dr. inz Bortnowska Grażyna pokuj 212 28.02.09r

Temat: Zapach, barwa, smak.

Przyprawy są to dodatki, pochodzenia roślinnego, stosowane do potraw lub wyrobów przemysłu spożywczego w celu

Z części jadalnych roślin, warzyw i: kłącze, cebulki, korzenie, liście, kora (cynamon), owoce, kwiatostany, nasiona.

1. Nasiona i owoce: pieprz, kminek, papryka, anyż, wanilia, kolendra, gorczyca, gałka muszkatowa.

2. Liście i pędy; koper, majeranek, liście laurowe, nać pietruszki, estragon, cząber, bazylia, szałwia.

3. Kwiaty i pąki: kapary, goździki, szafran, chmiel.

4. Łodygi i kłącza: cebula, imbir, tatarak, kurkuma.

5. Korzenie: arcydzięgiel.

6. Kora: cynamon

Ważniejsze grupy związków czynnych w roślinach przyprawowych i leczniczych. Smak - 1, 2, 3 i zapach 4.

1. Alkaloidy - związki zawierające czynny atom azotu , pieprz, pietruszka / podrażniające układ nerwowy narkotyki

2. Glikozydy - składają się one z części cukrowej (glikonu), - przeciw czyszczące, wzmacniają ściany naczyń komórkowych.

3. Garbniki - związki o charakterze polifenoli, ściągają błonę śluzową, zapobiegają mikro krwawieniu, unieczynniają bakterie, i ich toksyny, mają cierpki smak.

4. Olejki eteryczne - (produkt uboczny rośliny - zapach), płynne mieszaniny związków chemicznych, głównie terpenów, przyprawy zawierają olejki pobudzające wydzielanie śliny, soku żołądkowego i enzymów trawiennych działają:

1. Moczopędnie (jałowiec, pietruszka)

2. Wykrztuśnie (tymianek, anyż)

3. Rozkurczowo (rumianek),

4. Żółciopędnie (mięta)

5. Uspokajająco - waleriana.

6. Przeciwzapalnie - krwawnik.

Olejki eteryczne są to substancje bezbarwne, mogą być lekko żółte, brunatne, błękitne a nawet zielone. Odznaczają się silnym najczęściej przyjemnym zapachem. Przechowywane przy dostępie światła i powietrza gęstnieją i ciemnieją (żywicznie olejków). W wodzie się nie rozpuszczają, a rozpuszczają się w tłuszczach i rozpuszczalnikach organicznych.

Za olejkodajne uważa się takie rośliny, które zawierają 0, 01% olejku (wanilia, cytrynowy, pieprzowy).

Olejki eteryczne znajdują się w zbiornikach zewnątrz tkankowych (majeranek) lub wewnątrz tkankowych (pieprz).

Olejek kminkowy to 3, 0 - 7% olejku w roślinie (a w tym karwon S, 50 - 85%, limonen 20 - 30%)

Olejek kolendrowy to 0,2 - 1,7 % (w tym Lnidol 75 % i Octan linalolu do 60%), bezbarwny lub jasno żółty, lekko piekący.

Olejek gorczycy to izosiarkocjanian allilu 0,92%.

Najbardziej aromatyczne przyprawy głównym składnikiem eugenol:

1. Goździki 18%, eugenol

2. Ziele angielskie eugenol + reszta związków 2,8 - 3,8%

3. Kminek zwyczajny 3 - 7%, karwon 50 - 85%

4. Majeranek dużo substancji różnych i nie wiadomo, które decydują głównie na zapach.

5. Tymianek - tymol

6. Gorczyca czarna 0,75%

Substancję zapachowe pochodzą z różnych grup funkcyjnych: wodorowych, alkoholowych, karboksylowych,

Piperyna (alkaloid) - odpowiada za smak w pieprzu czarnym jest 4,6 - 9,7%, w pieprzu białym 6,1 9,4 %

Kapsaicyna (alkaloid) - pieprz turecki - (w papryka)0,01 0,8%

Przyprawy zawierają witaminy:

Majeranek witaminę C 50 - 60 mg/100g

Bazylia witaminy C ok. 60 mg/100g (PP, B₁, B₂ )

A - koper, papryka, rzeżucha, bazylia, majeranek, owoce jarzębiny.

D - nasiona kozieradki

E - liście pokrzywy, mniszka, mięty.

K - czerwona papryka, liście pokrzywy, krwawnika.

B₁ - gorczyca, kminek, owoce papryki, cebula, czosnek, liście szałwii, tymianek, majeranek.

B₂ - liście szałwii, tymianek, gorczyca, kminek, koper, cebula, czosnek.

PP - owoce papryki ostrej.

Sole mineralne - potas, fosfor, sód, magnez wapń, żelazo

Śluzy - składają się z:

Tłuszczy,

Węglowodanów (inulina), mono - oligo - polisacharydów.

