WYKŁAD 1
REWOLUCJA ŻYWNOSCIOWA I ŻYWIENIOWA W XXI WIEKU
1.Zmiana potrzeb konsumentów
potrzeby bezpieczeństwa zdrowotnego i bezpieczeństwo dostępu
Zagrożenia zdrowotne żywności
zagrożenia biologiczne: wirusy, bakterie, grzyby - drożdże i pleśnie, parazyty, szkodniki - roztocza, nicienie, owady, gryzonie
zagrożenia chemiczne:
pestycydy (rodentycydy, insektycydy, akarycydy, moloskocydy, herbicydy, fungicydy, defolianty, repelenty, atraktanty)
dioksyny
nawozy
metale ciężkie
pierwiastki promieniotwórcze
leki - antybiotyki
enzymy
naturalne składniki surowców
zagrożenia fizyczne
- ciała obce:
- towarzyszące surowcom (piasek, kamienie, patyki)
- pochodzące z surowców (pestki, liście, kości, włosy)
- pochodzące z procesu produkcji roślinnej lub zwierzęcej (metal, drewno, sznurki)
- pochodzące z opakowań transportowych (metal, drewno)
Dioksyny - nie rozpuszczają się w wodzie, rozpuszczają się w tłuszczach, powstają np. przy spalaniu polichlorku winylu lub przy produkcji pestycydów
2. Jakość żywności
tradycyjna jakość produktu jako zaspokojenie potrzeb
systemy zapewnienia jakości
Jakość wyrobu - spełnienie przez produkt parametrów zapisanych w normie jakości
Jakość obiektu wg PN-ISO 8402 : 1996 - ogół właściwości wiążących się z jego zdolnością do zaspokajania potrzeb stwierdzonych i oczekiwanych
Obiekt - to wyrób, działanie lub proces, organizacja, system lub osoba, kombinacja wymienionych składników
Zarządzanie jakością - to wszystkie działania które decydują o polityce jakości, celach i odpowiedzialności, a także o ich realizacji w ramach systemu jakości (struktura organizacyjna, procedury, procesy, zasady) za pomocą takich środków jak: planowanie jakości, sterowanie jakością, zapewnienie i doskonalenie jakości.
Wartość odżywcza - to przydatność produktów żywnościowych i złożonych z nich racji pokarmowych do pokrycia potrzeb organizmu związanych z przemianami metabolizmu, która zależy od zawartości i zbilansowania składników odżywczych oraz ich strawności (białka, tłuszcze, węglowodany) lub biodostępności (składniki mineralne, witaminy).
Systemy jakości
GMP HACCP ISO 9000 TQM
dobra praktyka system analizy zagrożeń
produkcyjna i krytycznych punktów kontroli
3. Produkcja surowców żywnościowych
rolnictwo konwencjonalne / rolnictwo ekologiczne
odmiany, rasy / surowce modyfikowane genetycznie GMO i GMF
Ekologiczne metody produkcji rolniczej
utrzymanie i zwiększenie żyzności gleby
wykorzystanie nawozów gospodarskich
biologiczna aktywizacja gleby
zapobieganie chorobą roślin bez chemii
utrzymanie zdrowia zwierząt przez żywienie
hodowla respektująca warunki biologiczne
chów oborowy sprzyjający zwierzętom
wielokrotny typ gospodarowania
ocena jakości płodów - jakość żywienia
myślenie całościowe
4. Przetwórstwo żywności
żywność nie przetwarzana
żywność minimalnie przetwarzana
żywność całkowicie przetwarzana
Technologie minimalnego przetwarzania obejmują nowoczesne techniki pozwalające na uzyskanie żywności o trwałości umożliwiającej dystrybucję i spełniającej potrzeby konsumentów w zakresie wygody i jakości określonej jako świeżość.
Procesy przechowalnicze
1. Metaboliczne
oddychanie tkankowe: owoce klimakteryczne i nieklimakteryczne
warzywa i zioła - nieklimakteryczne
klimakteryczne - dojrzewają do optymalnej jakości
nieklimakteryczne - optymalna jakość przy zbiorze
wytwarzanie ciepła
uszkodzenia tkankowe pod wpływem gazów: CO , O , etylenu
reakcje enzymatyczne oksydazy, peroksydazy, amylazy, celulazy, pektolityczne
fermentacja mlekowa
2. Transpiracja: turgor (jędrność)
wysychanie, więdnięcie
3. Zjawiska wzrostu: kiełkowanie
tworzenie korzeni
dojrzewanie / przekwitanie
zielenienie
4. Zepsucia: biologiczne
uszkodzenia tkanek pod wpływem światła słonecznego
mechaniczne
Żywność chłodzona świeża - zalecane temperatury
mięso, ryby, drób, przetwory mleczarskie -1 : +1 C
warzywa liściaste, korzeniowe, cebulowate 0 : 4 C
owoce: jabłka, gruszki, truskawki, brzoskwinie
3. ziemniaki, cytrusy, awokado, papryka 4 : 10 C
4. pomidory, ogórki, winogrona 10 : 13 C
5. banany, mango 13 : 18 C
Mieszaniny gazowe stosowane do pakowania w modyfikowanej atmosferze
1. 20 - 35% CO / 65 - 80% N
mięso gotowane, duszone, peklowane oraz przetwory mięsne (kiełbasy, franfurterki, kotlety, mięso mielone z przyprawami), mięso świeże (różnych gatunków zwierząt rzeźnych), podroby, ryby tłuste i owoce
2. 3 - 10% CO / 3 - 10% O / 80 - 90% N
potrawy cook - chill, potrawy wieloskładnikowe (pizza, gulasz, dród i ryby faszerowane, zapiekanki, paszteciki z nadzieniem mięsnym, hod - dog)
3. 40 - 60% CO / 40 - 60% N lub 40 - 100% CO / 0 - 60% N
warzywa i owoce - można stosować naturalne powietrze lub w przypadku składowania dużych mas również próżnię
4. 100% N
przetwory mleczne - sery podpuszczkowe, wyroby mączne, koncentraty zbożowe (makarony, kluski), wyroby piekarnicze i cukiernicze
5. 20% CO / 80% O
przetwory mleczne, sery podpuszczkowe w plasterkach
5. Żywienie człowieka
ekotrofologia
składniki odżywcze w żywności
żywność funkcjonalna
Źródła naturalnych antyoksydantów i antyrakowych substancji
Rośliny: oleje roślinne, ziarna (zarodki), nasiona roślin strączkowych, warzywa, owoce, woski liści, korzenie i łodygi
Przyprawy korzeniowe, ziołowe, herbata
Rośliny lecznicze
Glony mleczarskie
Produkty zwierzęce
Produkty metabolizmu drobnoustrojów
Produkty fermentacji
Hydrolizaty białkowe
Produkty reakcji Maillarda
W Polsce je się mało owoców i warzyw
1. świeże i przetworzone owoce 4,10 kg / miesiąc
2. świeże i przetworzone warzywa 5,45 kg / miesiąc razem 185 kg / rok
3. ziemniaki 6,16 kg / miesiąc
w USA i Kanadzie zaleca się 2 razy więcej
Żywność funkcjonalna
(żywność o specyficznym działaniu zdrowotnym wg Min. Op. Społ. i Zdrow. Japonia 1991)
żywność otrzymana z naturalnie występujących składników
żywność stanowiąca podstawowy element codziennej diety
żywność, która po spożyciu reguluje ważne procesy fizjologiczne organizmu
podwyższa naturalną odporność
przeciwdziała określonym chorobom (np. dietozależnym)
sprzyja zahamowaniu i leczeniu określonych chorób
sprzyja dobrostanowi fizycznemu i psychicznemu
spowalnia procesy starzenia się organizmu
błonnik zbożowy - działa przeciw miażdżycowo
oligosacharydy - soja, fasola, groch, burak - poprawia procesy trawienia
alkohole wielowodorotlenowe - aktywność przeciw próchnicza, kontrola nadwagi
fenole - herbata, zioła, warzywa - działanie przeciw nowotworowe, regulacja nadciśnienia, cholesterolu we krwi
fosfolipidy - soja, jaja - regulacja metabolizmu tłuszczu w wątrobie i plaźmie krwi
WYKŁAD 2
Rośliny warzywne należą do:
- gromady - Nasienne
- podgromady - Okrytonasienne (Słupkowe)
Prawie wszystkie gatunki roślin warzywnych należą do klasy dwuliściennych
Jedynie gatunki:
- z rodziny Liliowate: cebula, por, czosnek, szczypiorek
- z rodziny Trawy: kukurydza cukrowa i kukurydza pękająca
należą do jednoliściennych
Podział warzyw pod względem wymagań termicznych:
- największe wymagania termiczne (giną od długotrwałych chłodów) - melon, oberżyna, papryka, ogórek,
- giną w temp. poniżej 0 C: dynia, fasola, koper, kukurydza, pomidor
- znoszą kilkustopniowe przymrozki: brokuł, bób, burak, cebula, groch, kalafior, kalarepa, kapusta biała, czerwona, włoska, pekińska, marchew, pietruszka, rzodkiewka, seler
- w latach o lekkich zimach mogą zimować w polu: cykoria, czosnek, kapusta brukselska, por, sałata, skorzonera, szpinak
- zimotrwałe: chrzan, jarmuż, rabarbar, szczaw, szczypiorek, szparag
Podział warzyw ze względu na wymagania dotyczące optymalnej wilgotności gleby:
- największe wymagania - brokuł, kalafior, kalarepa, kapusta pekińska, melon, oberżyna, ogórek papryka, rzodkiewka, sałata
- wymagania większe niz średnie - cebula, czosnek, fasola, kapusta biała, czerwona, włoska, brukselska, por, kukurydza, szczaw, szpinak
- wymagania średnie - bób, chrzan, dynia, pietruszka, ziemniaki, marchew, skorzonera, szczypiorek, dynia, groch, pomidor (odmiany samo kończące)
- wymagania małe - burak ćwikłowy, cykoria, pomidor (wysoko rosnące odmiany), szprag
Podział warzyw ze względu na:
a) osiągnięcie dojrzałości fizjologicznej
- roczne
- dwuletnie
- wieloletnie
sposób użytkowania
- świeże
- zimujące
- po przechowywaniu
- po przetworzeniu
Uwzględniamy 3 podstawowe kryteria:
- długość okresu wegetacji
- część jadalna
- przynależność do rodzin botanicznych
Użytkowanie:
1. Liściowe: koper zwyczajny - liście
szpinak zwyczajny - rozeta liściowa
szpinak nowozelandzki - grube mięsiste liście
seler naciowy - mięsiste ogonki liściowe
boćwina - mięsiste ogonki liściowe
Psiankowate: pomidor - dwu lub wielokomorowa jagoda
papryka - jagoda o twardych ścianach podzielona na 2-4 komory
oberżyna - jagoda
ziemniak - bulwy
Strączkowe i kukurydza: fasola zwyczajna - u szparagowych - strąk ; u fasoli - nasiona
groch -
bób - nasiona
4. Cebulowe: cebula - panwy liściowe
czosnek - główka
szczypiorek - liście
por - panwy liściowe
5. Dyniowate: ogórek - rzekoma jagoda
dynia zwyczajna- rzekoma jagoda
dynia olbrzymia - rzekoma jagoda
melon - rzekoma jagoda
Korzeniowe: korzeń spichrzowy
Krzyżowe kapustne:
kapusta głowiasta czerwona - pąk szczytowy
kapusta głowiasta biała - pąk szczytowy kalafior - róża
brokuł włoski - róża główna kapusta brukselska - główeczka
kalarepa - łodyga kapusta pekińska - rozeta liściowa
Warzywa zawierają dużo witamin, związków mineralnych, specyficznych substancji decydujących o leczniczym działaniu (pektyny, błonnik)
Ogólny kierunek - wzrost produkcji i spożycia, równomierne rozłożenie w roku, poprawa struktury, większe dopasowanie uprawianych odmian do kierunku użytkowania, ograniczenie strat (zbiór, przygotowanie do spożycia, przechowywanie), do 94 wzrost spożycia
Powierzchnia upraw w ...................
data tys. ha w tym gosp. indywidualne
1985 241
1990 255
1991 274
1992 269
1993 276
1994 291
1995 237
1996 237
1998 255
1999 242
Gatunki wiodące w Polsce: kapusta, cebula, marchew, burki ćwikłowe, ogórki, pomidory
Struktura produkcji
gatunek lata 1981 95 plony 1991-95
kapusta 32,5% ~330g/ha
marchew 14,8% ~250
cebula 12% ~200
buraki 10% ~220
ogórki 7,5% ~120
pomidory 7,5% ~140
Plony w szklarni: pomidory 8-20kg/m.
ogórki 12-30 kg/m.
