Ustawa o warunkach zdrowotnych żywności i żywienia 2001:
- przeznaczony do spożycia przez ludzi w tym: napoje, woda, oraz składniki żywności celowo dodawane do żywności w procesie produkcji
- nie obejmuje: środków żywienia zwierząt, żywych zwierząt jeżeli nie są wprowadzane do obróbki jako żywność przetworzona bezpośrednio do konsumpcji, roślin przez zbiorem, produktów leczniczych, kosmetyków, tytoniu i wyrobów tytoniowych, środków odurzających i substancji psychotropowych oraz zanieczyszczeń
Substancje obce w żywności:
- dodatki do żywności
- substancje pomagające w przetwarzaniu
- zanieczyszczenia
Dozwolone substancje dodatkowe:
- substancje nie spożywane odrębnie jako żywność nie będące typowymi składnikami żywności
- posiadające wartość odżywczą lub jej nie posiadające
- ich celowe użycie technologiczne w procesie produkcyjnym, przetwarzania, przygotowania, pakowania, przewozu i przechowywania powoduje zamierzone lub spodziewane rezultaty w środku spożywczym albo w półproduktach będących jego komponentami
- mogą być stosowane tylko wtedy kiedy ich użycie jest technologicznie uzasadnione i nie stwarza zagrożenia dla zdrowia i życia człowieka
Substancje pomagające w przetwarzaniu:
- nie są same spożywane jako składniki żywności
- są celowo stosowane w przetwarzaniu surowców żywności lub ich składników dla osiągnięcia zamierzonego celu technologicznego w procesie produkcji
- mogą spowodować niezamierzone lecz technicznie nieuniknione występowanie ich pozostałości lub ich pochodnych w produkcie końcowym które nie zagrażają zdrowiu oraz nie wywierają wpływu technologicznego na gotowy produkt
Zanieczyszczenia:
- każda substancja która celowo nie jest dodawana do żywności a jest w niej obecna w następstwie procesu produkcji włączając w to etapy uprawy roślin hodowli zwierząt i ich leczenia, a także wytwarzania, przetwarzania, przygotowania żywności, uzdatniania, pakowania, transportu, przechowywania albo jest następstwem zanieczyszczania środowiska
- nie obejmuje fragmentów owadów i sierści zwierząt
Surowce do wytwarzania produktów żywnościowych:
- pochodzenie: roślinne, zwierze
- znaczenie w procesie technologicznym: 1. podstawowe- zasadnicza część produktu (ich koszt stanowi do 80% ogólnych kosztów produkcji) 2. pomocnicze- środki zapachowe, smakowe, barwiące, konserwujące, klarujące i inne
- skład chemiczny: 1. białkowe (mięso jaja sery) 2. tłuszczowe (oleje masło margaryna) 3. węglowodanowe (cukier mąka kasza miód)
- stopień przetwarzania surowca: 1. produkty naturalne (jaja, mleko ziemniaki) 2. produkty minimalnie przetworzone ( do obrotu hodowlanego w tzw. Systemie logistycznym np. owoce, warzywa umyte lub i obrane zapakowane) 3. konserwy- dostrzegalny pierwotny charakter surowca (zamrożenie; sterylizacja w naczyniach hermetycznych; suszenie mleka w proszku płatki ziemniaczane; słodzenie i solenie; zabezpieczenie chemiczne- pulpy owocowe z dodatkiem SO2)
- przetwory- zatracana pierwotna indywidualność (masło sery dżemy)
- produkty pochodne- powstałe poprzez wyodrębnienie z surowca czystego składnika (sacharoza oleje roślinne)
- produkty pochodne przetworzone- powstałe z przetworzenia czystego składnika (skrobia modyfikowana, tłuszcze utwardzone)
- wytwory- produkty samoistne wytworzone przez przemysł spożywczy np. produkty fermentacji i biosyntezy (etanol spożywcze kwasy organiczne aminokwasy witaminy)
Kryteria jakości produktów żywnościowych:
1. jakość zdrowotna żywności- ogól cech kryteriów przy pomocy których charakteryzuje się żywność pod względem jakości organoleptycznej wartości odżywczej oraz bezpieczeństwa dla zdrowia konsumenta.