Kwasów organicznych - kw. askorbinowy.

Gorycze - substancje gorzkie.

Saponiny - wysokie walory dietetyczne, zmniejszają zawartość cholesterolu.

Przyprawy stosowane w sztuce kulinarnej można podzielić na 4 grupy:

1. Przyprawy egzotyczne tzw. Korzenne.

2. Przyprawy ziołowe.

3. Przyprawy uzyskane w wyniku procesów chemicznych, biologicznych i technologicznych, oraz łączące w sobie ww. grupy.

4. Mieszanki przyprawowe.

Podział i ogólna charakterystyka przypraw. Zastosowanie przypraw w technologii gastronomicznej. S Zaleski 1982 Podstawy technologii gastronomicznej. prof. Fridrich - 1p. szefowa doktor Sadowskiej.

14.03.2009r

Rola przypraw w technologii żywności.

1. Nadanie żywności pożądanego smaku i zapachu, - nie fałszować potraw zepsutych, nadpsutych.

2. Poszerzają asortyment poprzez nadanie różnych cech smakowych tym samym surowcom. Na bazie jednego surowca mogą być różne potrawy np. karmel.

3. Wylansowanie nowych potraw.

4. Działanie przeciw utleniające, przeciw bakteriologicznie (czosnek, cebula, cynamon, goździki, szałwia, tymianek, rozmaryn), przeciw utleniacz do mięsa (Marianek, mięta pieprzowa, mięta kędzierzawa, Bazylia).

1. Tymianek - naturalny konserwant ma durze właściwości.

2. Rozmaryn - przeciw utleniacz, na skalę przemysłową.

5. Wpływ na konsystencję produktu.

6. Oddziaływanie na organizm człowieka:

Goździki - bul zęba	Pobudzają - tymianek, Izo - eugenol
Cebula	Przeziembienie
Chrzan	Opóźniają - olejek lawendowy, linalol, olejek sandałowy

7. Przyprawy a żywność dietetyczna.

Związki barwiące.

Szafran - związki karoteinoilowe

Kurkuma - mieszanka carry - pomarańcz.

Papryka - czerwony

Formy występowania: świeże, mrożone, suszone, mieszanki lub preparaty, olejki, ekstrakty.

Mieszanki przyprawowe - mieszanki przypraw ziołowych odpowiednio dobranych, standardowo rozdrobnionych, dostosowanych do odpowiednich produktów. (zioła prowansalskie)

Preparaty przyprawowe - mieszanki przypraw z dodatkiem takich składników jak: sól kuchenna, glutaminian sodu, hydrolizaty drożdżowe, kw. cytrynowy

Wartości progowe zapachu i smaku przypraw - różnią się progiem wrażliwości.

Synergizm - oddziaływanie jednego składnika na drugi - jeden pobudza a drugi maskuje.

1. Powinny być jednakowo rozdrobnione.

2. Przechowywanie powinno być w słoikach w warunkach chłodniczych.

Pieprz ziołowy to typowa przyprawa
Do rosołu	Lubczyk Kurkuma Tymianek	1 część 1 część 1 część	cząber rozmaryn Lebiodka Liść laurowy	1 część 1 część 1 część ½ część
Do drobiu pieczonego
	Szałwia lekarska Hyzop Tymianek	2 część 2 część 10 część
Do flaków	Gałka muszkatowa Majeranek Tymianek Kurkuma	2 część 12 część 8 część 5 część

Przyprawy są skażone mikrobiologicznie.

Metody higienizacji przypraw - dawniej.

1. Zastosowanie tlenku etylu - powstają złe kancerogenne związki.

2. Zastosowanie bromku metylu - niszczy warstwę ozonowa.

Metody obecne:

1. Ekstruzja - istotne zmiany w konsystencji przypraw - działanie wysokich temperatur i ciśnienia.

2. Zastosowanie pary wodnej - straty olejków eterycznych (w pieprzu - 3 do 4%, majeranek 12 do 15%, zmiana barwy)

3. Radiacyjne metody dekontaminacji - wymagają zgody władz z danego kraju (promieniowanie jonizujące).

4. Fumigacja

Inne metody:

1. Ozonowanie - samozapalenie, strata olejków eterycznych od 15 - 20%

2. Zastosowanie sprężonego dwutlenku węgla.

3. Zastosowanie wysokich ciśnień hydrostatycznych - UHT

4. Zastosowanie par alkoholi.

5. Ogrzewanie mikrofalowe - najlepsze.

6. Ogrzewanie w podczerwieni - straty olejków eterycznych do 50%

Aromaty spożywcze.

Międzynarodowa Komisja Aromatów

Substancje aromatyczne, są to substancje użyte albo przeznaczone do użycia w lub na środkach spożywczych do nadania zapachu i smaku.