Zużycie węgla na 1hg: pomidory 9-30kg
ogórki 6-20 kg
Mało uprawia się groszku zielonego, fasolki szparagowej, selera, dyniowatych
Aktualnie skup zorganizowany ~10% - tendencja ze skupionych ok. 50%, przemysł przetwarza (pomidory >90%, ogórki ~ 70%, buraki ćwikłowe ~ 30%, kapusta ~ 30%)
Spożycie na osobę/rok (w ostatnich lata załamała się tendencja wzrostowa)
1950 60kg 166g
1960 86kg 233g
1970 100kg 273g
1981 130kg 360g
1991 126 35
1992 116
1995 120 ~330
1996 116
1997 116
chcemy 120 - 130kg - 300g/dzień
w spożyciu wzrasta udział przetworów ok. 20-30%
Najwięcej warzyw spożywa się:
Grecja 244/ osobę /rok
Turcja 164/osobę /rok
Portugalia 156
Francja 144
Indie 26
Chiny 26
Wartość odżywcza
WĘGLOWODANY
GATUNEK ENERGIA WODA BIAŁKO TŁUSZCZ OGÓŁEM SACHAROZA LA KTOZA SKROBIA BŁONNIK POPIÓŁ
burak ćw. 158 87,6 1,8 0,1 9,5 6,5 - 0,1 2,2 1,0
marchew 111 89,7 1,0 0,2 8,7 2,0 0,3 3,6 0,4
pietruszka 158 85,3 2,6 0,5 10,5 4,8 0,6 4,9 1,1
seler 86 89,5 1,6 0,3 7,7 1,7 0,6 4,9 0,9
chrzan 282 75,0 4,5 0,6 18,1 5,9 3,9 7,3 1,8
cebula 127 90,8 1,4 0,4 6,9 2,2 0,1 1,7 0,5
czosnek 612 59,0 6,4 0,5 32,6 0,6 14,7 4,1 1,5
por 100 90,9 2,2 0,3 5,7 0,8 0,1 2,7 0,9
kapusta b 120 89,8 1,7 0,2 7,4 0,4 0,1 2,5
kapusta cz 111 90,3 1,9 0,2 6,7 0,5 0,1 2,7
brukselka 154 84,8 4,7 0,5 8,7 0,8 0,1 5,4
jarmuż 121 88,4 3,3 0,7 6,2 1,0 0,1 3,8
kalafior 92 91,5 2,4 0,2 5,0 0,2 0,3 2,4
Zawartość składników mineralnych- tabela
Zawartość witamin w 100 g - tabela
Azotany i azotyny
- warzywa są głównym źródłem azotanów i azotynów w pożywieniu;
- największe niebezpieczeństwo: marchew dla dzieci szczególnie, buraki, szpinak, kapusta wczesna
- niska zawartość azotanów część jadalna owocu i nasiona: pomidor, papryka, ogórek, fasola
- wysoka zawartość azotanów: warzywa Liściowe i Korzeniowe: szpinak, sałata, rzodkiewka, burak ćw. (ściąga substancje szkodliwe)
- średnia zawartość azotanów: marchew, pietruszka, seler (zdolność do gromadzenia azotanów)
Ograniczenie gromadzenia się azotanów:
- ograniczenie nawożenia mineralnego
- ograniczenie nawożenia pogłównego
- uprawa warzyw w miejscach nasłonecznionych i w okresach gdy intensywność światła jest duża
- systematyczne nawadnianie
- uprawa na glebach lekkich - gleby ciężkie ograniczają możliwość przemieszczania się N
- opóźnienie terminu zbioru
- zbiór roślin po słonecznym dniu
Czynniki kształtujące przydatność żywieniową
genetyczne
środowiskowe
- klimat i gleba
- zabiegi
- nawożenie
- zbiór (termin i sposób) oraz transport
- składowanie
-przechowywanie
Klimat i pogoda
- w zależności od warunków pogodowych są wahania: wit.C, karotenu, chlorofilu
- słoneczna ciepła pogoda: wyższa zawartość wit. C, cukrów, mniejsza zawartość kwasów
- światło i temperatura: tworzenie karotenoidów
- dihopen w pomidorach tworzy się najszybciej w temp. 25 - 30 C
- zawartość s.m. uwarunkowana jest w dużym stopniu wysoką temp.
- w polskich warzywach o zawartości s.m. decyduje wysoka temp. w okresie zbiorów tj. w przypadku pomidorów głównie w sierpniu
Gleba: rodzaj, kwasowość, zaopatrzenie w H O
- coraz większe znaczenie mają gleby torfowe - nie wymagają nawożenia, duża pojemność wodna -zwłaszcza dla warzyw mało wrażliwych na przymrozki (kapusta, brukselka, brokuły, selery, pory, cebula)
- w przypadku marchwi najwyższe plony są na glebach lessowych, najniższe zaś na bielicach
- gleba wpływa na kształt korzeni (np. w glebach o małej pojemności wodnej korzenie marchwi są długie z wycięciami o nieregularnych .......
- dobre wybarwienie marchwi - gleby ciężkie (torf niski); gleby brunatne (najmniej korzeni z zielonymi główkami
- warzywa z torfu - wyższy % N i Na i wyższy plon
- warzywa z gleb mineralnych - wyższa zawartość s.m., cukrów
Zabiegi agrotechniczne
termin siewu - decyduje w dużym stopniu o wysokości plonu (im później tym z reguły wyższy plon)
- można w określonych granicach regulować - przedłużenie użytkowania na świeżo i wydłużenie kampanii - przechowowej np. grochu zielonego, fasoli szparagowej
- dla Polski środkowej bez obniżania wysokości i jakości plonów można wysiewać fasolę szparagową od połowy maja do połowy czerwca, ale już opóźnienie na koniec czerwca powoduje obniżenie plonu o ok. 30%
- siewy lipcowe są bardzo ryzykowne - duża część zawiązków nie zdąży się wykształcić przed przymrozkami
rozstawa - różna w zależności od przeznaczenia
- przy zagęszczeniu siewu grochu - wzrost plonu z hektara, wyższa równomierność dojrzewania strąków
- przy zagęszczeniu np. rzędów szpinaku z 40cm do 20 cm - wzrost plonów o >40%, spadek wymiarów blaszek liściowych
- na ogół gęściej sadzimy i siejemy rośliny w przypadku niekorzystnych warunków wzrostu, ale i w dobrych warunkach
- większy plon warzyw korzeniowych i kapusty uzyskuje się przy mniejszej rozstawie (sałata 20- 25 szt. / m. ; ogórki 2szt/m. )
nawożenie
najlepsze wyniki daje nawożenie kombinowane tzn. podstawowe nawożenie organiczne i dodatkowe nawożenie mineralne - wysoki plon, optymalne cechy użytkowe
a) AZOT - niezbędny do wzrostu masy zielonej, składnik białka i związków azotowych niebiałkowych oraz chlorofilu;
- zarówno zbyt niskie, jak i zbyt wysokie dawki azotu w stosunku do zapotrzebowania - powstają zaburzenia fizjologiczne i ujemnie wpływając na przydatność żywieniową;
- zbyt duże nawożenie - nadmierny wzrost i pogorszenie jakości (wyższa zawartość związków azotowych o gorszym składzie aminokwasowym białka i wyższa zawartość związków azotowych niebiałkowych
- optymalne wyniki uzyskuje się przy nawożeniu azotowym 60-120kg/ha przy równoczesnym pokryciu potrzeb na inne składniki i odpowiednie nawadnianie
- ziemniak: przenawożenie - pogorszenie zdolności przechowalniczej ziemniaka (ciemnienie bulw), nadmierny wzrost;
- seler: korzeń np. selerów - powstawanie rdzawych plam na miąższu, dziupowatość → szybkie gnicie rdzenia, złe przechowywanie
- szpinak: wysoko nawożony - większa zawartość białka organicznego, w tym również właściwego, ale zmniejszona zawartość metioniny, >N-NO.....
- kapusty: nadmiar nawożenia - mniejsza zwięzłość głów, miękkość liści - gorsze przechowywanie
- kapusta czerwona: nadmiar nawożenia - zmniejszenie ilości atocyjanu, rozjaśnienie barwy
Ogólne, ważne, umiarkowanie
- ważna forma N, na ogół korzystniejsza amonowa, nie azotonowa (siarczan amonu, w przypadku szpinaku -wówczas obniżenie poziomu szczawianów w liściach)
- ważny termin nawożenia: późne - gromadzenie NO i NO
b) FOSFOR
- w produkcji warzyw takich jak: sałata, jarmuż, kapusta głowiasta - w miarę wzrastających dawek fosforu wyraźny spadek zawartości białka i karotenu, a zwiększenie zawartości cukrów i witaminy C
- w produkcji kapusty brukselskiej stosowanie wysokich dawek N przy niedostatecznej ilości P i K powoduje zmniejszenie zawartości cukrów i witaminy C
- nawożenie P grochu zielonego - korzystny wpływ na jakość białka (>udział aminokwasów egzogennych, w tym metioniny i tryptofanu)
- Schuman stosując P w ilości od 0 do 240kg/ha (szpinak) wykazał dodatnią zależność dla plonu szpinaku i zawartości P., Na, Cl, a ujemną zależność dla s.m., wit. C, szczawianów oraz K, Ca, Mg i S
POTAS
- w miarę wzrostu dawek K zwiększa się zawartość wit. C w główkach brukselek, przy równoczesnym tworzeniu ścisłych główek
- nawożenie K jarmużu - bardzo korzystne, mięsiste i soczyste liście
- zbyt duże dawki K - spadek zawartości wit. C, karotenu, chlorofilu i ogólnej zawartości kwasów
- według Schumana zwiększenie dawek K powoduje zwiększenie plonu szpinaku, zmniejszenia zawartości kwasu szczawiowego i azotu w liściach oraz obniżenie zawartości wit. C i karotenu
MIKROELEMENTY
- obserwuje się coraz wyraźniejsze zubożenie gleby, zmianą proporcji poszczególnych pierwiastków
- Cu i Fe - szpinak - zwiększenie zawartości wit. C
- Mg - bardzo korzystnie wpływa na zawartość β - karotenu
Niektóre interakcje:
- Mg i B - nie mogą być pobierane przez korzenie drzew, jeżeli w glebie występuje nadmiar K
- Fe - nie jest pobierane gdy w glebie jest dużo Ca, a jej odczyn zbliżony jest do obojętnego lub zasadowego
- Ca - dużo Ca w miąższu owoców - dobre przechowywanie jabłek, zbyt mało Ca - gorzka plamistość
- przy niedoborze Cu liście sałaty są żółtozielone, ich brzegi zasychają, wzrost ulega zahamowaniu, plony niskie
- niedobór Mo - na kapuście brukselskiej objawia się............
