PRZECHOWALNICTWO ŻYWNOŚCI

1. Wyjaśnić pojęcia:

• technologia – dział wiedzy technicznej obejmujący metody wytwarzania lub przetwarzania surowców, półproduktów lub wyrobów

• żywność – substancja lub produkt przetworzony, częściowo przetworzony lub nieprzetworzony, przeznaczony do spożycia przez ludzi, w tym napoje, gumy do żucia, woda, składniki żywności dodawane celowo do żywności w procesie produkcji

• składnik żywności – każda substancja występująca w żywności, włączając w to dozwolone substancje dodatkowe, użyta przy wytwarzaniu lub przygotowywaniu środków spożywczych i nadal występująca w gotowym produkcie, nawet jeśli jest ona w zmienionej formie

• GHP – działania, które musza być podjęte i warunki higieniczne które muszą być spełniane i kontrolowane na wszystkich etapach produkcji lub obrotu, aby zapewnić bezpieczeństwo żywności

• GMP – działania, które muszą być podjęte i warunki które muszą być spełnione aby produkcja żywności oraz materiałów i wyrobów przeznaczonych do kontaktu z żywnością odbywały się w sposób zapewniający właściwą jakość zdrowotną żywności, zgodnie z przeznaczeniem

• oświadczenie żywieniowe – każda informacja, która stwierdza, sugeruje lub daje do zrozumienia, ze środek spożywczy posiada szczególne właściwości odżywcze

• wartość odżywcza – przydatność do pokrycia potrzeb organizmu związanych z przemianami metabolicznymi, jest ona funkcją zawartości, zbilansowania i biodostępności składników odżywczych; po strawieniu i wchłonięciu do krwi składniki odżywcze wykorzystywane są jako źródło energii, budulec lub czynnik regulujący procesy życiowe

• jakość zdrowotna żywności – ogół cech i kryteriów przy pomocy których charakteryzuje się żywność pod względem wartości odżywczej, organoleptycznej oraz bezpieczeństwa dla zdrowia konsumenta

• jakość organoleptyczna żywności – zespół cech obejmujących smak, zapach, wygląd, barwę i konsystencję, które można wyodrębnić i ocenić przy pomocy zmysłów człowieka

• data minimalnej trwałości – data, do której prawidłowo przechowywany lub transportowany środek spożywczy zachowuje pełne właściwości fizyczne, chemiczne, mikrobiologiczne i organoleptyczne

• termin przydatności do spożycia – termin, po upływie którego środek spożywczy traci przydatność do spożycia; termin ten jest stosowany do oznaczania środków spożywczych nietrwałych mikrobiologicznie, łatwo psujących się; data powinna być poprzedzona określeniem ‘należy spożyć do’

• dodatek do żywności - substancja niespożywana jako żywność, ale posiadająca (lub nie) wartości odżywcze, pożądana do otrzymania produktu o określonych cechach w procesie technologicznym

• ADI - dopuszczalne dzienne spożycie (tłumaczone również jako: dopuszczalne dzienne pobranie lub dopuszczalna dzienna dawka), wskaźnik określający maksymalną ilość substancji, która zgodnie z aktualnym stanem wiedzy może być przez człowieka pobierana codziennie z żywnością przez całe życie prawdopodobnie bez negatywnych skutków dla zdrowia

1. Składniki żywności które nie są dozwolonymi substancjami dodatkowymi

• substancje stosowane do wód przeznaczonych do spożycia przez ludzi

• pektyna płynna

• baza gumy do żucia

• chlorek amonu

• białe lub żółte dekstryny, prażona lub dekstrynizowana skrobia, skrobia modyfikowana działaniem kwasów lub zasad, skrobia bielona, fizycznie modyfikowana skrobia, skrobia traktowana enzymami amylolitycznymi

• plazma krwi, żelatyna spożywcza, hydrolizaty białkowe i ich sole, białka mleka, gluten

• niepełniące funkcji substancji dodatkowych aminokwasy i ich sole, z wyjątkiem kwasu glutaminowego, glicyny, cysteiny i cystyny oraz ich soli