1. Aromaty naturalne.

1. Są to związki chemiczne lub ich mieszaniny otrzymywane z surowców naturalnych w wyniku zastosowania procesów fizycznych bez przekształceń chemicznych. Występują w formie:

1. Olejków eterycznych.

2. Wyciągów.

3. Ekstraktów.

4. Destylatów.

5. Izolatów.

6. Kondensatorów

Aromaty identyczne z naturalnymi.

2. Są to związki chemiczne lub ich mieszaniny otrzymywane w wyniku syntezy lub przekształceń chemicznych ale o budowie i składzie identycznym jak substancje aromatyczne pochodzących z surowców naturalnych.

3. Aromaty sztuczne.

4. Są to związki chemiczne lub inne mieszaniny pochodzenia syntetycznego, otrzymywane w wyniku syntezy chemicznej (metodą biotechnologiczną lub termiczną) niewystępujące w naturze.

W syntezie chemicznej otrzymywane są aromaty identyczne z naturalnymi. Metoda bardzo prosta, tania i powstają pojedyncze związki zapachowe.

Octan izoamylu - zapach gruszek

1 - okten - 3 ol - zapach grzybów próg wyczuwalności 0,001

dwu acetyl - zapach maślany.

Maślan etylu - zapach ananasów.

Metoda biotechnologiczna- zasadniczo biopreparaty mogą być pozyskiwane:

-Mikrobiologiczna - żywe komórki drobnoustrojów (piwo, kefir, jogurt, sery, sok sojowy, żurek).

-Enzymatyczna - z zastosowaniem naturalnych enzymów występujących w roślinach. (-Aromaty-mięsa- serów -śmietany itp. W wyniku tych procesów mogą powstawać smakowite aromaty - pieczonych - gotowanych- smażonych)

Przy zastosowaniu szczepów grzybów - Aspergillus oraz ryżu i soi.

bakterie drożdżowe imitują zapachy owoców i grzybów.

5. Ekstrakty aromatyczne

6. Aromaty generowane z reakcji;

1. Chemicznych

2. Enzymatycznych - mięso, sery, śmietana. Aromaty pieczonych, gotowanych i smażonych produktów.

3. Mieszanie cukrów i aminokwasów;

1. Glukoza z leucyna - czekoladowo - chlebowy.

2. Glukoza z treoniną - czekoladowy.

3. Glukoza z cysteina - pieczony kurczak.

4. Glukoza z metioniną - rosołowy.

1. Metody termiczne - reakcje Mailarda.

7. Aromaty wędzonkowe - dymowe.

1. BRWD - Bieszczadzki rafinat wędzarniczego dymu

1. funkcja aromatyzacji (zapach i smak)- zaleta.

2. Właściwości antyoksydacyjne i konserwujące - zaleta

3. Nie nadają właściwej dla wędzonek barwy oraz tekstury - wada.

Przeznaczenie w postaci;

- płynna ( olejki rozmieszane z olejem roślinnym albo etanol albo glikol)

- proszkowa (maltodekstryna) i innych skrobi modyfikowanych a zamykanych w mikrokapsułkach.

Kapsułkowanie, polega na otoczeniu substancji kapsułkowanej (rdzenia substancji aktywnej - aromatu) ściankami i zamknięciu w ten sposób w powstałej strukturze.

Cel -

1. Podwyższenia trwałości - ochrona substancji aktywnej przed ubytkami na skutek odparowania.

2. Polepszenia stabilności - nietrwałych składników przed rozkładem pod wpływem światła, tlenu i wilgoci.

3. Ochrona przed zakażeniem mikrobiologicznym.

4. Umożliwienie kontrolowanego stopniowania - uwalniania substancji czynnej.

5. Uproszczenie dozowania i mieszania.

6. Nie zbryla się.

7. Ułatwia użycie substancji płynnych.

Właściwości ścian mikrokapsułek:

1. Dopuszczalne do żywności.

2. Nie może reagować z rdzeniem.

3. Nie powinien reagować a innymi składnikami żywności.

4. Powinien nadawać się do wybranej mieszaniny kapsułek.

5. Niezbyt drogi (95% ceny finalnej)

Stosowane materiały:

1. Skrobia, skrobia modyfikowana, sacharoza, guma arabska, alginiany, karageny, pektyny, żelatyna, kazeina, białka sojowe, cyklodekstryny.

Stosowane metody mikrokapsółkowania:

1. Suszenie rozpyłowe. Powlekanie. Ekstruzja. Współkrystalizacja. Zamykanie w liposomach lub cyklodekstrynach. Inne.

Funkcje aromatów:

1. Wzbogacić smak i zapach potraw.

2. dostarczają satysfakcji sensorycznej jedzenie, pobudzają apetyt i sprzyjają lepszej strawności

3. Umożliwiają wytwarzanie produktów o nowych, oryginalnych i atrakcyjnych wł. Sensorycznych

4. uzupełniają lub wzmacniają naturalny aromat tych prod. Spożywczych które je utraciły

5. hamują rozwój niepożądanych patogennych bakterii i jelit

6. hamują procesy utleniania skł odżywczych

7. zwiększają asortyment produktów spoż.