- brak boru w glebie - u kalafiora objawia brunatnieniem i rozsypywaniem róż; u buraka ćw. - sucha zgnilizna korzeni (nawożenie borem - zahamowanie tej choroby)
- rośliny selera - nawożenie borem i molibdenem - zdrowsze
- korzenie roślin cierpiących na niedobory boru zawierały więcej białka i skrobi, a mniej cukrów
Dawki > 120kg N, 150kg K O i 60kg P. O na 1 ha, już nie wpływa na zwiększenie plonów, pogarszając bardzo wyraźnie jakość
Dobre przechowywanie jabłek uzyskuje się przy nawożeniu nie więcej niż 80kg N, 100kg K i 40kg P/ha
Chcąc nawozić mniej, bez obniżania plonu należy stosować przed wegetacyjnie mniejsze dawki nawozów w formie kompletnej oraz zmniejszyć nawożenie pogłówne - wyłącznie dolistne
Zmniejszenie nawożenia P i K nawet o 50% w porównaniu do tradycyjnego (lepsze wykorzystanie) - rośnie plon, poprawia się jego wartość, zużywa mniej pestycydów
Owoce z drzew przy niskim nawożeniu N - mniejsze, miąższ twardy, mniejsza intensywność oddychania, dłużej się przechowują , mniejsze straty
OBORNIK
- badania instytutu warzywnictwa (dotyczy ogórków) wykazały, że nawożenie obornikiem ogórków wpływa korzystnie na smak i konsystencję ogórków kiszonych
- przy wyłącznie mineralnym nawożeniu - tendencja do powstawania pustych przestrzeni zarówno w surowych jak i po zakiszeniu
FEKALIA:
- nie wolno zwłaszcza warzyw nawozić fekaliami bez przeprowadzenia specjalnych zabiegów umożliwiających zabicie zarodków chorobotwórczych takich jak: cholera, tyfus, gruźlica, wirusów żółtaczki zakaźnej, paraliżu dziecięcego, a także jaj pasożytów bytujących w przewodzie pokarmowym (bakterie tyfusu zachowują żywotność przez wiele tygodni, w glebie 1rok; jaja glisty ludzkiej - w glebie nawet przez kilka lat); należy wykorzystywać wrażliwość białka tych organizmów na wysoką temp. - kompostowanie na gorąco (dostęp powietrza)
Mądre nawożenie = obornik kompost + NKP + występujące w niedoborze mikroskładniki daje najwyższe plony o wysokiej przydatności żywieniowej (wyższa zawartość białka, karotenu, wit. C i składników mineralnych ); średnio niższa zawartość cukrów w porównaniu z produkcją na samym oborniku
Nawadnianie:
- wzrost poziomu dawek nawozowych NPK powyżej określonej granicy...................
- w warunkach dostatecznego nawilgotnienia gleby rośliny wykorzystują korzystnie ok. 50%, wyższe dawki nawozów
- w warunkach Polski plony wielu gatunków warzyw ograniczone są nie dostępem wody w okresie wegetacji
- nawadnianie w okresach korzystnych jest zabiegiem w pełni opłacalnym, zwłaszcza dla roślin o dużych wymaganiach wodnych: kapusta, kalafior, ogórki, szpinak, cebula, brokuł
- okresowy brak wody obniża plony, pogarsza ich przydatność żywieniową - drewnienie tkanek, pogorszenie smaku (zwłaszcza kalarepy, rzodkiewki, fasoli szparagowej)
- szpinak najlepiej plonuje przy wilgotności gleby 70-80% pojemności wodnej; większa wilgotność powoduje wzrost zawartości H O w liściach, co sprzyja więdnięciu podczas transportu; przy niższej wilgotności szpinak skraca okres wegetacji i przyspiesza kutnienie; deszczowanie szpinaku obniża zawartość cukru i białka w liściach
- zwyżki plonów buraków ćw. w wyniku nawadniania dochodzą do 60%
- pomidory - największe zapotrzebowanie na H O mają zależnie od odmian w okresie od połowy lipca do połowy sierpnia
- zarówno nadmiar jak i niedobór wody obniża plony o ok.50%
Zbiór i transport
- odmiany późne - z reguły wyższy plon, wyższa zawartość s.m., dłuższy okres wegetacji, przechowywanie
- ważna jest także pora dnia i pogoda podczas zbioru
- niektóre warzywa takie jak np. szpinak, kalafiory należy zbierać rankiem gdy rośliny są w pełnym turgorze
- zbiór wszystkich warzyw powinien odbywać się w dni pogodne i nie deszczowe
- zbiór można wykonywać wielokrotnie lub jednorazowo
- jednokrotny zbór dotyczy późnych odmian korzeniowych i strączkowych, uprawianych na nasiona suche
- zbór ogórków, pomidora i fasoli szparagowej przeprowadza się z reguły wielokrotnie
- zbiór w czasie złej pogody, zwłaszcza korzeniowych i kapusty pekińskiej - są mokre i zabłocone - gorzej się przechowują
- zbiór powinien być bardzo staranny
- zbiór mechaniczny z reguły powoduje więcej uszkodzeń - zmniejsza się przydatność do przechowywania
- zbiór uważany jest za najważniejszy etap pozyskiwania surowców
WYKŁAD 3
warzywa zawierają duże ilości substancji o .............. , soli mineralnych, specyficznych substancji o leczniczym działaniu niezbędnych w prawidłowej diecie człowieka. Oprócz tego stanowią źródło białka łatwo przyswajalnego przez organizm człowieka, bogatego w cenne aminokwasy oraz błonnika decydującego o prawidłowym trawieniu.
Świeże warzywa zawierają przeciętnie:
- 80-90% wody , dlatego mają niską zawartość energetyczną (czosnek 59%)
- wartość energetyczna 100g części jadalnych zawiera w przedziale 9kcal - 40kcal (pietruszka liście); ziemniaki wczesne 70 kcal
..........................
BIAŁKO (w 100g części jadalnych)
- rabarbar 0,5g
- ogórek 0,7g
- pomidor 0,9g
- wyjątek stanowi czosnek 6,4g i bób 7,1g
- nasiona roślin strączkowych: fasola biała 21,4g , groch 23,8g, soczewica czerwona 25,4g, soja 34,3g
Większość gatunków warzyw świeżych zawiera od 0,5 do 2,0g białka w 100g części jadalnej
Powyżej 2,0g białka w 100g części jadalnej zawierają:
- 2,2 - por, kalarepa
- 2,4 - kalafior
- 2,6 - pietruszka korzeń, szpinak
- 1,8 - koper zielony
- 3,0 - brokuły, kapusta włoska
- 4,4 - pietruszka liście
- 4,5 - chrzan
TŁUSZCZ
- od 0,1 (burak, cukinia, ogórek, rabarbar, ziemniak) do 0,8 (szczaw, szczypiorek)
- wyższą zawartość posiada kukurydza kolby 1,5 a także suche nasiona roślin strączkowych i fasola biała 1,6 , soczewica 3,0 , soja 19,6 oraz soja kiełki 6,7
WĘGLOWODANY
- od 2,9 (ogórek , szpinak) do 10,5 (pietruszka korzeń), fasola szparagowa 7,6
- wyższą zawartość posiadają: chrzan 18,1; kukurydza kolby 23,4 ; czosnek 32,6 ; ziemniaki 16-20; strączkowe i bób 14 ; groszek zielony 17 ; suche nasiona strączkowych - groch 60,2 ; soczewica czerwona 57,5 ; soja32,7
BŁONNIK
- zawartość błonnika (g) w 100g części jadalnej od 0,5 (ogórek) do 7,3 (chrzan), w tym przedziale mieści się również bób 5,8 i fasola szparagowa 3,3
- wyższe zawartości błonnika występują w nasionach suchych roślin strączkowych: soczewica ~ 9, groch 15, fasola i soczewica 16
Warzywa świeże bogate w błonnik Warzywa świeże ubogie w błonnik:
- fasola biała nasiona suche - 16 - ogórek - 0,5
- soja nasiona suche - 16 - cukinia - 1
- groch nasiona suche - 15 - cykoria - 1
- soczewica cz. nasiona suche - 8,9 - pomidor - 1,2
- chrzan - 7,3 - sałata - 1,4
- groszek zielony - 5,8 - szparagi - 1,5
- brukselka - 5,4 - ziemniaki: wczesne 1,3
- pietruszka korzeń - 4,9 późne 1,6
- seler korzeniowy - 4,9 średnie 1,5
Warzywa bogate w wapń w 100g części jadalnej Warzywa ubogie w wapń w mg
- pietruszka nać 193 - ziemniaki 4
- jarmuż ok. 200 - kukurydza kolby 6
- boćwina ok. 100 - pomidor 9
- chrzan 78
- kapusta włoska 77
- szczypiorek 97
- szpinak 93
- bób 60
- groszek zielony 22
- fasola szparagowa 65
- fasola biała 163
- soczewica 46
- soja 240 nasiona suche
- groch 57
Warzywa zasobne w potas
- chrzan 740 - groszek zielony 360
- pietruszka liście 700 - bób 261
- brukselka 416 - fasola szparagowa 264
- koper zielony 400 - fasola biała 1188
- pietruszka korzeń 400 - soczewica 874
- czosnek 400 - soja 2132 nasiona suche
- seler korzeniowy 320 - groch 937
- brokuł 385
- burak 385
- szparag 300
- kukurydza cukrowa 300
- ziemniak 415-495 443
Warzywa zasobne w fosfor w 100g cz. jadalnej Warzywa zasobne w żelazo w 100g cz. jadalnej
- czosnek 153mg - pietruszka 5 mg
- chrzan 120mg - jarmuż 4,2 mg
- kukurydza 102mg - skorzonera 3,5mg
- pietruszka liście 84mg - szpinak 3,0 mg
- seler korzeniowy 80mg - boćwina 2,2mg
- brokuł ~70mg - koper zielony 2,7mg
- ziemniaki 52-61 56 mg - szczaw 2,0mg
- bób 57mg - czosnek 1,7 mg
- burak 1,7mg
Najniższe zawartości:
- cebula 14 Najniższe zawartości:
- burak 17 - kapusta biała i pekińska 0,3
- rzodkiewka 19 - kapusta włoska i cukinia 0,4
- pomidor 21 - seler naciowy 0,4
- sałata 21 - ziemniaki 0,5-0,6 0,5
Warzywa zasobne w magnez (w mg) w 100g cz. jadalnej
- pietruszka 70
- szpinak 53
- boćwina 43
- kukurydza 37
- ziemniaki 24 - 23
Najniższe zawartości:
- rzodkiewka 7
- ogórek 8
- pomidor 8
- cebula 8
- papryka zielona 9
- sałata 9
Warzywa zasobne w β - karoten i retinol Najniższe zawartości β-karotenu i
(w mikrogramach w 100g cz. jadalnej) retinolu
- marchew 9938 1656 - ziemniaki 5 1
- pietruszka nać 5410 902 - rzodkiewka 9 2
- szpinak 4243 707 -burak ćw. 12 2
- boćwina 4020 670
Warzywa zasobne w wit. C Najniższe zawartości
(w mg w 100g cz. jadalnej)
- papryka czerwona 144 - 450 - cebula 6
- pietruszka liście 180 - dynia 8
- jarmuż 180 - marchew 3
- chrzan 114 - ogórek 8
- papryka zielona 31 - seler korzeniowy 8