• kazeina i kazeiniany

• inulina

1. Cele stosowania dodatków do żywności

• przedłużenie trwałości produktów

• zwiększenie atrakcyjności konsumenckiej

• ułatwienie stosowania lub wykorzystania produktu

• zapobieganie niekorzystnym zmianom jakościowym powodującym zmiany smaku, zapachu, barwy i konsystencji

• ochrona składników odżywczych produktu

• utrzymanie stałej i powtarzalnej jakości produktu

• ułatwienie prowadzenia procesów produkcyjnych oraz zwiększenia efektywności

• otrzymywanie nowych produktów, w tym dietetycznych

1. Kiedy można stosować dodatki do żywności?

• gdy można wykazać uzasadnioną potrzebę ich stosowania z technologicznego punktu widzenia oraz nie można osiągnąć takiego samego celu innymi środkami, które byłyby możliwe do zastosowania z ekonomicznego i technologicznego punktu widzenia

• nie stanowią zagrożenia dla zdrowia konsumenta przy proponowanym poziomie ich stosowania, w zakresie, w jakim można to stwierdzić na podstawie dostępnych dowodów naukowych

• nie wprowadzają konsumenta w błąd

1. Produkty żywnościowe, do których nie stosuje się dodatków

• żywność nieprzetworzona

• miód pszczeli

• niezemulgowane oleje i tłuszcze pochodzenia zwierzęcego lub roślinnego

• masło

• mleko pełne, półtłuste i odtłuszczone, pasteryzowane i sterylizowane, włączając sterylizację UHT oraz pasteryzację śmietany i śmietanki

• niearomatyzowane i bez dodatków smakowych fermentowane przetwory mleczne zawierające żywe kultury bakterii

• naturalne wody mineralne, źródlane, stołowe

• kawa (oprócz kawy instant i ekstraktów kawy)

• herbata w liściach niearomatyzowana

• cukier, syrop glukozowo-fruktozowy

• suche makarony (z wyjątkiem makaronów bezglutenowych)

• maślanka naturalna niearomatyzowana lub bez dodatków smakowych

1. Zakres badań toksykologicznych

Celem przeprowadzania badań toksykologicznych jest określenie, czy substancja stosowana i dawkowana w przewidziany sposób moglaby wywołać zagrożenie dla zdrowia konsumenta. Zakres badań obejmuje:

• spodziewaną toksyczność

• poziomy narażenia

• naturalną obecność w żywności

• występowanie jako naturalny składnik organizmu

• tradycyjne stosowanie w żywności

• dane dotyczące wpływu działań u człowieka

• charakterystyka chemiczna

• przewidywany sposób stosowania

• przewidywane dawkowanie

• nowa substancja

• ponowna ocena substancji już dopuszczonej

1. Podział badań toksykologicznych:

• podstawowe: toksyczność podostra, przewlekła, genotoksyczność, rakotwórczość, mutagenność, wpływ na reprodukcję

• pozostałe: immunotoksyczność, działanie uczulające, fototoksyczność, nietolerancja żywności

1. Ocena ryzyka zdrowotnego

Jest to ilościowa i jakościowa charakterystyka prawdopodobieństwa występowania negatywnych skutków zdrowotnych u człowieka lub w populacji w wyniku narażenia na określony szkodliwy czynnik. Przeprowadzana jest w 4 etapach:

1 – identyfikacja zagrożenia

2 – charakterystyka zagrożenia (określenie reakcji między dawką pobranej substancji a występowaniem nieporządanych efektów zdrowotnych narażonej populacji)

3 – ocena narażenia (jakościowe i ilościowe określenie stopnia prawdopodobieństwa pobrania substancji dodatkowej z żywnością)

4 – charakterystyka ryzyka

1. Podział reakcji niepożądanych na pokarmy i dodatki do żywności

• toksyczne

• nietoksyczne (pochodzenia immunologicznego (alergia na pokarmy); w tym IgE zależna typu natychmiastowego i IgE niezależna typu opóźnionego i pochodzenia nieimmunologicznego (nietolerancje pokarmowe); w tym enzymatyczna, farmakologiczna i niezidentyfikowana)

reakcje toksyczne - dotyczą naturalnych toksyn występujących w żywności, są zależne d dawki substancji pobranej przez daną osobę i dotyczą przekroczenia dawek bezpiecznych

reakcje nietoksyczne – dawka ma mniejsze znaczenie, a decydującym czynnikiem jest nadwrażliwość u danej osoby, u której występują kliniczne objawy niekorzystnej reakcji organizmu na daną substancję dodatkową