8. wzbogacają lub modyfikują własny aromat potraw o ubogim lub słabym bukiecie zapachowo- smakowym

Uzupełniają lub wzmacniają naturalne aromaty po utracie właściwości w procesach technologicznych. [Author ID1: at Thu Nov 30 00:00:00 1899 ]

Firmy zajmujące się tą dziedziną:

1. Polena aroma - W-wa.

2. Paula - Produkcja aromatów proszkowych.

3. Firmenich - Pr. aromatów kapsułkowanych.

4. Hoffman - wytwarzanie aromatów spożywczych.

5. Hortimex - wytwarzanie aromatów spożywczych.

6. Bellako sp. z oo -

Nazwa	Zalety	Wady
Przyprawy roślinne	Pełny aromat Powolne wyzwalanie aromatu do żywności. Duża trwałość	Zanieczyszczenia mikrobiologiczne trudność w standaryzacji Aktywność enzymatyczna Wysoki koszt składowania Widoczne kawałki przypraw
Aromaty naturalne	Sterylność Standaryzowana jakość i moc aromatu. Łatwość dozowania Niskie koszty składowania i transportu	Usunięcie niektórych substancji biologicznych Słabnący w czasie aromat żywności Dodatkowe koszty produkcji

. Cele stosowania i podział dodatków do żywności.

Dodatki do żywności. (sama substancja nie jest spożywana, jako żywność i nie używana, jako typowy jej składnik)

Cel działania;

1. Wydłużenie okresu trwałości.

2. Zapobieganie zmianą jakości.

3. Ochrona składników decydujących o wartości odżywczych.

4. Zwiększenie wydajności produktu.

5. Otrzymywanie produktu nowego rodzaju (dietetycznych)

Podział;

1. Barwniki

2. Substancje aromatyczne.

3. Rozpuszczalniki do substancji aromatycznych.

4. Substancje konserwujące.

5. Przeciwutleniacze i synergenty.

6. Kwasy, zasady, sole.

7. Substancje stabilizujące i emulgujące.

8. Substancje zagęszczające.

9. Substancje klarujące.

10. Rozpuszczalniki ekstrakcyjne.

11. Substancje wzbogacające smak i zapach.

12. Substancje wzbogacające.

13. Substancje do stosowania na powierzchni.

14. Substancje słodzące.

Podział substancji dodatkowych;

1. Przedłużająca żywności trwałość.

2. Dodatki kształtujące teksturę.

3. Dodatki kształtujące cechy sensoryczne - substancje słodzące

4. Dodatki uzupełniające.

5. Pomocnicze dodatki przetwórstwa.

Półsyntetyczne substancje słodzące - aditole (poliole), np. sorbitol, mamitol.

1. Mało reaktywne w roztworach brązowienia nieenzymatycznego.

2. Mało podatne na fermentację alkoholową i mlekową.

3. Nie są fermentowane przez organizm ludzki w jamie ustnej.

4. Nie zwiększają poziomu glukozy we krwi.

5. Zapobiegają krystalizacji sacharozy.

Dodatki sensoryczne;

1. Cukry mono i di (glukoza i fruktoza)

2. Półsyntetyczne wypełniacze (mniej słodsze od sacharozy)

3. Syntetyczne (słodsze niż sacharoza do kilku set razy)

34.Właściwości cukrów i substancji słodzących.

Funkcję cukrów;

1. Nadają teksturę

2. Działają konserwująco.

3. Stabilizują.

4. Są nośnikami związków smakowych i zapachowych.

5. Hamują denaturację białek.

6. Nadają produktowi charakterystyczne zabarwienie i aromat (nie enzymatyczne brunatnienie)

7. Pożywka dla bakterii i drożdży.

8. Produkcja karmelu.

Ważniejsze substancje;

1. Manitol, sorbitol 0,5 - 0,6 (słodkości sacharozy - sacharoza 1)

2. Ksylitom 1

3. Aspartan 160 - 200

4. Sacharyna 300 - 500 nie dozwolona w Polsce.

35.Wymienić czynniki sprzyjające i hamujące reakcjom Miliarda.

Sprzyjające;

1. Obecność pentoz, (jednocukry bardziej reaktywne niż dwucukry, aminokwasy - szczególnie reaktywna gr. Ε - aminowa lizany.