- ziemniaki 20 - 60
- czosnek 31
WYKŁAD 4
Opakowania stosowane przy zbiorze i transporcie powinny być dostosowane rozmiarami i budową do konsystencji i wielkości warzyw
Im delikatniejsze warzywa i procesy oddechowe intensywniejsze - opakowania przewiewne
Opakowania drewniane należy nawilżyć (pochłaniają ok. 400g wody - wilgotność powietrza się zmienia
Fasola szparagowa - badania
składowanie więcej niż trzy dni - maleje wartość odżywcza i jakość gotowego produktu
optymalna temp. 8-10°C - najmniejszy ubytek masy i świeży wygląd ( min. Zmiany w sm. , średnie straty wit. C )
krótkotrwale składowanie - lepiej składują się odmiany zielone niż żółte
składowanie do trzech dni - spadek kwasowości (bardzo korzystne z technologicznego punktu widzenia ), obniża się destruktywny wpływ kwasowości na chlorofil - zielona barwa po zamrożeniu
składowanie przed zamrożeniem powyżej 30 dni zwiększa się ilość kwasów - zmiana barwy
przechowywanie w wyższych temp. 17-25°C - spadek zawartości cukrów w wynikły intensywnego oddychania
Przechowywanie:
nadają się późne odmiany warzyw kapustnych, korzeniowych i cebuli
przechowywanie - doły, kopce, przechowalnie ( zachowana właściwa temp. i wilgotność powietrza )
im temp. bliższa 0°C - mniejsza intensywność procesów oddychania i mniejsze ubytki
ujemne skutki - wahania temp. i zwiększona intensywność procesów oddechowych - wzmożone gnicie, skraplanie pary wodnej na warzywach
im powietrze w przechowalniach wilgotniejsze tym mniejsze ubytki
wilgotność względna powietrza 85 - 95%, wyjątek cebula i czosnek 65 - 75% ( aby nie wywołać nadmiernych strat i ubytków naturalnych i nie powodować nadmiernego gnicia )
wietrzenie komór przechowalniczych, ważny skład CO2 i O2
przy prawidłowym przechowywaniu, straty w wyniku oddychania i wyparowywania wody nie powinny przekraczać 10%
Zdolności przechowalnicze warzyw:
1.do długotrwałego przechowywania ( kilka m-cy )
burak ćwikłowy, cebula, czosnek, chrzan, kapusta, marchew, pietruszka, por, seler, skorżonera
średnio trwałe w przechowywaniu ( kilka tygodni do kilku m -cy )
kalafior (letni, jesienny ), kalarepa, brukselka, dynia, kapusta brukselska, rzepa, rzodkiew, pomidory,
mało trwałe podczas przechowywania (kilka dni do 2 tygodni )
fasola szparagowa, oberżyna, pomidory dojrzałe, ogórek, sałata, endywia, szpinak, warzywa paczkowane z nacią (marchew, pietruszka, kalarepa )
Cebulowate:
cebula o smaku łagodnym - kutnowska, sochaczewska, czerniakowska - do spożycia na świeżo i do sałatek
cebula o smaku ostrzejszym - wolska, żytawska, rawska - do przypraw
do suszenia - rawska, żytawska - o białym miąższu i ostrym smaku
konserwowanie - cebule białe bez rozdzielania wewnętrznych liścieni, o smaku bardzo łagodnym, z zewnątrz - srebrna lub lekko fioletowa łuska (holenderskie, rawska)
do trwałego przechowywania - cebula o twardym miąższu, duża odporność na zgniatanie oraz obicie przy transporcie (wolska, sochaczewska, kutnowska)
Rośliny okopowe - niejednorodna grupa
Metody uprawy, siewu, sadzenia:
-szerokie rzędy
-mała obsada roślin na jednostce gleby
-konieczność walki z chwastami
-pielenie, okopywanie
-duży nakład pracy
Surowiec użytkowy - cześć podziemna , liście- produkt uboczny, ewentualnie pastewny.
Ze względu na zróżnicowane właściwości botaniczne dzielimy na:
-bulwiaste (najważniejsze znaczenie-ziemniaki
-korzeniowe (najważniejsze znaczenie-buraki cukrowe)
Okopowe dawniej(1970r)ok. 3mln. ha-23% pow. zasiewów, aktualnie 1,7 mln.(16%)
ziemniaki 19%
buraki cukrowe 3%
inne 1,5%
Ziemniaki pokrywają ok. 10% potrzeb energii i należą do psiankowatych, roślina jednoroczna, wytwarza na podziemnych pędach bulwy.
W ostatnich 20 latach spadek powierzchni upraw. Uprawy głownie w gospodarstwach indywidualnych. Przeznaczane na cele paszowe.
Skład chemiczny ziemniaka:
-woda 70-90%
-błonnik 1-2%
-zw. Azotowe do 3,5%(50% amidy)
-tłuszcz-ślady
-wit. C ,B3 (niacyna)
Straty przechowywania ok.15%
Eksport: zmniejsza się: 1,6%
Skupuje się ok. 5% ziemniaków
W świecie stanowimy ok. 7% produkcji ziemniaka. Wiodące państwa: Rosja 11%, Indie 7,6%, USA 7,4%.
Plony : Polska(160dt) , Belgia(500), Rosja(96,2)
Udział i miejsce Polski(%):
1990 1999 1990 1999
Świat 12,5 7 2 5
Europa 20,7 13,7 2 2
Wykład 5 | 9,11,2005
ZIEMNIAK
Jest roślina jednoroczną, rozmnaża się w praktyce produkcyjnej wegetatywnie z bulw. Częścią jadalna jest bulwa stanowiąca zmodyfikowany pęd podziemny. Bulwa na zewnątrz pokryta jest korkiem (w młodych ziemniakach delikatną skórka), pod nim znajduje się kora pierwotna. W warstwie kory pierwotnej występuje bardzo cenne białko, tłuszcz i składniki mineralne (grube obieranie pozbawia tych składników), a w wewnętrznej części miękiszu - węglowodany (głównie skrobia), natomiast wodnisty rdzeń jest najmniej zasobną w składniki częścią bulwy.
Produkcja ziemniaków - 20mln ton; spożycie - 120kg/mieszkańca
Składniki chemiczne ziemniaków wahają się w zależności od odmiany, sposobu ukierunkowania produkcji, okresu wegetacji i przechowywania.
17-25% suchej masy w tym 24% węglowodanów (skrobia od 9 do 22%; błonnik 0,2-0,7%); białka ogólnie: 0,5- 3,3%; tłuszcze: 0,1%
wartość energetyczna: 90kcal/100g
potas: 450mg%
fosfor: 60mg%
magnez: 23mg%
witamina C: ponad 30mg% , oraz β-Karoten
Średnio..
21,2%suchej masy
1,9%białka
0,1% tłuszcze
18,3%węglowodanów
1,5%błonnik
0,9%popiół
potas 443mg%
fosfor 53mg%
witamina C 14mg%
Działania lecznicze ziemniaków:
-potas: schorzenia nerek i serca
-tematyna: przy egzemach i grzybicach skóry
-tematyna+ solanina+ leptyna+ demissyna: schorzenia układu nerwowego
-sok z ziemniaków świeżych: wrzody żołądka i osteoartretyzm
szkodliwe i trujące:
-bulwy o zawartości solaniny powyżej 12mg/100g świeżego ziemniaka - występuje w zzieleniałych i/lub skiełkowanych ziemniakach
-o wysokiej zawartości azotanów i azotynów powyżej 100mg/kg świeżych
-zawierające ołów, kadm, rtęć
ZIEMNIAK JADALNY
O przydatności do spożycia decyduje: długość okresu wegetacji oraz właściwości konsumpcyjne.
Długość okresu waha się od 90 do 160 dni:
Podział:
grupy wczesne:
-bardzo wczesne do 90dni;
-wczesne 90-105;
średnio wczesne 106-120;
średnio późne 121-130
późne powyżej 136dni
Bardzo wczesne i wczesne: ziemianki młode z łuszcząca skórką, zbierane po uprawie polowej od czerwca do lipca. Okres pełnej wartości konsumpcyjnej trwa do końca października. Używane do konsumpcji bezpośredniej, rzadziej na przemysł
Średnio wczesne, średnio późne, późne: używane do konsumpcji bezpośredniej oraz dla przemysłu; Okres pełnej wartości konsumpcyjnej - do końca sezonu przechowalniczego (koniec maja)
Właściwości konsumpcyjne: warunkowane są genetycznie i czynnikami środowiskowymi. Określone są przez cechy:
czyli cechy sensoryczne (użytkowe)
a także przez skład chemiczny bulw: zawartość cukrów redukujących, sumy cukrów, glikoalkaloidów.
Cechy morfologiczne:
kształt: stosunek długości do szerokości
1 do 0,9 - podłużnoowalny
od 1/0,9 do 1/1,25 - okrągły
od 1/1,26 do 1/1,5 - okrągłoowalny
od1/1,6 do 1/2 - owalny
powyżej 1/2 podłużny
Najbardziej pożądane są okrągłe i okrągłoowalne (na przetwórstwo (frytki)) na spożycie bezpośrednie cecha ta nie ma większego znaczenia;
Obieranie mechaniczne: ziemniaki powinny mieć regularne kształty, płytkie oczka; niepożądane są zdeformowane, z naroślami i wrzecionowate
Regularność: miarą jest obwód z przekrojonych (w różnych kierunkach) ziemniaków. Najlepiej jak wychodzi koło.
Głębokość oczek: decyduje o odpadach; określa się mierząc zagłębienie (w mm)
Pożądane:
Nie wyczuwalne pod palcem (0,0mm)
Bardzo płytkie (do 1)
Płytkie (1,1 - 1,5)
Średnio płytkie (1,6-2,5)
Średnie (2,6-3,0)
Nie pożądane jako ziemniaki jadalne:
Średnio głębokie (3,1-4,0)
Głębokie (4,1-5,0)
Bardzo głęboki (powyżej 5,0);
Wymagają bardzo dużych poprawek po mechanicznym obieraniu, nieprzydatne do przetwórstwa
4)barwa skórki.jpg
5)barwa miąższu.jpg
Wykład 6 | 16,11,2005
Cechy kulinarne:
stopień ciemnienia miąższu bulw surowych i po ugotowaniu, oraz cechy miąższu po ugotowaniu takie jak: barwa, zapach, smak, stopień rozgotowania powierzchni, konsystencja, mączystość, wilgotność, struktura miąższu
Ciemnienie miąższu - uwarunkowane jest przede wszystkim odmianą surowca, wartość negatywna ogranicza przydatność, wartości odżywcze. Najbardziej pożądane są surowce o jak najniższym stopniu ciemnienia miąższu.
- ziemniaki surowe - proces enzymatycznego, jest wynikiem utleniania się związków polifenolowych będących w bulwie, przy udziale enzymu oksydazy difenolowej do hinionów, które przechodzą w melaninę. Zwiększenie stopnia ciemnienia miąższu surowego spowodowane jest wzrostem ilości tyrozyny i kwasu chlorogenowego oraz zmniejszenie ilości kwasu askorbinowego, a także przenawożenie związkami azotowymi poza optymalne dawki. Ocena wzrokowa, po 4 godzinach od czasu przekrojenia bulwy.
