozonowanie polega na przepuszczeniu przez wode powietzra nasyconego ozonem O3, nie moze przekraczac 0,05mg/L

- katadynowanie- jednorazowa dezynfekcja jonami srebra lub miedzi stos w studniach, zbiornikach wodnych

- temperatura 75stC, termiczna dezynfekcja wody jest skuteczna bez wzgledu na jakosc,

- swiatlo UV-

- sterylna filtracja- filtrowanue przez filtry bakteryjno- drobnoporowate, wysokie koszty- tylko farmacja, szpital

ODMINERALIZOWANIE WODY

Podstawa odelzania wody jest utlenienie jonow FeIII i usunieciu wytraconych zwiazkow.

Pierwszy etap- napowietrzanie, potem na zasdzie sedymentacji osiada sie osad ktory jest usuwany

- odmanganianie - proces bardziej zlozony i trudniejszy, przeprowadzenie wody w obecnosci katalizatora prze filtry zwirowe, skutecznosc zal od pH. Po rozpuszczeniu wodorotlrni wytracaja sie w postaci nierozpusczalnych Mn(OH)3

ODKWASZANIE WODY

Usuwanie z niej skladnikow kwasnych, glownie CO2, ma na celu pozbawienie wody wlasciwosci agresywnych, a wiec przed korozja rurociagow, pomp itp.

- najbardziej popularna metoda odkwaszania jest jej intensywne napowietrzanie. Przy otwarciu nastepuje wyrownanie gazow.

- ogrzewanie - odkwaszanie poleg na usuwaniu przez desorpcje CO2 (juz 70stC)

ZMIEKCZANIE WODY

- Polega na zwalczaniu wytracajacych sie wsrod wod twardych kamienia wodnego i kotlowego. Polega na usuwaniu glownie jonow wapnia i magnezu, ktore wystepuja w postaci weglanow(twardosc weglanowa) lub w postaci chlorkow i siarczanow (twardosc nieweglanowa)

- aby zapobiec wytracaniu sie kamienia, dodaje sie rozne subs chemiczne np polikrzemiany, lub wytraca sie kontrolowanie osady w miejsach do tego przeznaczonych.

- co raz czesciej stosuje sie specjalne urzadzenia wykorzystujace nowe zdobycze techniki i nauki jak urzadzenia jonowymienne czy magnetyczne uzdatnianie wody metoda CEPI albo za pomoca fal elektromagnetycznych.

- pierwsza metoda - usuwanie twardosci na drodze wymiany jonowej. Przy przeplynieciu wody, sa wymieniane na jony sodu

- druga metoda- CEPI- przepuszczanie wody przez urzadzenie wywolujace pole magnetyczne.

WODA WEWNATRZKOMORKOWA

Woda wewnatrzkomorkowa- calkowite zamrozenie -70 do -50

RODZAJE WODY W ZYWNOSCI

- Woda wolna- rozpuszczalnik dla zaw w produkcie substancji organicznych i zwiazkow mineralnych oraz bierze udzial bezposredni w przemianach fizykochemicznych.wydziela sie letwo z prduktu, np przez sublimacje z powierzchni produktow zamrozonych i jako wyciek podczas rozmrazania

- Woda swobodna- zwiazana jest z siatka przestrzenna struktury tkankowej przez mostki wodorowe oraz sily elektrostatyczne i stanowi wiekszosc wody wchodzacej w sklad produktow. Podobnie jak woda wolna, ma ona charakter rozpuszczalnika i uczestniczy w przem fizykochemicznych.

- Woda hydratacyjna- jest zwiazana absorpcyjnie z jonami i grupami polarnymi bialek i sacharydow. Nie podlega ona oddzialywaniom zewnetrznym, a wiec nie uczestniczy w przemianie fazowej podczas rozmrazania. Udzial jest stos staly i wynosi 4-10% ogolnej ilosci wody zaartej w zywnosci

AKTYWNOSC WODY

p/p0 = n2/n1 + n2 = aw

P i p0 - odpowiednia preznosc pary roztworu i czystego rozpuszczalnika w danej temperaturze

n1 i n2 - stezenie molowe subst rozpuszczonej i rozpuszczalnika

Aw - aktywnosc wody

Moze miec wartosc - od 1,0 do 0,1 (?)

Aktywnosc wody decyduje o trwalosci produktu

Aktywnosc wody - jest miara zawartosci wody wolnej w danym materiale i graficznie mozna ja przedstawic w postaci izotermy sorpcji wody, ktora dla wiekszosci produktow zywnosciowych ma charakter sigmoidalny, zalezny od skladu chemicznego produktu. (!) definiuje to trwalosc zywnosci, drobnoustroje nie moga sie rozmnazac ponizej 0,6, a wiekszosc potrzebuje do uaktywnienia ok 0,8 (!)

REAKCJE WNZYMATYCZNE A AKTYWNOSC WODY

- Sybkosc reakcji enzymatycznych zalezy od aktywnosci wody i zwieksza sie wraz z jej wzrostem

- gdy aw wieksze niz 0,3 to szybkosc reakcji hydrolizy staje sie nieistotna

- dzialanie innych enzymow amylazy, fenolooksydazy, peroksydazy jest hamowane juz gdy jest wieksze niz 0,8

- reakcje maillarda zachodza bardzo wolno w malych odstepach czasu .

---