1. Prawo żywnościowe oznacza przepisy ustawowe, wykonawcze i administracyjne regulujące sprawy żywności w ogólności, a ich bezpieczeństwa w szczególności, zarówno na poziomie Wspólnoty jak i na poziomie krajowym; definicja ta obejmuje wszystkie etapy produkcji, przetwarzania i dystrybucji żywności oraz paszy produkowanej dla zwierząt hodowlanych lub używanej do żywienia zwierząt hodowlanych. Głównym celem jest stworzenie warunków do swobodnego handlu żywnością w całej Wspólnocie, zapewnienie odpowiedniego bezpieczeństwa żywności oraz ochrony życia i zdrowia konsumenta.

2. Wymień akty prawne wydawane w Polsce i UE – no bez jaj…

3. Cel wprowadzania zmian w ustawodawstwie krajowym i czym są one podyktowane.

4. Międzynarodowy system oznaczeń dodatków do żywności – symbol składający się z litery E i liczby (3- lub 4- cyfrowej). Symbol E oznacza, że zastosowana substancja dodatkowa jest dopuszczona przez władze Wspólnoty Europejskiej jako nieszkodliwa przy właściwym stosowaniu. Wprowadzanie symbolu E pozwala na uporządkowanie nazewnictwa, ułatwienie identyfikacji substancji ze względu na stosowanie różnych nazw handlowych. ułatwienie rozpoznawania substancji niezależnie od kraju i alfabetu.

5. Substancje konserwujące. Antyseptyki – związki chemiczne o stosunkowo prostej budowie, pochodzenia pozamikrobiologicznego, stosowane w ilości ułamka procenta, np.

• kwas benzoesowy (E210) i jego sole (E211, E212, E213), najczęściej stosowany konserwant, działanie hamujące system enzymatyczny drożdży, pleśni, wirusów; działanie w pH 2,5-4, do konserwowania przetworów owocowych, owocowo-warzywnych, przetworów pomidorowych, napojów; jego działanie zwiększają SO2, CO2, sól, cukier, kwas sorbowy i jego sole; naturalnie występuje w owocach jagodowych; ADI 0-5mg/kg m.c.

• ester etylowy, propylowy, metylowy kwasu p-hydroksybenzoesowego i ich sole(E214-E219); aktywność p.drobnoustrojowa podoba do kwasu benzoesowego, hamują rozwój pleśni, drożdży, bakterii, w naturze występują w truskawkach i winogronach; są to słabe alergeny jednak często uczulają kontaktowo; jako parabeny dodawane są do leków, kosmetyków i żywności (sałatki, dżemy, ciastka, ketchup, konserwy rybne i mięsne); są prawie całkowicie rozkładane w przewodzie pokarmowym; wydalane z moczem

• kwas sorbowy i jego sole: potasowa i wapniowa (E200, E202, E203); jego dziaŁanie konserwujące zwiększa sól, cukier, kwas propionowy, nizyna i fosforany; działa hamująco na rozwój pleśni i drożdży, na bakterie b. słabo; działanie przy pH=3-6; służy do konserwowania kiszonej kapusty, kwaszonych ogórków, dżemów, marmolad, galaretek; naturalnie występuje w owocach jarzębiny

• dwutlenek siarki (E220), stosowany w postaci gazowej lub związków wydzielających SO2, działa na bakterie i pleśnie, słabiej na drożdże; ma właściwości odkażające i wybielające; zapobiega enzymatycznemu i nieenzymatycznemu tworzeniu się nitrozamin; może powodować podrażnienia przewodu pokarmowego oraz reakcje alergiczne; długotrwałe przyjmowanie obniża odporność organizmu

• kwas propionowy (E280) i jego sole: sodowa, wapniowa, potasowa (E281-E283) jest produktem fermentacji i może występować jako naturalny składnik w wielu środkach spożywczych; brak danych o szkodliwości; działa hamująco na rozwój pleśni, drożdży i laseczki ziemniaczanej odpowiedzialnej za śluzowacenie i ciągliwość pieczywa – stąd zastosowanie w piekarstwie; pH działania 3-6.