- ziemniaki ugotowane - proces nieenzymatycznego. Podczas gotowania kwas chlorogenowy i żelazo tworzą trwały związek chemiczny, który po ugotowaniu w obecności tlenu powoduje szare zabarwienie miąższu. Intensywność ciemnienia jest wprost proporcjonalna do zawartych składników. Kwas cytrynowy zmniejsza intensywność. Zachwianie stosunku azotu do potasu powoduje wzrost intensywności ciemnienia, zwłaszcza przy intensywnej produkcji. Ziemniaki oceniamy wzrokowo po 12h od momentu ugotowania.
Smak, zapach i barwa ziemniaków ugotowanych:
Swoisty, charakterystyczny, pozbawiony smaków i zapachów obcych pochodzących ze środków chemicznych stosowanych w uprawie lub zmienności sposobu przechowywania. Ziemniaki niedojrzałe i zazimnione - smak gorzki, zaś przechowywane w temperaturze poniżej +4C lub przemarznięte mają smak słodki ( nadmiar cukrów redukujących). Zapach warunkowany jest przez pirozyny i aldehydy powstające podczas reakcji Stragera. Zapach wyraźnie wyczuwalny, typowy dla ugotowanego ziemniaka. Barwa zbliżona do barwy ziemniaka przed ugotowaniem (jednolita biała lub żółta, odcień siny, szary, bądź cały szarosiny - nieporządana barwa).
Stopień rozgotowania powierzchni i konsystencja - warunkowane ilością skrobi, własnościami mechanicznymi błon komórkowych, masą wiązań międzykomórkowych. Podczas gotowania skrobia pęcznieje i klepkuje, niszczone są wiązania międzykomórkowe przez co tkanki bulw tracą spoistość, odrywają się od całości i przechodzą do roztworu wodnego, tworząc swoistą zawiesinę drobnych kawałków tkanki. Ocena wzrokowa podczas gotowania jak i po.
Wyróżnia się bulwy o powierzchni:
niezmienionej, bez spękań - typ kulinarny - sałatkowy
lekko spękanej w pojedynczych miejscach - typ wszechstronnie użytkowy
średnio spękanej na znacznej części ¾ powierzchni - typ mączysty
całkowicie rozgotowanej łącznie z rozpadem - typ bardzo mączysty
Rozgotowanie bulw nie jest równoważne z sypkością. Ziemniak sypki zawiera dużo skrobi, ma mocne błony komórkowe, a słabe wiązania między cząsteczkami.. Podczas gotowania ziemniak nie rozgotowuje się, zachowuje swój kształt do momentu ugotowania. Po ugotowaniu rozsypuje się. Ziemniak jest mączysty i suchy - typ mączysty. Konsumpcja po ugotowaniu.
Spoistość - przeciwieństwo rozgotowania. Dotyczy bulw o małej zawartości skrobi w komórkach, o mocnych błonach nienaruszonych w procesie gotowania. Po ugotowaniu bulwa jest zwarta, wilgotna - typ sałatkowy.
Mączystość - warunkowana dużą zawartością skrobi zamkniętej w komórkach, o słabych błonach ulegających uszkodzeniu podczas gotowania. Skrobia wydostaje się na zewnątrz. Bulwy są bardzo kleiste, mączyste charakterystyczne dla odmian skrobiowych. Cechę oceniamy przez nakłucie widelcem surowca. Konsystencja miąższu ugotowanego może być:
zwięzła - trwała, zwarta, towarzyszy tu cecha swoistości, typ kulinarny, sałatkowy, wygięcie sztućca, trudność obrotu widelcem
dość zwięzła - częściowa, nieco spoista, typ wszechstronnie użytkowy, rozpad na dwie lub kilka części po włożeniu widelca
dość miękka - prawie całkowicie nietrwała, cecha mączystości, typ mączysty
miękka - typ bardzo mączysty, całkowity rozpad po delikatnym dotknięciu widelcem
Wilgotność miąższu ugotowanego:
wilgotne - konsystencja zwięzła, typ kulinarno-sałtkowy
lekko wilgotne - konsystencja dość zwięzła, typ wszechstronnie użytkowy
nieco suche - konsystencja dość miękka, typ mączysty
suche - konsystencja miękka, typ bardzo mączysty
Określamy podczas oceny konsystencji, podczas przełykania.
Struktura miąższu ugotowanego:
delikatna - typ kulinarno - sałatkowy
dość delikatna - typ wszechstronnie użytkowy
nieco szorstka - typ mączysty
szorstka - typ b. mączysty
Cechy kulinarne są podstawą do wyróżnienia 4 podstawowych typów kulinarno - użytkowych:
Typ kulinarno - użytkowych |
Stopień rozgotowania powierzchni i konsystencja |
Konsystencja miąższu ugotowanego |
Wilgotność |
Struktura miąższu ugotowanego |
Zastosowanie |
sałatkowy A |
nie naruszona, błyszcząca |
Zwięzła, cecha swoistości |
wilgotne |
delikatna |
Sałatki, konserwy |
wszechstronnie użytkowy B |
lekko spękanej w pojedynczych miejscach, matowa |
dość zwięzła, nie rozsypująca, lekko mączysty |
lekko wilgotne |
dość delikatna |
Zupy, zapiekanki, do produkcji artykułów spożywczych - susz |
mączysty C |
średnio spękanej na znacznej części ¾ powierzchni |
dość miękka, cecha mączystości |
nieco suche |
nieco szorstka |
Pyzy, kluski śląskie, sosy, do pieczenia, do produkcji artykułów spożywczych - susze, chipsy |
bardzo mączysty D
|
całkowicie rozgotowanej |
Miękka, bardzo mączysty |
suche |
szorstka |
Przemysł - mąka ziemniaczana, alkohol |
AB - sałatkowy do wszechstronnie użytkowego, do bezpośredniego spożycia
BC - wszechstronnie użytkowy do mączystego, do bezpośredniego spożycia zwłaszcza na piuree, gotowania w całości oraz na produkty spożywcze np. frytki
Mamy około 120 produktów otrzymywanych z ziemniaka. Mogą być one w postaci:
suszonej, smażonej, konserwowe (poddane sterylizacji), potrawkowe (pakowane w próżni) itd………………..
Wykład 7 | 23,11,2005
Przechowanie
Do ** przechowania przeznacza się ziemniaki jadalne odmian od średnio wczesnych do późnych, dla których okres wartości konsumpcyjnej trwa do końca maja. Przechowuje się w piwnicach , kopcach - jakość ziemniaka nie jest wysoka, jaki i pomieszczeniach wentylowanych, przechowalniach lub chłodniach. W okresie przechowywania bulw, wydziela się 4 okresy, którym towarzyszą procesy fizjologiczno-biocheniczne zachodzące w bulwach.
1-po zbiorze ziemniaków- zakończenie dojrzewania bulw, korkowacenie skórki, gojenie uszkodzeń mechanicznych. Okres ten trwa od 1-3 tygodni, temp: +15C, wilgotność względna powietrza: 95% dla wszystkich odmian.
2-okres po zbiorze- 2-3tyg, należy stopniowo obniżać temperaturę z +15C do temperatury optymalnej dla danego kierunku użytkowania. Ziemniaki jadalne do bezpośredniego spożycia: od +4 do +6C; ziemniaki przeznaczone na produkty spożywcze: od +6 do+8C czasami +4, wilgotność względna powietrza: 95% dla wszystkich odmian.
3-długotrwałe przechowanie- temperatura odpowiednia do kierunku przechowywania (jak w 2)W tej temperaturze, duża cześć skrobi zmienia się w cukry redukujące, co jest niekorzystne dla ziemniaków przeznaczonych na susze, czipsy i grys.
4-rekonducjunowanie- 2-3tyg, przez okres 2 tygodni, tuż przed wykorzystaniem kulinarnym należy zapewnić ziemniakom temperaturę od +12 do +16C, wówczas cukry redukujące przekształcane są w skrobię. Wilgotność: 85-90%
Podstawowym kryterium, zwłaszcza po przechowaniu, kwalifikującym dobór bulw do produkcji czipsów, frytek i suszów jest:
odmiana - wyższy poziom zawartości suchej masy i skropi
zawartość sumy cukrów (glukozy, fruktozy, sacharozy)
zawartość cukrów redukujących
zawartość cukru nie redukującego sacharozy
Ziemniaki jadalne, skrobiowe, przeznaczone na ww. produkty spożywcze powinny być przechowywane w inny sposób niż ziemniaki do spożycia bezpośredniego.
Zawartość cukrów w bulwach powyżej wymaganego poziomu w procesach technologicznych takich jak smażenie, suszenie, wpływa na pogorszenie wartości odżywczej, a zwłaszcza: barwę i smak (skutek brunatnienia). Wówczas barwa jest brązowa, a smak kwaśny.
Ziemniaki skrobiowe, przemysłowe
Uprawiane na paszę dla zwierząt, wykorzystywanie przez przemysł krochamlniczy do produkcji mączki ziemniaczanej, przemysł gorzelniczy - alkoholu, suszarniczy - susz spożywczy i pastewny.
Cechy spożywcze: wysoka zawartość skrobi nie mniejsza niż 16%;
Do przemysłu gorzelniczego: jak największe ziarna skrobi;
Do przemysłu krochmalniczego: o najmniejszej skłonności do ciemnienia miąższu, o małej wielkości ziaren skrobi.
Ziemniaki przemysłowe na susze, czipsy powinny mieć powyżej 20% skrobi, na frytki- zawartość może być mniejsza.
Odmiany
CZIPSY:
wczesne: Cedron, Dorota, Karlena (?)