2. Kondensacja cukrów ze związkiem aminowym.

3. Przegrupowanie Amodori (powstanie form ketonowych z aldozowej).

4. Przegrupowanie Hegnsa (odwrotność do Amadorii)

5. Kondensacja cukrów z pozostałymi związkami.

6. Polimeryzacja i kondensacja produktów interakcji.

7. Rozkład cząsteczek cukru i aminokwasów (dekarboksylacja amino kwasów do aldehydów).

8. Temperatura - współczynnik Q₁₀ zawiera się w granicach 3 - 6

9. pH ≥ 7

10. Niska zawartość wody 15 - 30%.

Niekorzystne;

1. Ograniczające smak i zapach.

2. Obniżenie temperatury składowania.

3. Wyeliminowanie cukrów (np. przez odfermentowanie)

4. Dodatek siarczanów lub SO₂

Reakcje Maillarda

1. Korzystna w czasie obróbki termicznej.

1. Smak, zapach, barwa - prażenie kawy, orzechów, pieczenie, produkcja słodu ciemnego.

2. Nie korzystna w czasie przechowywania żywności.

1. Pociemnienie i pogorszenie smaku soków, suszu owoców oraz mleka w proszku.

2. Obniżenie wartości biologicznej,

3. Rozkład witaminy C,

4. Blokowanie aminokwasów szczególnie lizyny.

5. Nie enzymatyczne brunatnienie - nie korzystne ograniczenie dostępności lizany.

6. Powstawanie akryloaminy

Charakterystyczny składnik karmelu to hydroksymetylofurfuran.

Wpływ na smak i zapach produktów pieczonych i smażonych.

36.Własności funkcjonalne hydrokoloidów.

Hydrokoloidy, to dodatki kształtujące teksturę, substancje zagęszczające i żelujące. Zastosowanie to;

1. Zwiększenie lepkości, nadają odpowiednią teksturę, (możliwość plasterkowania, poprawiają smarowność, soczystość).

2. Zapobiegają krystalizacji (lody),

3. Dają odczucie sytości, zwalniają tempo i przedłużają czas resorpcji składników pokarmowych - preparaty odchudzające.

4. Obniżają wartość energetycznę przetworów mięsnych przez zastąpienie wodą znacznej ilości tłuszczu.

5. Zapobiegają retogradacji skrobi.

6. Stabilizują zawiesiny i emulsję.

7. Zmniejszają synerezy żeli ( rozwarstwienie pod wpływem czasu i wydzielenie wody)

Hydrokoloidy naturalne; Karageny w przemyśle mięsnym,

1. Wydzieliny roślinne (np. guma arabska)

2. Składniki uzyskiwane z roślin wyższych;

1. Ekstrakty (pektyny)

2. Wyizolowane składniki (skrobia)

3. Mączki (guar)

4. Z wodorostów - agar, karageny.

5. Z surowców zwierzęcych - żelatyna.

3. Wytwarzane przez drobnoustroje - dekstryn, ksantan.

Hydrokoloidy modyfikowane;

1. Chemiczna i fizyczna modyfikacja składników otrzymywanych z roślin wyższych - np. skrobia modyfikowana.

Stabilizujące i emulgujące - cytryniany Na, K, Ca, mono i di glicerydy, kazeinian sodu, polifosforan alifatyczny Na i K, CaCl₂, fosforan i polifosforan, węglan wapnia.

Zagęszczające; Do substancji zagęszczających zalicza się zmodyfikowane pochodne skrobi, stosowane w przemyśle mleczarskim, garmażeryjnym, koncentratów spożywczych, oraz mrożonych produktów kulinarnych.

1. Naturalne - guma arabska, agar, alginiany, Karageny.

2. Półsyntetyczne lub syntetyczne - otrzymywane są przez modyfikację chemiczną naturalnych surowców celulozy do karboksymetylocelulozy.

37.Opisz substancję wzbogacające i stosowane na powierzchnię.

Substancje wzbogacające;

1. Wyrównanie strat np. witamin, soli mineralnych, C, B, E, Ca.

2. Zwiększenie wartości odżywczych substytutów ( witamin A i D )

3. Zapobieganie niedoborom jodu, w soli kuchennej.

4. Zwiększenie zawartości składników istotnych dla zdrowia - odżywki.

W Polsce witaminy A, D, B, C, PP, biotyna, kwas foliowy oraz składniki mineralne CaCO₃, K, J, FeSo₄* 7 H₂O

W UE substancje wzbogacające nie traktuje się jako dodatki do żywności.

Substancje do stosowania na powierzchni z;

1. Tlenem atmosferycznym

2. Parą wodną

3. Tłuszczem

4. Wysychaniem i deformacją

5. Nadanie atrakcyjnego wyglądu

Woski, parafina, skrobia, wosk pszczeli, polioctan winylu.

Emulsje

Układy dyspersyjne na ogół dwufazowe o wyglądzie układu jednolitego złożone są z faz ciągłej nazwane ośrodkiem dyspersyjnym (rozpuszczającym) i składnika rozpuszczonego o ściśle określonych wymiarach cząsteczek, nazwanym ośrodkiem dyspergowanym.

Najbardziej rozpowszechnione są układy z ciągłym ośrodkiem dyspersyjnym, nazwanym zwykle roztworem koloidalnym, inaczej zole (hydrozole). Ze stałym skupieniem żele.