1. Substancje konserwujące. Antybiotyki – związki o skomplkowanej budowie działające w bardzo małych stężeniach

• nizyna (E234) działa na bakterie G+(Bacillus, Clostridium, Lactobacillus); w serach przeciwdziała fermentacji masłowej; nieskuteczna w stosunku do drożdży i pleśńi; leczy zakażenia wywołane przez bakterie oporne na antybiotyki; nie jest stosowana w lecznictwie, bo rozpuszcza się w pH<3, ale jest rozkładana przez enzymy pp, co uniemożliwia aplikację doustną; wykorzystywana jest przy produkcji serów dojrzewających, deserów, bitej śmietany

• natamycyna (E235) to antybiotyk polienowy o silnym działaniu przeciwgrzybiczym; działa na patogenne grzyby; wzrost bakterii nie ulega zahamowaniu; niska rozpuszczalność w wodzie; ma umiarkowaną toksyczność; wykorzystywana jako zabezpieczanie powierzchni serów i suszonych kiełbas przed działaniem grzybów

16. Substancje konserwujące. Konserwanty o dodatkowych właściwościach funkcjonalnych.

Azotyn potasu(E249), azotyn sodu(E250), azotan sodu(E251), saletra sodowa, azotan potasu(E252), saletra potasowa

Azotyn – do zastosowań spożywczych może być sprzedawany tylko w postaci mieszaniny z solą lub substytutem soli. Stosowanie wyłącznie z azotanami w postaci mieszaniny z solą kuchenną.

Azotany – w produkcji serów podpuszczkowych dojrzewających, zabezpiecza przed niepożądaną fermentacją masłową Clostridium oraz przed odęciami serów na skutek wytwarzania gazów z laktozy pod wpływem bakterii. Uzyskanie dobrych serów bez saletry wymaga mleka czystego mikrobiologicznie, światowi potentaci nie stosują azotanów do produkcji sera(Francja, Szwajcaria, USA).

Azotany i azotyny – do peklowania mięsa, bezpośrednio bierze udział azotyn, a azotany po przekształceniu mikrobiologiczno-enzymatycznym do azotynu a później tlenku azotu.

Dzialanie azotynów – antybakteryjne! Utrwalanie barwy, korzystne walory smakowo-zapachowe(efekt dodatkowy, pozytywny).

1. Działają hamująco na rozwój niektórych beztlenowych bakterii, w tym co najważniejsze Clostriudium Botulinum, wytwarzającą jad kiełbasiany (silna trucizna, dawka śmiertelna 10^-8g)

2. Peklowanie, traktowanie mięsa mieszanką peklującą: NaCl, NaNO2, KNO3, fosforany, glutaminian, przyprawy. Działanie antybakteryjne jest najważniejszym powodem stosowania azotanów – nie barwa peklowanego mięsa! Azotany są mało toksyczne, nie są groźne dla zdrowych dorosłych ludzi, wydalane z moczem, nie kumulują się w organizmie.

Szkodliwe mogą być gdy ulegną przemianie w TRUJĄCE AZOTYNY, np. gdy ktoś choruje na niedokwaśność lub nieżyty żołądkowo-jelitowe(niemowlęta, osoby starsze). Azoytny spożyte w dużych ilościach utrudniają transport tlenu przez krew, powoduje to niedotlenienie i sinice, mają zdolność utleniania witaminy A i beta-karotenu (niedobory).

ADI azotynów wg. WHO to 0,1mg na kg masy ciała. Azotanów 5mg/kg masy ciała/dzień.

Zasadnicze toksyczne działanie azotynów to methemoglobinemia. W reakcji z aminami i niektórymi aminokwasami mogą powstawać rakotwórcze nitrozaminy.