Średnio wczesne: Arbatros, Kuba, Rumpel
Średnio późne: Panda, (…)
Późne: Wzór
SUSZE:
Wczesne: Cedron i Karlena
Średnio wczesne: Monsun
Średnio późne: Saturna
Póżne: Bzura, Gandawa, Ślęza
|
bezpośrednie spożycie ziemniaków gotowanych |
||
|
w wodzie |
przetarte |
krojone |
kształt |
regularne z płytkimi oczkami |
||
ilość skrobi % |
12-16 |
>14 |
<14 |
sucha masa % |
<20 |
>20 |
<20 |
cukry redukujące w suchej masie: |
|
||
graniczna |
<0,5 |
||
suma cukrów w świeżej masie |
<1,0 |
||
skłonność do ciemnienia miąższu: |
|
||
po ugotowaniu |
>8 |
||
surowych |
>6,5 |
||
typ kulinarny |
AB-BC |
B-C |
A-AB |
smakowitość |
bardzo dobra >7 i dobra >6 |
Cechy jakości w odniesieniu do produktów otrzymywanych z ziemniaka
| Susze |Frytki | Czipsy |Mrożone| Konser
|surowe | gotowane | | | | wowe
kształt |
okrągły do owalnego |
podłużny |
okrągły do okrągło owalnego |
|||
skrobia |
15-19 |
16 |
14-19 |
16-20 |
12-14 |
12-14 |
sucha masa |
21-25 |
21-22 |
20-22 |
21-25 |
18-20 |
18-20 |
cukry redukujące |
|
|||||
pożądane |
<0,25 |
<0,15 |
|
|||
graniczne |
<0,5 |
|
||||
suma cukrów |
<0,1 |
|||||
skłonność do ciemnienia |
|
|||||
ugotowanych |
|
bardzo małe |
małe |
|||
surowych |
bardzo małe |
małe |
bardzo małe |
|||
typ kulinarny |
BC-C |
B-BC |
B-BC |
BC-C |
A-AB |
A-AB |
smak |
dobra |
bardzo dobra |
bardzo dobra |
Denar |
bardzo wczesne |
AB |
bezpośrednia konsumpcja, mrożonki, konserwy |
Lord |
|
AB |
bezpośrednia konsumpcja, mrożonki, konserwy |
Molli |
|
B |
bezpośrednia konsumpcja |
Billa |
wczesne |
B |
bezpośrednia konsumpcja, mrożonki, konserwy |
Bartek |
średnio wczesne |
B |
bezpośrednia konsumpcja, mrożonki, konserwy |
Irga |
|
B |
bezpośrednia konsumpcja |
Ditta |
|
AB |
bezpośrednia konsumpcja, mrożonki, konserwy |
Triada |
|
B |
bezpośrednia konsumpcja, frytki, czipsy, susze |
Czapla |
średnio późne |
C |
bezpośrednia konsumpcja |
Syrena |
|
B |
bezpośrednia konsumpcja |
Ursus |
|
BC-C |
bezpośrednia konsumpcja, frytki |
|
typ |
frytki |
czipsy |
susze |
konserwy i mrożonki |
bardzo wczesne |
|
|
|
|
|
Aster |
BC |
+ |
+ |
+ |
+ |
Felka |
B |
+ |
+ |
|
|
Fresco |
B |
+ |
+ |
|
|
Gloria |
B |
+ |
+ |
+ |
+ |
Orlik |
B |
+ |
+ |
+ |
+ |
wczesne |
|
|
|
|
|
Delikat |
BC-C |
|
+ |
+ |
|
Gracja |
BC-C |
|
+ |
+ |
|
średnio wczesne |
|
|
|
|
|
Balbina |
B |
|
|
+ |
|
Baszta |
B |
+ |
+ |
+ |
|
Milla |
BC |
+ |
+ |
+ |
+ |
Redstar |
BC |
+ |
+ |
+ |
|
Tokaj |
B |
+ |
+ |
+ |
|
Triada |
B |
+ |
+ |
+ |
|
Wiking |
B |
+ |
|
+ |
|
średnio późne |
|
|
|
|
|
Arkadia |
BC |
+ |
+ |
+ |
|
Danusia |
B |
+ |
|
|
+ |
Bryza |
BC |
|
|
+ |
|
Rywal |
B |
+ |
|
+ |
|
Warzyn |
B |
|
|
+ |
|
późne |
|
|
|
|
|
-- tylko skrobiowe |
|
|
|
|
|
Wykład 8 | 30,11,2005
ZBOŻE
Należą do rodziny wiechlinowatych, do klasy jednoliściennych, obejmujących podrodziny:
wiechlinowate: żyto, pszenica, owies, jęczmień, pszenżyto;
prosowate: proso, sorgo, ryż, trzcina cukrowa, kukurydza.
Zalicza się również grykę (dwuliścienne, rdestowate) ze względu na cechy użytkowe.
Zboża to około 70% zasiewów, i około 57% to zboża ozime
W Polsce, z uwagi na warunki klimatyczne do podstawowych zbóż zalicza się: żyto, pszenicę, owies, jęczmień; mniej popularne: gryka; prawie zapomniane: proso.
Część nadziemna:
Łodyga jest pusta wewnątrz (jedynie u kukurydzy wypełniona rdzeniem) nazywana źdźbłem, składa się z międzywęzłów (5-7) połączonych węzłami z kolankami, z których wyrastają liście.
Kwiatostan
Kwiaty są obupłciowe (wyjątek kukurydza) zebrane w kwiatostany (kłoski)
Typy kwiatostanów:
kłos: żyto, pszenica, jęczmień, pszenżyto
wiecho: owies, proso, ryż, sorgo
wiecho kłosokształtne:
kolba: kukurydza
Cechą łącząca kwiatostany jest budowa kłoska. Składa się z jednego lub kilku kwiatków z organami generatywnymi otoczonymi 2-3 plewkami (po zapłodnieniu powstaje ziarniak). Liczba kłosów, kwiatów i plewek to cecha rodzajowa roślin.
Część użytkowa = ziarniak
gryka: orzeszek
ziarniaki zawierają ok. 85% suchej masy
węglowodany: 93% (owies: 40-70%, ryz i proso: 93%)
białko do 27% (ryż: 7-11%, pszenica: 25%)
tłuszcz do 7% (żyto, ryz: 1,2-2,5%, owies: 7%)
składniki mineralne do 7% (żyto, pszenica, kukurydza: 2%, owies: 6%, ryż: 7%)
W poszczególnych rodzajach zbóż ziarniaki mogą różnić się kształtem, budową i wartością odżywczą.
Ziarniaki roślin wiechlinowatych:
Mniej lub bardziej wydłużone z wyraźnie zaznaczona strona grzbietową (zawierająca zarodek) i strona brzuszną (z bródką nasienną). W ziarniakach żyta, pszenicy i owsa w górnej części ziarniaka występuje bródka. Ziarniaki mogą być nagie (nie plewione): żyto, pszenica, niekiedy owies, jęczmień; lub oplewione (podczas omłotu ziarniak nie wypada z plewek): większość owsa i jęczmienia.
Ziarniaki roślin prosowatych:
Kształt kulisty, spłaszczony, wydłużony, bez bruzdy nasiennej i bródki. Występuje duzy zarodek (do 12% masy ziarniaka). Ziarniak nagi: kukurydza; oplewiony: proso, sorgo.
Owoc ziarniaka roślin zbożowych jednonasiennych jest nie pękający o podobnej budowie anatomicznej u wszystkich roślin zbożowych.
Ziarniak składa się z 3 części:
1 okrywa owocowao-nasienna: zbudowana z dwóch zrośniętych warstw:
zewnętrznej- okrywy owocowe (owocni) u prosa i ryzu ok. 1-1,5% masy ziarniaka, u żyta 6,1-7,5;
wewnętrznej - okrywa nasienna (pszenica, proso, ryz 1-2%, żyto: 4,8-7%)
Stanowi od 2 do 14 % masy ziarniaka, stosownie do jego rodzaju i odmiany. Jej udział jest większy w przypadku oplewionych i nieprawidłowo wykształconych (mniej cennych) ziarniakach.
Okrywa owocowa. Składa się z części obumarłych komórek tworzących zewnętrzną, twardą, ochronna warstwę. Jest zasobna w węglowodany (błonnik), zawiera niewielką ilość białka (do 10%sm), składników mineralnych (do 10%sm) i tłuszczu (do 1,5%sm). W ziarniakach oplewionych, od zewnątrz, okryta jest plewkami, które mogą szczelnie przylegać (owies, proso) lub być zrośnięte (jęczmień, ryż). Plewki stanowią 6-30% masy ziarniaka (owies, jęczmień),a nawet do 40% masy ziarniaka (w nieprawidłowo wykształconych ziarniakach);
Okrywa nasienna. Składa się min. z: komórek barwnikowych nadających zabarwienie ziarniakom. Zbudowana jest z tych samych składników chemicznych, co okrywa owocowa, lecz w mniejszym udziale procentowym (błonnik do 40%sm, białka do 20%sm, składników mineralnych do 20%sm, tłuszcze do 0,5%sm).
2 bielmo To podstawowa i najważniejsza część ziarniaka, największa cześć użytkowa. Gromadzone są tu substancje zapasowe. Masa od 60-65% (owies) do 83-92% (pszenica). Zewnętrzna cześć bielma to warstwa aleuronowa (2-3,5%sm w prosie, 11-14% w owsie), pozostałość to bielmo mączyste (właściwe) (50-55%owies, 77-85%pszenica).
Bielmo to magazyn frakcji węglowodanowej, a zwłaszcza skrobi (72-80%sm) zlokalizowanej w bielmie właściwym w części właściwej (mączystej-skrobiowej) - do 75%sm. Zawiera mało cukrów rozpuszczalnych (do 1,7%), celulozy (do 0,5%), hemicelulozy (do 4%).
Druga frakcja magazynowana w bielmie to białko zapasowe, w warstwie aleuronowej i subaleuoronowej (w części na zewnątrz) bielma. Występuje w części szklistej (20-50%sm), a w mniejszym udziale w części skrobiowej (mączystej). Zawartość białka w warstwie subaleuoronowej (pszenica do 40%, jęczmień 21-24%, kukurydza: 28%, ryż i sorgo: 29-30%).
Białko zapasowe to białko proste:
Albuminy- mała część. Poniżej 10% w owsie, ryżu, sorgo, kukurydzy; około 15% w pszenicy i prosie; ok. 20% w jęczmieniu i pszenżycie; do 35% w życie. Zasobne są w aminokwasy egzogenne, zwłaszcza: Lizynę (owies, ryz, proso).
Globuliny- niewielka część, podobny udział procentowy z wyjątkiem owsa, gdzie do 70-78% jest ogólnej ilości białka. Zasobne w lizynę (z wyjątkiem pszenicy, ryżu i sorgo). Zawiera mniej Metioniny, Tryptofanu w porównaniu z albuminami.
Albuminy i globuliny we wszystkich częściach ziarniaka największej ilośći występują w zarodkach (ok. 80% białek) i w warstwie aleuronowej (ok. 50%).
Prolaminy- białka typowo zbożowe, zgromadzone jedynie w skrobiowej części bielma. Występują jako: Gliadyny w pszenicy (28-40%) i pszenżycie (19-30%); Sekaliny: w życie (12-25%); Hordeiny w jęczmieniu (34-46%); Aweniny w owsie (5-10%); Oryziny w ryżu (2-10%); Zeiny w kukurydzy (40-60%); Kalfiryny w sorgo (47-52%); Panicyny w prosie (50-60%). Zawierają dużo prolaniny i kwasu glutaminowego (z wyjątkiem panicyny prosa), a zwłaszcza gliadyny pszenicy (60% wszystkich aminokwasów), sekaliny żyta (50%), aweniny owsa (47%). Mają niską zawartość Lizyny (wyjątek awenina owsa: 3,3%), Treoniny iTryptofanu. Są zdolne do agregacji (żele) przy udziale wiązań wodorowych, silnie pęcznieją tworząc kleista masę: największa zdolność wykazują gliadyny, słabą sekaliny i kordeliny
Glutaminy- w skrobiowej części. Pszenica i żyto: 20-34% i 8-22% ogólnej ilości białka; jęczmień: hordeiny (24-27%); ryz: oryzeiny (60-80%); proso: panicyny (10-17%); sorgo: kalfiryny (10-30%); Zasobne w Lizynę, Metioninę, Treoninę, Tryptofan.
Prolaminy i gluteminy to podstawowe frakcje mąk. Wspólnie z pozostałymi składnikami bielma tworzą kompleks z wodą, czyli tak zwany gluten:
W pszenicy wyróżnia się 3 grupy jakościowe glutenu:
mocny >14% białka i 28% glutenu mokrego i 32% glutenu w mące. Wykazuje dużą sprężystość i rozciągliwość ciasta.
średni: 10-14% białka i 20-28% mokrego glutenu; sprężysty, lecz niedostateczna rozciągliwość ciasta
słaby: 8-10% białka, 20% glutenu mokrego, niezadowalające wyniki.
3 zarodek
w przekroju poprzecznym ma kształt:
sercowaty
trójkątny (pszenica)
zaokrąglony lub owalny (jęczmień)
Konsystencja białka:
mączysta: ziarniaki jasne, białe, matowe;
szklista - ziarniak szary, zbity, błyszczący,
szklisto-mączysta: pośredni.
Zależy od glutenu i od odmiany, warunków środowiska podczas wegetacji: klimat i nawożenie
Zarodek to najcenniejsza część ziarniaka, stanowi zawiązek przyszłej rośliny. U zbożowatych, jednoliściennych znajduje się w dolnej, grzbietowej części obok bielma, w gryce: zarodek liścienia.