2. jakość organoleptyczna żywności- zespół cech obejmujących smak zapach wygląd barwę i konsystencję które można wyodrębnić i ocenić przy pomocy zmysłów człowieka.
3. wartość odżywcza- szczególna wartość środka spożywczego ze względu na:
- energię (wartość kaloryczną) której ten środek spożywczy dostarcza w ilości zmniejszonej lub zwiększonej albo nie dostarcza
- składniki odżywcze które środek spożywczy zawiera w zmniejszonej lub zwiększonej ilości albo których nie zawiera
4. składniki odżywcze- składnik pokarmowy niezbędny do odżywiania organizmu człowieka w szczególności białko węglowodany tłuszcze witaminy składniki mineralne woda
Tłuszcze:
1. najbardziej skoncentrowane źródło energii (9kcal/ 1g)
2. źródło witamin A D E K
3. zawiera niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe (NNKT)
- izomery cis kwasu linolowego (C18:2, n-6) i alfa linolowego (C18:3, n-3)
- kw ikozapentaenowy (C20:5, n-3) {EPA}
- kw dokozaheksaenowy (C22:6, n-3) {DHA}
NNKT są niezbędne w produkcji zw potrzebnych do budowy błon komórkowych, a także w produkcji hormonów. Przyczyniają się do prawidłowej dystrybucji cholesterolo w organizmie zapobiegają nadciśnieniu tętniczemu i zakrzepom krwi w naczyniach krwionośnych, powstawaniu nowotworów zaburzeniom mocy układu immunologicznego i nerwowego.
Węglowodany:
1. wartość energetyczna 4 kcal/g
Są łatwiej niż tłuszcze przyswajalne. Pokrywają ok. 60% zapotrzebowania energetycznego dorosłego człowieka.
Cukry proste- wchłaniane bezpośrednio z przewodu pokarmowego
Cukry złożone- najpierw enzymatyczna hydroliza do cukrów prostych
Wielocukry które nie są rozkładane w przewodzie pokarmowym (np. celuloza pektyny) przechodzą przez cały układ pokarmowy i regulują jego pracę poprzez usuwanie substancji szkodliwych (cholesterol) i polepszania perystaltyki jelit.
Oligosacharydy są często nieprzyswajalne dla organizmu; stanowią pożywkę dla drobnoustrojów korzystnych dla człowieka występują w jego przewodzie pokarmowym.
Białko:
Wyk jako źródło energii tylko przy dużym deficycie cukrów i tłuszczów. Wchodzi w skład wszystkich tkanek i związków biologicznie czynnych w organizmie. Aminokwasy egzogenne- ok. 50% wszystkich aminokwasów. Aminokwasy egzogenne występują w najmniejszej ilości (w porównaniu do wzorca) określa przyswajalność białka (tzw prawo minimum).
Chemiczny miernik jakości białka CS
Źródło białka: mieso i ryby 11-20% mleko i przetwory 3-25% jaja 12-13%
Związki mineralne:
- aktywacja enzymów (Mg)
- budowa tkanek (Ca, P, F)
- regulacja równowagi kwasowo- zasadowej ( K, Na, Cl)
- produkcja energii (K, P)
- regulacja pracy mięśni (Cu K, Mg, Cl)
- regulacja pracy układu nerwowego (K, Mg, Cl)
- regulacja pracy układu gruczołów (Zn, I)
Sole mineralne tworzone są najczęściej przez: K, Na, Cu, Mg, Fe, P, S, Cl
Ważne mikroelementy: Mn, Cu, Zn, Mo, I, F, Co
Postać: a) wykrystalizowane sole mineralne b) jony c) połączenia ze związkami organicznymi
Woda:
1. rozpuszczalnik
2. katalizator reakcji chemicznych
3. środowisko reakcji
4. uzyskiwanie właściwości przeciwutleniających: (hamowanie dyfuzji tlenu do miejsc reakcji; obniżanie katalizującego działania metali poprzez ich chelatowanie i wiązania w niereaktywne wodorotlenki; wiązania wodorotlenków powstających podczas autooksydacji tłuszczów)
5. wpływ na strukturę żywności
Duża zawartość wody wolnej przyspiesza zmiany biologiczne i fizykochemiczne wskutek ułatwiania transportu cząsteczek substancji chem., rozpuszczania katalizatorów i zwiększania powierzchni reakcji.