17.Efektywność działania substancji konserwujących

Zależy od:

• jego aktywności w stosunku do rodzaju drobnoustrojów

• warunków środowiska

• stężenia jonów wodorowych

• temperatury

• składu chemicznego produktów

• obecności substancji zmniejszających aktywność wody

• im niższe pH środowiska tym konserwanty o charakt. Słabych kwasów lub ich soli wykazują silniejsze działanie

• różne działanie w stosunku do różnych drobnoustrojów, najsliniejsze działanie bakteriobójcze i hamujące rozwój bakterii: azotany III, siarczany IV, kwas benzoesowy i jego sole

• na grzyby pleśniowe i drożdże: kwas sorobowy, kwas benzoesowy oraz estry i sole sodowe i potasowe tych kwasów

• wybiórcze działanie np. kwas propionowy na Bacillus Sutilis(wady miękiszu chleba)

• często stosuje się 2 lub więcej dodatków – efekt synergistyczny, mniejsze dawki

18. Przeciwutleniacze

Kwas cytrynowy(zwiększa aktywność wielu substancji przeciwutleniających, sam nie ma takiego działania).

Przeciwutleniacze (antyoksydanty) - substancje hamujące procesy utleniana, zachodzące na skutek łączenia się składników żywności z tlenem powietrza bez udziału enzymów (np. tłuszcze, witaminy) lub z udziałem enzymu z surowca(np. brunatnienie mięsa, ciemnienie przekrojonych warzyw ii owoców.

Wyróżnić można dwa zasadnicze procesy przebiegające wg różnych mechanizmów i prowadzące do nieco innych produktów

• autooksydacja (samoutlenienie)

• utlenienie fotosensybilowane (pod wpływem światła).

Fotosensybilatory występujące w żywnośći to, np. chloroil, hemoglobina, cytochromy. Zasada działania sensybilatora polega na tym, że pochłania on foton, przechodzi w stan wzbudzenia i może wywołać utlenienie substratu.

Oddziaływanie przeciwutleniaczy może polegać na:

• Bezpośrednim przerwaniu rodnikowej reakcji łańcuchowej

• Wiązaniu tlenu

• Wiązaniu niektórych podstawowych prooksydantow obecnych w środowisku

Podział: - typowe przeciwutleniacze – substancje wykazujące efekt przeciwutleniające obok innych kierunków działania – substancje wspomagające

Lub 1.naturalne np. tokoferole, flawonoidy 2.powstające w czasie przetwarzania i przechowywania żywności np. polifenole(wędzenie), nitrozocysteina(peklowanie) 3. Syntetyczne np. BHA, BHT

Synergenty przeciwutleniaczy: EDTA, kwasy cytrynowy, jabłkowy itp., pirofosforany, aminokwasy i peptydy

19.regulatory kwasowości

Substancje służące do korygowania i utrzymywania kwasowości w środowisku na pożądanym poziomie. Są to kwasy, zasady i sole: kwasy cytrynowy, fosforowy, octowy, winowy, jabłkowy, mlekowy i zasada sodowa.

Kwas cytrynowy – związek bezpieczny, przy bezpośrednim kontakcie może powodować uszkodzenia oczu i podrażnienia skóry, ADI nieograniczone. Stosowanie: słodkie napoje, owoce i warzywa,

Kwas octowy – reguluje kwasowość i konserwuje(zmienia pH), skoncentrowany może prowadzić do zniszczenia tkanek, uważany za nieszkodliwy w dawkach występujących w żywności, brak ADI.

20. stabilizatory

Substancje zapobiegające samoistnym, niepożądanym zmianom tekstury podczas wytwarzania, przechowywania i dystrybucji produktu np. czerstwieniu pieczywa, rozwarstwianiu się majonezu itd.