Wielkość: żyto1,5-2%; pszenica: 2-3%; owies: 2-2,5%; jęczmień: 3,5%; kukurydza, sorgo: 10-14%;
Dużo tłuszczu (do 20%), mniej białka enzymatycznego (ok. 10%), witaminy z grupy B (B1 ok. 50% ogólnej ilości w ziarniaku żyta).
Zarodki przeznaczone do siewu i przemysłu piwowarsko-słodowniczego i gorzelniczego muszą mieć prawidłowo wykształcony i nie uszkodzony zarodek. Usunięcie zarodków następuje przy przemiale na mąkę. Jest to konieczne, bo zawierają dużo tłuszczu co przyspiesza jełczenie mąki.
Przemysł:
Młynarski: maki, kasze, otręby
Piekarski: pieczywo
Gorzelniczy: spirytus, wódka,
Piwowarsko-słodowniczy: piwo, słody,
Koncentratów spożywczych: płatki, kiełki, kaszki, popkorn
Paszowy: śruty zbożowe, mieszanki
Ziarno zbóż: niezależnie od formy użytkowania (siewne, konsumpcyjne, przemysłowo-przetwórcze, pastewne) najlepiej przechowuje się w stanie suchym (13-14% wody) i średnio suchym (13,5-15% wody), w temperaturze: 10-12% i wilgotności < 60%; Wilgotne (15,5-17%) i śliskie (> 17%).
Przed magazynowaniem są duszone - głównie na cele konsumpcyjne, przemysłowo-przetwórcze i siewne (wysokie koszty).
Ziarna wilgotne i mokre (na pasze) może być przechowywane w temp 8-12C; bardzo mokre <0C, bez dostępu powietrza.
Wykład 9 | 7,12,05
PASZE
Podział pasz:
właściwości fizjologiczne:
o żywych tkankach (ziarna, nasiona)
o martwych tkankach (kiszonki, siano)
o martwych tkankach i zmienionych właściwościach (odpady przemysłu rolno-spożywczego)
przeważająca ilość składnika:
wysokobiałkowe (mączki zwierzęce, nasiona strączkowe)
węglowodanowe (ziarna, okopowe, susz ziemniaczany)
włókniste (siano, słoma)
wartość energetyczna:
objętościowe - 1 kg odpowiada mnie niż 0,7 jednostki owsa
soczyste: 70-90% wody: zielonki, kiszonki okopowe, wywary, pulpa ziemniaczana
suche: siano, słoma, plewy
treściwe (ziarno zbóż, nasiona strączkowych, susz ziemniaczany, mieszanki przemysłowe, mączki zwierzęce)
PASZE
Treściwe
10 - 16 MJEM Objętościowe
(jednostki energii metabolicznej)
86 - 90% suchej masy Suche Soczyste
5 MJEM 0,7-3,5 MJEM
85%sm 5-35%sm
Pasze naturalne roślinne:
Ziarno zbóż (jęczmień, żyro, owies, pszenica, pszenżyto, kukurydza)
Nasiona strączkowe (groch, bobik, łubin, peluszka)
Zielonki (z użytków zielonych, z upraw zielonych)
Siana (z motylkowych, z traw)
Okopowe (ziemniak, burak pastewny, marchew, brukiew, rzepa)
Kiszonki (kukurydza, trawy, ziemniak, motylkowate)
Słomy i plewy (z motylkowych, ze zbóż)
Produkty uboczne z przemysłu rolno-spożywczego pochodzenia roślinnego treściwe i objętościowe:
Przemysł młynarski (otręby: pszenne, żytnie, jęczmienne, owsiane)
Olejarski (makuchy, ekspellery, śruty poekstakcyjne: sojowe, rzepakowe, lniane, arachidowe)
Cukrowniczy (wysłodki buraczane świeże i suche, kiszonki, melasa)
Browarniczy (kiełki słodowe, młoto-słodziny suche i świeże, gęstwa drożdżowe)
Gorzelniczy (wywary: zbożowe, ziemniaczane)
Owocowo-warzywny (wytłoki: jabłeczne, warzywne)
Wykład 10 | 14,12,05
Pasze naturalne i produkty uboczne pochodzące z przemysłu pochodzenia zwierzęcego:
Przem. mleczarski (mleko odtłuszczone, maślanka, serwatka, mleko w proszku)
Przem. utylizacyjny (mączki mięsne, mięsno-kostne, z krwi)
Prze. rybny (mączki rybne)
Pasze przemysłowe:
Susze: z zielonek, z okopowych (buraczane, ziemniaczane, płatki ziemniaczane)
Mieszanki treściwe (pełnodawkowe, uzupełniające)
Koncentraty białkowe
Mieszanki mineralno-witaminowe
PASZE
Woda Sucha Masa
Popiół surowy Substancja Organiczna
Białko ogółem Substancje i związki bezazotowe
Białko właściwe Związki niebiałkowe Węglowodany Tłuszcz surowy
azotowe
Włókno surowe Bezazotowe wyciągowe
Bezazotowe wyciągowe:
Jednocukry: ryboza, glukoza, fruktoza, galaktoza, mannoza
Dwucukry: sacharoza (glukukoza+fruktoza), maltoza (2glukaza), laktoza (glukoza+galaktoza)
Wielocukry: skrobia, glikogen, inulina
Popiół surowy:
Mikroelementy: <50mg/kg ciężaru ciała Fe, Cu, Co, Mn, Zn, J, Se, Mo, F, Cr, N
Makroelementy: Ca, P, Na, K, Cl, Mg, S
Tłuszcze:
Właściwe: estry kwasów tłuszczowych i alkoholu
Kwasy tłuszczowe
Woski: estry kwasów tłuszczowych i alkoholi jednowartościowych
Glicerole: estry kwasów tłuszczowych i glicerolu
Sfingomieliny: kwas fosforowy i reszta kwasu tłuszczowego
Tł. izoprenowe: sterydy, karotenoidy
Białko surowe:
Niebiałkowe azotowe (amidy): amidy, alkaloidy, glikozydy, zasady purynowe i pirymidynowe, sole amonowe, azotany, azotyny, aminokwasy, amoniak, mocznik
Białko właściwe: prost, glogularne, strukturalne, złożone, fosfoproteiny, nukleoproteiny, chromoproteiny, metyloproteiny, glikoproteiny, lipoproteiny
Włókno:
Surowe: celuloza, hemiceluloza, lignina, suberyna, kutyna, krzemionka
Pokarmowe: celuloza, hemiceluloza, lignina, suberyna, kutyna, pektyny, śluzy, pentozany, kleje roślinne
|
Sucha masa |
Popiół |
Białko |
Tłuszcze |
Włókno |
Zw. Bezazotowe |
Okopowe (ziemniaki, buraki, zielonki) |
8-25 |
1-1,5 |
1-2,5 |
0,1-0,5 |
0,5-1,5 |
5,4-19 |
Kiszonki |
13-25 |
1,5-2,5 |
1,8-5 |
0,3-1,5 |
3-7 |
6,6-9 |
Siana |
82-90 |
2-10 |
8-21 |
1,5-4,5 |
20-30 |
50 |
Słomy, plewy |
83-90 |
|
|
|
|
|
Wykład 11 | 21,12,05
W żwaczu bydła znajdują się: bakterie, pierwotniaki, drożdże.
Powodują procesy:
Rozkład i synteza białek
Rozkład węglowodanów w tym włókna
Synteza witamin B i K
Rozkład tłuszczowców i zmiana konfiguracji z cis na trans
Czepiec i księgi: dowodnie i częściowe rozdrobnienie treści pokarmowej
Trawieniec: (odpowiednik żołądka monogastrycznych) zachodzą procesy trawienia
Jelito cienkie: <dwunastnica, czcze, biodrowe>
Jelito grube: <ślepe, okrężnica, proste>
Rozkład białka w żwaczu:
Białko ogólne
Związki azotowe białko właściwe
niebiałkowe (amidy)
ureaza rozłożenie w 70%
dekarboksylacaj przy niskim pH aminokwasy przejście do trawieńca i jelit
deaminacja
NH3
synteza białka bakteryjnego
węglowodany
włókno skrobia
rozkład i uwolnienie energii
zużycie na wewnętrzne synteza białka lotne kwasy straty w postaci
przekształcenie cukrów bakteryjnego tłuszczowe gazów CO2 CH4
10-15% 10-15% 10-12%
Lotne kwasy tłuszczowe:
Propionowy: pochodzi z siana i słomy, prekursor kwasu mlekowego
Octowy: pochodzi ze skrobi z ziarna, stanowi tłuszcz tkankowy, prekursor laktozy i glukozy
Masłowy: z sacharozy buraków cukrowych, zagrożenie dla metabolizmu zwierząt
Wpływ żywienia krów na jakość mleka
Skład mleka zależy od gatunku, rasy, właściwości fizjologiczne, żywienie
|
Zawartość średnia |
Wahania |
Tłuszcz |
3,8% |
2,3-8,4% |
Białko |
3,2 |
2,4-6,5 |
Laktoza |
4,8 |
4,5-5,2 |
Sucha masa beztłuszczowa |
8,5 |
8,2-9,5 |
Sucha masa łącznie |
12,3 |
10,5-17,9 |
Kazeina: występuje w ilości ok. 2,5%, składa się z bardzo wartościowego białka, niczym białko mięsa. Składa się z czterech frakcji alfa (α), beta (β), gamma (γ), kappa (κ)
Frakcja kappa jest podatna na działanie podpuszczki, wstępuje w formie A i B. Z niej produkuje się z niej trwałe sery, które zawierają więcej azotu niż z innych frakcji.
Białka serwatkowe: po wytrąceniu kazeiny pozostają w serwatce. Są to: β i α laktoglobuliny, immunoglobuliny, albuminy osocza.
Bioaktywne składniki mleka spełniają biologiczne funkcje, uwalniając bioaktywne peptydy. Przypisuje się im działanie antybakteryjne, antywirusowe, odpornościowe, przeciwzakrzepowe, synergiczne do apiatów.
Wpływ węglowodanów łatwo strawnych i strukturalnych na zawartość białka w mleku:
Dostarczenie w paszy łatwo strawnych węglowodanów (ziaren zbóż, okopowych, suszy) zwiększa ilość białka w mleku. Podaż skrobi i cukrów prostych pozwala na wydzielenie energii w procesie fermentacji i jest zsynchronizowana z deaminacja białek co powoduje syntezę białka mikroorganizmów i zwiększa przechodzenie wolnych białek do dwunastnicy. Węglowodany te zwiększają ilość kwasu propionowego stymulującego sekrecję insuliny, wpływając na pobieranie aminokwasów przez gruczoł mleczny.
Współczynnik korelacji między pobraną energią a zawartością białka w mleku wynosi +0,41. Na zawartość białka w mleku można wpłynąć poprzez stosunek suchej masy pasz węglowodanowych w dawce do suchej masy pasz o znanej zawartości włókna. Zawartość włókna (węglowodany trudno strawne) obniża ilość białka w mleku.
Wpływ białek na ilość białka:
Wpływ białek strukturalnych jest ujemny. Współczynnik korelacji wynosi: +0,45. Aminokwasy chronione, czyli metionina i lizyna w otoczkach poliwinylowych nie trawionych, mogą skutecznie zwiększyć poziom białka w mleku.
Wpływ tłuszczu na ilość białka:
Obniżenie aktywności insuliny powoduje, iż zawartość w mleku białek zmniejsza się, gruczoły mlekowe pobierają ”chętniej” aminokwasy (niż węglowodany), gdyż wówczas jest większa ich wydajność.