Koloidy liofilne (hydrofilowe) cząsteczki koloidowe ulegają solwatacji (uwodnieniu)

Koloidy liofobowe (hydrofobowe) nie ulegają solwatacji.

Rozdrobnienie cząsteczek fezy dyspergowanej < 0,1 μ m (mikro metry)

Rozdrobnienie cząsteczek fezy dyspergującej 0,1 < 100 μ m (mikro metry)

Skrobia pod wpływem działania enzymów lub ogrzewania może przejść z zawiesiny w roztwór koloidalny a po hydrolizie w roztwór właściwy.

Techniki

Dyspersja jednolitej substancji.

Kondensacja systemu (układ) bardziej rozproszonego (przy udziale energii)

1. Chemicznej.

2. Mechanicznej (mielenie i mieszanie mięsa, ubijanie piany, homogenizacja mleka)

3. Elektrycznej

Układy koloidalne mogą być odwracalne i nie odwracalne.

Grupy niepolarne nierozpuszczalne w wodzie mają łańcuchy boczne o charakterze hydrofobowym: CH₃, alanina, walina, leucyna, izoleucyna.

Grupy polarne rozpuszczalne w wodzie mają łańcuchy boczne o charakterze hydrofilowym: C, O, COOH,

SH - cysteina

OH - cysteina, seryna, treonina, tyrozyna,

NH₂ - asparginina

Typową cechą koloidowych zoli jest lepkość.

Typową cechą koloidowych żeli jest plastyczność.

Emulsje spożywcze - układ złożony z dwóch niemieszających się ze sobą cieczy, jedna z nich jest rozproszona w postaci drobnych kropelek w drugiej, w/o lub o/w.

Emulsje naturalne - mleko, śmietana.

Emulsje sztuczne - sosy, majonezy, margaryny.

Wybrane właściwości emulsji:

1. Lepkość - Obecność pęcherzyków powietrza, stopień dyspersji, lepkość poszczególnych faz, czas przechowywania.

2. Właściwości elastyczne.

3. Właściwości estetyczne - zwiększenie właściwości emulgatora, odpowiedni dobór - jonowe białko.

4. Właściwości optyczne, - jeśli wartość współczynnika załamania światła użytych substancji jest różna to emulsja jest nieprzezroczysta.

1. Zbyt wielkie stężenie fazy wewnętrznej emulsji.

2. Zbyt mała ilość odpowiedniego emulgatora.

3. Nieodpowiedni emulgator.

4. Duża zmiana temperatur.

5. Stabilność emulsji - bardzo silne (emulsja ścisła), łatwo ulegająca rozwarstwieniu (emulsja luźna).

1. Ograniczenie sedymentacji.

2. Zwiększenie wzajemnego odpychania się cząsteczek poprzez staranny dobór emulgatora.

3. Czasem korzystnie jest zwiększenie lepkości fazy zewnętrznej emulsji.

Destabilizacja emulsji:

Emulsje przechowywane przez dłuższy okres wykazują zjawisko "śmietankowania", tzn. gromadzenia się kuleczek fazy rozproszonej na powierzchni na skutek działania sił wyporności cieczy. Sprzyjać temu będzie duża różnica gęstości cieczy i większy promień kulek emulsji. proces odwracalny. Nazwa pochodzi od naturalnego procesu gromadzenia się śmietany na powierzchni mleka. Rozdzielenie faz emulsji tym sposobem można przyśpieszyć wirując emulsję. Ponieważ w tym etapie nie doszło jeszcze do poważniejszych zmian wytrząśnięcie "śmietankującej" emulsji najczęściej przywraca postać wyjściową. Dalszym etapem destrukcji jest łączenie się pojedynczy kuleczek emulsji w większe, czego końcowym efektem jest złamanie emulsji (rozdzielenie się faz). Szybkość rozkładu emulsji jest proporcjonalna do kwadratu promienia kuleczek fazy rozproszonej, różnicy gęstości obu faz i przyspieszenia działającego na emulsję (zazwyczaj przyspieszenia ziemskiego, chyba że wirujemy emulsje, wtedy jest to przyspieszenie nadawane przez wirówkę) a odwrotnie proporcjonalna do lepkości fazy rozpraszającej. Szybkość procesu śmietankowania można obliczyć ze wzoru:




u - szybkość sedymentacji.

g - przyśpieszenie ziemskie

r - średnica kropli

d₁ - gęstość cząsteczki sferycznej

d₂ - gęstość cieczy

η₂ - lepkość cieczy

2. Sedymentacja - lub odtwarzanie emulsji rozwarstwienie warstw u dołu.

3. Flokulacja - kłaczkowanie, proces odwracalny.

4. Inwersja faz - szybkie przejście w/o do o/w i odwrotnie.

5. Koalescensjia - czyli łączeniu się kropelek cieczy rozproszonej w większe krople, proces nieodwracalny. W celu zapobieżeniu koalescencji dodaje się emulgatorów.