Najwięcej wody jesy w owocach i warzywach bo aż 90%, mięsa 60-70%, rośliny okopowe 70-80%
Witaminy:
Głównym źródłem są rośliny i drobnoustroje
Straty witamin podczas: transportu, przechowywania, przetwarzania
Czynniki niszczące: światło, tlen, kwasy, zasady, promieniowanie jonizujące
Wpływ temp. n składniki żywności:
W temp 100 st C białka nie tracą swojej wartości odżywczej. Białka zhydrolizowane + wysoka temp = nitroazominy (szkodliwe). 150-240 st C z cukrów tworzą się bezwodniki i tworzy się karmel- obniża wartość odżywczą cukrów. Cukry proste do 100 st są stabilne. Cukry złożone po skleikowaniu są lepiej przyswajalne i dekstryny.
Zdrowotność żywności:
To cecha oznaczajaca brak w żywności składników negatywnie wpływających na stan naszego zdrowia. To składniki:
- szkodliwie działające w dłuższym okresie czasu (wchodzą w reakcje z białkami itp.)
- toksycznie działają od razu
Substancje zanieczyszczające żywność:
1. Metale ciężkie: kadm rtęć ołów antymon- wybitnie szkodliwe, żelazo miedź xynk kobalt mangan- szkodliwe w większych ilościach
Pochodzą z opakowań, aparatury przemysłowej, substancji dodawanych do żywności oraz ze środowiska, z którego pozyskuje się surowce do produkcji.
2. Pestycydy- zanieczyszczaja surowce używane w produkcji żywności
3. Azotany- dodawane jako konserwanty z nawozów
4. Nitrozoaminy- pochodne azotanów (III) i aminokwasów
5. Substancje migrujące z tworzyw sztucznych- z opakowań
6. Detergenty używane do utrzymania czystości aparatury
7. Leki weterynaryjne antybiotyki hormony stosowane w hodowli zwierząt
8. Mikrotoksyny- metabolity pleśni o działaniu toksycznym
9. Środki spulchniające i syntetyczne
10. środki słodzące
Smakowitość- cecha określana poprzez zapach i smak produktu oraz wrażenia wizualne i czuciowe wyst podczas kontaktu z żywnością. Warunkiem tego jest odpowiedni proces tchnologiczny lub wyniki przemian uzyskamy nowe cechy (wina sery). Większość produktów uzyskuje się smakowitość dzięki dodawaniu i stosowaniu pewnych substancji (dozwolone substancje dodatkowe).
Podział wg funcji technologicznych: barwniki, substancje konserwujące, przeciwutleniacze, emulgatory
Dozwolonymi substancjami dodatkowymi nie są następujące składniki żywności:
1. substancje przeznaczone do wód i do picia
2. chlorek amonu
3. kazeina i kazeiniany
4. plazma krwi żelatyna spożywcza białko mleka
ADI dopuszczalne dzienne pobranie: określa ile mg substancji w przeliczeniu n kg wagi ciała może dziennie pobrać człowiek w ciagu całego swojego życia bez szkody dla zdrowia.