Przykłady:

• Sole spożywczych kwasów organicznych np. cytrynian sodu potasu, wapnia, mleczan potasu, wapnia

• niektóre sole kwasu fosforowego, np. fosforan wapnia jednozasadowy, ortofosforan sodu lub potasu

• hydrokoloidy, np. pektyna, kazeinian sodu

• -chlorek wapnia, węglan wapnia

21. synergenty

22. atmosfera kontrolowana

Gazy znajdują zastosowanie jako dodatki wspomagające procesy produkcyjne:

1. Zwiększenie trwałości w czasie przechowywania w atmosferze kontrolowanej i pakowanie w atmosferze modyfikowanej

23. podzial dodatków przedłużających trwałość żywności

• Substancje konserwujące

• Przeciwutleniacze

• Regulatory kwasowości

• Sabilizatory

• Synegrenty

• Gazy(atmosfera kontrolowana)

24. cechy dobrego konserwantu

• Nietoksyczny

• Łatwo ulega metabolizmowi w organizmie człowieka, nie odkłada się

• Niezawodne działanie, szerokie spektrum działania

• Rozpuszczalny w wodzie

• Obojętnych chemicznie wobec innych składników żywności

• Nie wpływa na cechy organoleptyczne produktu

• Trwały i odporny n procesy technologiczne

• TANI

25. zamiany zachodzące w przechowywanej żywności oraz sposoby przeciwdziałania im

Zmiany zachodzące w przechowywyanej żywności i sposoby przeciwdziałania tym zmianom:

1. Zmiany biochemiczne:oddychanie tlenowe, brunatnienie enzymatyczne -> stosowanie typowych metod utrwalania

2. Zmiany mikrobiologiczne -> typowe metody utrwalania, substancje konserwujące

3. Zmiany chemiczne (jełczenie tłuszczów, rozkład witamin itd.) -> przeciwutleniacze, składowanie w niskiej temp., usuwanie tlenu

4. Zmiany fizyczne (zmiany struktury, konsystencji, schnęcie) -> stosowanie stabilizatorów emulsji, pian, zawiesin

5. Zmiany z zewnątrz(szkodniki, skażenie chemiczne, radiacyjne, mikrobiologiczne) -> stosowanie odpowiedniego opakowania

26. dodatki kształtujące strukturę

27. dodatki nadające określone cechy organoleptyczne

28. dodatki uzupełniające

29. nowe naturalne dodatki do żywności oraz czynniki ograniczające ich zastosowanie

2 kierunki poszukiwania nowych dodatków:

• Poszukiwanie substancji zastępujących konserwanty chemiczne i przeciwutleniacze

• Poszukiwanie składników aktywnych biologicznie

Znane związki działające inaktywująco na drobnoustroje, które występują natrualnie w przyrodzie to np.: w mleku(laktoperoksydaza, laktoferryna), jajach (lizozym awidyna, transferryna), w ziołach i przyprawach (zw. Fenolowe, flawonole, alkaloidy, terpeny itd.)

Zagrożenie związane z dodawaniem naturalnych substancji może się okazać zbyt duże ich spożycie, a dla większości z nich nie jest znany górny bezpieczny poziom spożycia! Nie wiadomo jakie do to efekty zdrowotne.

Niektóre z substancji izolowane z przypraw mają bardzo intensywny smak/zapach co ogranicza możliwość ich zastosowania w żywności.

Czynniki ograniczające ich stosowanie:

• Interakcje chemiczne z innymi składnikami żywności

• Trudności w uzyskaniu preparatów o powtarzalnym składzie

• Nieznajomość zalecanego poziomu spożycia

• Niewystarczające informacje o stabilności w różnych warunkach

• Konieczność określenia interakcji z lekami

30. wymagane informacje na opakowaniach jednostkowych żywności

Etykiety muszą informować konsumenta:

• Z czego dany produkt jest wytworzony

• Jak należy go używać

• Jak długo może być przechowywany

• Do kogo należy kierować ewentualne reklamacje

Obowiązkowo powinny być podane:

• Nazwa środka spożywczego

• Skład + substancje dodatkowe

• Data minimalnej trwałości/termin przydatności do spożycia

• Warunki przechowywania

• Nazwa i adres producenta

• Miejsce pochodzenia

• Sposób użycia

• Klasa jakości

• Oznaczenie partii produkcyjnej umożliwiające identyfikację środka spożywczego

• Informacja żywieniowa ma charakter dobrowolny jednak musi być podawana wg określonych zasad: kJ, kcal, BTW, można podać jeszcze: skrobia, cukry błonnik, kwasy tłuszczowe, cholesterol, alkohole wielowodorotlenowe, sód, składniki mineralne, witaminy