6. Dojrzewanie emulsji - proces wyrównania ciśnienia wewnątrz kropelek niejednorodnych emulsji nosi nazwę „Oswaldowskie dojrzewanie emulsji”. w wyniku tego procesu następuje wzrost kropelek dużych kosztem kropelek małych. Końcowym etapem tego procesu jest sedymentacja czyli odstawanie emulsji.

7. Emulgowanie - jeżeli napięcie międzyfazowe pomiędzy składnikami emulsji jest bardzo małe to możliwy jest samorzutny proces emulgowania.

Stabilność emulsji mierzy się w dwóch kierunkach, kinetycznym (odstawanie emulsji w czasie), termodynamicznym (średnia średnica kuleczek w oleju)

Mieszalne parametry określające trwałość emulsji..

Metoda zwilżania.

Metoda barwienia

Metoda fluorescencyjna

Metoda konduktometryczna

Badanie stymulacyjne przyspieszania starzenia się emulsji.

Zmiany temperatury

Szok termiczny

Mieszanie i wirowanie emulsji.

Destabilizację ograniczamy poprzez:

1. Zmianę gęstości jednej lub obu faz.

2. Zmniejszenie rozmiaru cząsteczek.

3. Zwiększenie ich ładunku.

4. Zwiększenie lepkości

Stężenie emulsji nie zmienia się w emulsji olejowej.

Trwałość układów emulsyjnych

1. Głównym czynnikiem wpływającym na trwałość emulsji jest napięcie międzyfazowe (powierzchniowe), zarówno przy tworzeniu, jak i niszczeniu emulsji.

2. Drugim czynnikiem warunkującym trwałość emulsji jest wielkość kulek fazy rozproszonej. Emulsja o większej dyspersji będzie trwalsza, ze względu na mniejsza masę pojedynczej kuleczki i związaną z tym większą ich ruchliwość.

3. Jeżeli zależy nam na szybkim zniszczeniu niepożądanej emulsji możemy starać się zniszczyć ochronną warstewkę emulgatora wokół kropel fazy zdyspergowanej. Możemy też starać się zmieniać pozostałe parametry warunkujące trwałość (lepkość, przyspieszenie).

Piana jest to układ koloidalny uzyskany w wyniku zdyspergowania w cieczy substancji gazowej. Banieczki gazu rozdzielone są cieniutkimi warstwami cieczy. Istnieją także piany stałe. Trwałość pian zależy od wzmocnienia błonek oddzielających banieczki gazu cienkimi warstewkami substancji powierzchniowo-czynnej. W technice piany wytwarza się zwykle przez doprowadzenie powietrza do cieczy przez małe otwory (np. szkło porowate) lub w wyniku mechanicznego wstrząsania i mieszania cieczy z powietrzem. Trwałe piany znalazły zastosowanie między innymi w pożarnictwie i w procesach wzbogacania rud metodą flotacji.

Emulgatorami - są to substancje należące do zawiązków powierzchniowoczynnych, naturalne, wyizolowane z produktów naturalnych bez zasadniczych zmian w budowie np.: lecytyna

Syntetyczne -

Klasyfikacja:

1. Ładunki, jakie maja w roztworze - katjony, aniony, niejonowe.

2. Stopień rozpuszczalności w roztworach - hydrofilowe, hydrofobowe.

3. Stopnia klasyfikacji HLB - równowaga hydrofilowo- hydrofobowa.

4. Typu grupy funkcyjnej występującej w substancji powierzchniowo czynnej.

Właściwości funkcjonalne emulsji, obniżenie napięcia powierzchniowego na granicy faz: W/O, O/pow, W/ pow.

Do emulgatorów zalicza się substancje powierzchniowo czynne;

1. Substancje białkowe (żółtko jaj, żelatynę, kazeinę)

2. Lipidowe - lecytynę, cholesterol. sztuczne otrzymywane niektóre estry kwasów tłuszczowych.

3. Wielocukry pochodne celulozy alginiany i pektyna.

Budowa emulgatorów powoduje, że umieszczają się one na granicy faz, jedną częścią "zanurzone" w fazie hydrofilowej a drugą w hydrofobowej, dodatkowo tworzy błonę powierzchniową, która przeciw działa zlewaniu się kuleczek fazy wewnętrznej. Tworzą "granicą faz", a ponieważ ich powinowactwo do obu faz jest podobne, powodują praktycznie zanik napięcia powierzchniowego (dobre emulgatory) lub przynajmniej jego poważne obniżenie (środki powierzchniowe czynne) i tym sposobem stabilizują emulsje. Ponieważ mechanizm obniżania napięcia powierzchniowego polega na tworzeniu cienkiej, najczęściej monomolekularnej warstewki na granicy faz, emulgator dodany do emulsji tylko do pewnego stężenia wspomaga tworzenie i utrzymanie emulsji, dodany w nadmiernej ilości nie powoduje już obniżenia napięcia powierzchniowego i nie gromadzi się więcej na granicy faz tylko tworzy skupiska (micele) w fazie ciągłej. Emulgatory poprzez wytworzenie warstwy absorpcyjnej, mają także wpływ na tworzenie się podwójnej warstwy elektrycznej i związaną z tym różnicę potencjałów elektrycznych na granicy faz.