Aktywność: określają ją takie cech jak:
1. wygląd zewnętrzny (kształt wielkość połysk faktura powierzchni)
2. konsystencja (twardość sprężystość lepkość)
3. wygląd przekroju
4. zapach
5. tekstura (oceniana przez ugryzienie kęsa próbki)
6. smakowitość (suma wrażeń smakowo- zapachowo- czuciowych)
Dyspozycyjność: składają się na nią:
1. sposób otwierania i zamykania opakowania
2. wielkość opakowania
3. sposób transportu i składowania
4. rozpoznawalność produktu przez nabywcę
Trwałość: oznaczaja możliwości dłuższego przechowywania bez obniżania jej jakości tj. z zachowaniem odpowiedniego smaku zapachu struktury wartości odżywczych oraz czystości mikrobiologicznej
Procedury konserwujące żywność:
1. Pasteryzacja: celem jest zabicie wegetatywnych form drobnoustrojów. Warunkiem jest ogrzewanie w 60- 95 st C w czasie od kilku s do 20-30 minut (w zależności od produktu) najlepiej przy pH <4,5 (soki owocowe)
Niekorzystny efekt pasteryzacji:
- denaturacja białek
- straty witamin
- obniżenie stabilności układów koloidalnych
- zmiana cech organoleptycznych w wyniku reakcji utleniania i nieenzymatycznego brunatnienia (posmak pasteryzacji)
2. sterylizacja: celem jest zabicie form wegetatywnych drobnoustrojów oraz przetrwalników bakterii. Warunki:
- produkty o pH> 4,5 (np. mięso warzywa) 115-120st C przez kilkanaście do kilkudziesięciu minut
- produkty kwaśne (pH<4,5) jeśli wymagana jest obróbka termiczna to stosuje się temp ok. 100 st C czas do 30 min
3. Blanszowanie: celem jest wstępne zabezpieczenie surowców i półproduktów; zabicie form wegetatywnych drobnoustrojów na powierzchni oraz inaktywacja enzymów. Warunkiem jest kontakt z wodą lub parą wodną o temp do 90 st C przez okres kilku min
4. chłodzenie i zamrażanie
5. filtracja- mechaniczne usuwanie drobnoustrojów na przegrodach z celulozy o porach wielkości ok. 0,5 mikrom. Stosowane zwłaszcza do jałowienia soków owocowych wód mineralnych leków. Przed filtracją można stosować wirowanie (np. do przerywania fermentacji wina na odpowiednim etapie)
6. suszenie- obniżenie zawartości wody do poziomu który utrudnia rozwój mikroorganizmów
7. napromieniowanie (beta lub gamma) w zabezpieczeniu żywności ma ograniczone zastosowanie (najczęściej tuszki drobiowe lub przyprawy) może prowadzić do:
- stymulowania procesów autooksydacji i kondensacji
- niepełne zabezpieczenie: nie wszystkie enzymy są niszczone podczas napromieniowania, powodują one niekorzystne zmiany w żywności podczas przechowywania
Promieniowanie UV- do wyjaławiania pomieszczeń, w zakładach produkcyjnych np. mleczarnie chłodnie
8. zakwaszanie: dodawanie do żywności kw octowego mlekowego cytrynowego lub winowego (lub ich mieszanin) co prowadzi do obniżenia pH do wartości ok. 2,5 powodując wstrzymanie rozwoju bakterii i drożdży
9. Kwaszenie
- wytwarzanie kwasu mlekowego w produktach na drodze fermentacji i obniżenie pH do wartości ok. 4
- wstrzymanie rozwoju bakterii drożdże i pleśnie mogą się rozwijać
- do wstrzymania ich rozwoju można stosować dodatek kwasu sorbowego
10. Wędzenie
- stosowane w konserwacji mięs i ryb
- prowadzi do zmniejszenia zawartości wody oraz nasycenia produktów substancjami zwalczającymi drobnoustroje (bakterie i grzyby): fenole, aldehydy, kwasy, estry, alkohole
- produkty wędzone są odporne na jałczenie
11. Zatężanie schładzanie solenie
- ochronne działanie cukru przy stężeniu 50-65%
- soli kuchennej przy stężeniu 1% pełny efekt zabezpieczający uzyskuje się przy stężeniu 18-20%
12. chemiczne środki zabezpieczające
- dozwolone w ilości do 0,2%
- destrukcyjny wpływ na ścianę i błonę komórkową drobnoustrojów
- inaktywacja enzymów
- ingerencja w przemiany genetyczne
- dwutlenek siarki i benzoesan sodowy stosowane np. w przetworach owocowych
SO2eliminuje pleśnie i bakterie, natomiast (w pewnych granicach) nie szkodzi drożdżom winiarskim, działa również jako antyutleniacz chroniąc kw askorbinowy karoteny i inne barwniki
Benzoesan sodowy
- hamuje rozwój drożdży i bakterii fermentacji masłowej
- nie wywiera negatywnego wpływu na bakterie fermentacji mlekowej
- stosowany do utrwalania ryb margaryny Łuszczów cukierniczych i piekarskich
Azotany sodu i potasu
- stosowane do zachowania barwy mięsa i wędlin
Kwas sorbowy
- wstrzymuje rozwój drożdży i pleśni
- stosowany w przecierach owocowych marmoladach dżemach