Powinowactwo emulgatora jest do fazy olejowej i fazy wodnej i określa równowagę parametr HLB (Hydrophile - Liophile balance), (udział w cząsteczce związku części hydrofilowej w procentach podzielnych przez 5). Wartość HLB, zależna głównie od budowy cząsteczki, a dokładniej od stosunku części hydrofilowej do hydrofobowej, określa, czy dany środek powierzchniowo czynny stabilizuje lepiej emulsje O/W czy W/O.

Umownie przyjęto pełną skale HLB w zakresie 0 - 20.

1. Emulgatory o HLB od 0 - 10 pozwalają wytwarzać emulsje hydrofilowe typu W/O (głównie od 3 -6 HLB) (są lepiej rozpuszczalne w fazie nie polarnej).

2. Emulgatory o HLB od 10 - do 20 pozwalają wytwarzać emulsje hydrofobowe typu O/W (są lepiej rozpuszczalne w fazie polarnej) (głównie od 8 do 18 HLB).

1, 3 - 3, 0 środki pieniące

3, 0 - 6, 0 dobry emulgator do em. w/o

7, 0 - 9, 0 dobry środek zwilżający.

10 - 18 dobry środek do emulsji o/w - wędliny.

Jak obliczyć HLB

Monostearynian HLB = 4,7

Polisorbat HLB 14,9

Mieszanie 50/50 ma 9,5 ponieważ (0,5 x 4,7 + 0,5 x 14,9) = 9,5 HLB

Mieszanie 25/75 HLB ma 12,35 ponieważ (0,25 x 4,7 + 0,75 x 14,9) = 12,35 HLB

Liczba HLB charakteryzuje się addytywnością, tzn. dla mieszaniny emulgatorów można ją obliczyć na podstawie wartości HLB poszczególnych składników i ich względnego udziału w mieszaninie.

Przy wyborze emulgatora bierze się pod uwagę stabilność emulsji. Za miarę tej stabilności przyjmuje się najczęściej oporność emulsji do podchodzenia kuleczek do powierzchni (Śmietankowanie - proces odwracalny u góry), nie zlepianie się kuleczek w trwałe agregaty (tzw. koalescencja). W praktyce stasuje się emulgatory mieszane, które dają układ o wymaganej wartości HLB.

Emulgatory ponadto dają;

1. Podniesienie oporności na utlenianie.

2. Zwiększenie rozpuszczalności.

3. Poprawa właściwości reologicznych.

4. Poprawia przyswajalność produktów spożywczych a w szczególności tłuszczy. Które rozdrobnione na małe kuleczki są podatniejsze na działanie hydrolityczne lipaz i łatwiej się wchłaniają przez jelita.

5. Właściwości nie korzystne - zbyt wielkie rozdrobnienie fazy wewnętrznej może niekorzystnie wpływać na właściwości organoleptyczne.

Nadmierne zdyspergowanie ( przeemulgowanie - kuleczki mniejsze od 1 μm), wody w margarynie wywołuje nie korzystne zmiany w konsystencji, powoduje utratę połysku, pojawienie się posmaku olejowego.

Podział emulgatorów ze względu na charakter chemiczny

1. Anionowe - Mydła (aniony kwasów tłuszczowych), oraz aniony monoestrów kwasu siarkowego (np. laurylosiarczan Na) i aniony alkilosulfonowe

2. Kationowe - Czwartorzędowe sole amoniowe lub czwartorzędowe heterocykliczne związki amoniowe (pochodne pirydyny)

3. Niejonowe - Fragment hydrofilowy cząsteczki to najczęściej ugrupowanie alkoholu wielowodorotlenowego lub łańcuch polioksymetylenowy)

4. Amfolityczne - Wykazują charakter anionowy lub kationowy w zależności od pH roztworu. Sole wewnętrzne

Technologia gastronomiczna 2009r Mietek B

9

Środki przyprawowe

Przyprawy

Koncentraty przyprawowe

Produkty przyprawowe

Mieszanki przyprawowe

Świeże

Zielone

Suszone

Zielone

Konserwowane przyprawy

Ekstrakty

Hydrolizaty

Esencje

Proste np. sól, cukier, kwas mlekowy

Złożone np. musztarda, ocet ziołowy, chutney.

Sypkie

Płynne

Z klimatu ciekłego, gorącego (egzotyczne)

Krajowe

Przyprawy w tym zioła

Warzywa i owoce np. seler, por, pietruszka, cytryny, pomarańcze, oliwki, migdały, orzeszki.

---