Wykład 12 | 4,1,2006
Wpływ żywienia krów na jakość mleka
Skład tłuszczu mleka:
Tłuszcz właściwy czyli estry kwasów tłuszczowych i glicerolu
Substancje tłuszczopokrewne: fosfolipidy, cerobrozydy, sterole, wolne kwasty tłuszczowe, karotenoidy, witaminy rozpuszczalne w tłuszczach: A, D, E, K.
Wyodrębnia się 600 kwasów tłuszczowych, które zalicza się do:
kwasów tłuszczowych nasyconych (SFA) i należą do nich: laurynowy 12:0, miryscynowy 14:0, palmitynowy 16:0, stearynowy 18:0, arachidonowy 20:0
kwasów tłuszczowych jednonienasyconych (MUFA): palmitynowy 16:1, oleinowy 18:1
kwasów tłuszczowych wielonienasyconych (PUFA) n-3: α-linolenowy 18:3, eikozopentanoenowy 20:5
kwasów tłuszczowych wielonienasyconych (PUFA) n-6: γ-linolenowy 18:3, linolowy 18:2
Biologicznie czynne substancje lipidowe:
Sprzężony kwas linolowy = CLA. Ma strukturę trans, powstaje dzięki bakteriom celulitycznym w reakcji dehydratacji kwasulinolowego
Znaczenie:
Posiada właściwości antymiązdżycowe,
Zapieka otyłości,
Hamuje rozwój niektórych nowotworów,
Działanie odpornościowe.
Antynowotworowe substancje czynne w mleku: sfingomieliny, kwas masłowy, alkiglicerole, β-karoteny z roślin zielonych i suszy, gossypol za śruty poekstrakcyjnej bawełnianej, izoprenoidoβjony z lucerny
Współczynnik korelacji zużytej energii na wytworzenie kilograma mleka a zawartością tłuszczu = -0,29
Spadek zawartości tłuszczu w mleku następuje przy zwiększeniu ilości pasz treściwych kosztem objętościowych. Zmniejszenie ilości węglowodanów strukturalnych na rzecz łatwo strawnych węglowodanów powoduje zwiększenie ilości kwasu propinowego → glukoza → laktoza… Zmniejsza się wówczas w żwaczu zawartość kwasu octowego (przez propionowy) prekursora kwasów tłuszczowych.
Zwiększenie ilości tłuszczu w mleku można osiągnąć dostarczając w paszach: włókna i białka (ale nie nadmiernych w ilościach) w paszach włóknistych (siano, słoma, susze z zielonek) oraz przez dodatek tłuszczu w formie chronionej czyli soli wapnia (potocznie mydła) kwasów tłuszczowych w pH żwacza < 6.
Hypercholesterole (substancje podwyższające poziom cholesterolu we krwi) to: kw. Laurynowy 12:0, Mirystynowy 14:0 i u ludzi starszych: palmitynowy. 70% steroli we krwi to frakcja LDL - niekorzystna.
Kwas stearynowy 18:0 jest neutralny bo przechodzi w oleinowy, który obniża ilość cholesterolu. Zmniejszenie niekorzystnych frakcji tłuszczu można osiągnąć stosując: nasiona lnu, rzepaku, soi (i ich olejów) z dodatkiem mydła wapniowego kwasów tłuszczowych i olejów rybich.
Niekorzystny wpływ na zdrowie ludzi mają wielonienasycone kwasy tłuszczowe, ale tylko w tedy, gdy kwasy n-6 występują przy niedoborze n-3 w diecie. Powodują wówczas choroby wieńcowe, podwyższają ilość cholesterolu, nadkrzepliwość krwi, cukrzycę. Nasycone kwasy tłuszczowe hamują przemiany n-6 i wpływają na stosunek n-3/n-6, który powinien wynosić: 4/1.
30% to frakcja DHL będąca prekursorem hormonów sterydowych, witaminy D i błon komórkowych. Związki hyposteroloiczne to (obniżające ilość cholesterolu):
kw. eikozopentaenowy EPA (n-3)
kw. dokozoheksoenowy DHA (n-3)
Są prekursorami kwasów linolowego (n-6) i γ-linolenowego (n-3), biora udział w syntezie regulatorów przemian metabolicznych, zapobiegają nadciśnieniu, miażdżycy, ...
Żródło: rośliny oleiste (len, rzepak, słonecznik, soja, wiesiołek)
Wielonienasycone kwasy tłuszczowe: arachidonowy, linolowy, linolenowy w odpowiednim stosunku n-3/n-6 = 4/1.
Jednonieasycone kwasy tłuszczowe: oleinowy
Krótko łańcuchowe kwasy nasycone
Wpływ na wzrost zawartości hyposteroli w mleku mają:
Kwasy tłuszczowe soli wapniowych oleju rzepakowego, linolowego oraz mieszaniny olejów z olejem rybim. Na zwiększenie ilości CLA mają nasiona lnu, rzepaku, soi oraz dodatek tłuszczu lnianego, kukurydzianego, słonecznikowego i zielonka z wypasu letniego na pastwiskach.
W mleku występuje dużo: fosforu, sodu, potasu, wapnia i chloru; mało jest: żelaza i miedzi.
Czasem mogą występować metale ciężkie.
Trudno jest wpływać na ilość makroskładników ze względu na homeostazę mineralna (uwalnianie zw mineralnych z kości). Można wpływać na mikroskładniki:
Jod- zapewnia prawidłowe przemiany energji, sktywuje tarczyce, wpływ na płodnosć. Deficyt powoduje wole. Zwiększenie przez dodatek do paszy w postaci premiksów, mieszanek mineralnych, lizanek solnych powoduje wzrost ilości w mleku.
Selen- biologiczny przeciwutleniacz, działanie antynowotworowe. Niedobór wpływa na produktywnośc, zdrowie i płodnośc bydła mlecznego. Zwiększenie przez dodatek do paszy w postaci: lizanek solnych, przez nawożenie gleby (działanie przez rośliny) powoduje wzrost ilości w mleku.
Skład mineralny mleka można zmieniać przez bezpośredni dodatek mikro i makroskładników do mleka
Wykład 13 | 11,1,2006
Zawartość witamin w mleku:
Witamina: średnio wahania
A (retinol) 370 μg/kg 100-900
Β-karoten 210 -
D3(cholekaciferol) 0,8 0,1-2,0 (duży wpływ ma wypas na łąkach= słońce)
E(tokoferol) 1000 200-1840
B1(tiamina) 430 200-800……
B6(pirydoksyna) 600 1700-1900…z drożdży
B2(ryboflawina) 1740 810-2580…
B12 4 2,4-70
C 20000 15700-27500
Niacna 930 ?
Kw. foliowy 59 ?
Kw. pantotenowy ? ?
W mleku dużo jest: A, D, E, B1, C, kw. pantotenowego.
Mleko krów bogate w tłuszcz zawiera dużo witamin rozpuszczalnych w tłuszczach.
Ilość witamin może zwiększyć się podczas pasania:
A- na skutek pobierania Β-karotenów ze świeżych roślin (zielonki)*;
na skutek pobierania tokoferoli
D2, D3- wpływ promieni słonecznych
Zwiększyć się może także pod wpływem dodatków witaminowych do pasz w postaci premiksów, jak również podczas bezpośredniego dodawania witamin do mleka.
*(zielonki zawierają najwięcej witamin ze wszystkich pasz; uzyskane z nich siano ma ich niewiele, gdyż traci je podczas suszenia na słońcu)
Rodzaj paszy i zmiany w składzie mleka mogą prowadzić do zmian parametrów technologicznych:
Sprawdzanie mleka w skupie obejmuje: wygląd, zapach, temperaturę, gęstość, kwasowość, zafałszowania, ilość drobnoustrojów w 1ml, obecność antybiotyków. Mleko musi być zgodne z rozporządzeniem Min. Zdrowia i Rozwoju Wsi. Nie może zawierać więcej niż: 400tyś komórek drobnoustrojów w 1ml, 500tyś komórek somatycznych w 1ml.
Ocena przydatności do przemysłu serowarskiego:
ilość składników odżywczych, tłuszczu, białka ogólnego, kazeiny, suchej masy,
kwasowość czynna: pH = 6,5-6,7
próba fermentacyjna - określenie przydatności do produkcji serów, polega na inkubacji mleka prze 24h w 370C i ocenie powstałego skrzepu
próba Whitesida - sprawdzenie, czy mleko pochodzi od chorych krów
określenie stabilności cieplnej za pomocą alkoholu - świeże jest odporne, jego SH>6
czas floakulacji - sprawdzenie czy mleko prawidłowo krzepnie pod wpływem podpuszczki (powinno krzepnąc w 10 min, dając skrzep)
Wpływ żywienia krów na parametry techniczne:
Duży wpływ na parametry techniczne ma ilość białka w mleku, a szczególnie kappa-Kazeiny. Zwiększenie ilości białka w mleku ma znacznie gospodarcze (bo można z nich produkować sery).
Poziom laktozy świadczy o przydatności mleka do produkcji serów, ma wpływ na czas krzepnięcia, jest podstawowym substratem dla bakterii fermentacji mlekowej.
Korzystny wpływ na: wzrost ilości kazeiny, zagęszczenie mleka, skrócenie czasu koagulacji, zwiększenie stabilności termicznej mają dodatki mineralne i mineralno-witaminowe w żywieniu krów.
Stan zdrowotny gruczołu mlekowego
Miernikiem jest ilość komórek somatycznych. W miarę wzrostu zapalenia rośnie ilość białka ogólnego, maleje ilość białka właściwego mleka, tłuszczu, laktozy. Zwiększa się ponad to ilość chlorków. Mleko pobrane z chorego wymienia ma niższą gęstość, wyższe pH, zmniejszona stabilność termiczną, słabiej lub wcale nie krzepnie, a obecne w mleku mikroorganizmy są szkodliwe dla człowieka.
Na ilość komórek somatycznych maja wpływ: ilość i rodzaj stosowanych kiszonek. Kiszonki z buraków nieznacznie obniżają ich ilość ze względu na swoja niska jakość;
Kiszonki z traw i wysłodków buraczanych obniżają bardziej.
Najbardziej ich ilość redukują biopleksy.
Wykład 14 | 18,1,2006
Wpływ żywienia zwierząt na jakość mięsa i kwasów tłuszczowych
Skład chemiczny mięsa:
Woda: 75%,
biało: 19%,
związki azotowe niebiałkowe: 2%,
węglowodany: 1%,
tłuszcz mięśniowy: 1%,
składniki mineralne: 1%
Białka miofibrylane (do 56% białek ogółem)
miozyna - kształtowanie cech kulinarnych mięsa
aktyna - przemiana energii chemicznej w mechaniczną w mięśniach
Białka sarkoplazmy: (ośrodek metabolizmu komórki)
miogen,
globina,
mioglobina.
Białka sarkollemy:
kolagen, elastyna.
Tworzą zrąb komórek mięśniowych, wchodzą w skład tkanki łącznej. Są niepełnowartościowe pod względem żywieniowym. Zawierają dużo Glicyny, brak: Cysteiny i Tryptofanu.
Związki azotowe niebiałkowe:
peptydy (karneozyna, )
aminokwasy
amoniak
mocznik
zasady purynowe i pirymidynowe
kretyna, kreatymina
Węglowodany:
glikogen
Jest naturalnym czynnikiem odporności mięsa na rozkład gnilny, gdyż powstaje z niego kwas mlekowy.
Tłuszcz:
pozawłókienkowy: tworzy komórki tłuszczu, wchodzi w skład tkanki łącznej
śródwłókienkowy: znajduje się wewnątrz włókien mięśnia w postaci rozproszonych ognisk. Najwięcej jest fosfolipidów.
NNKT: dostarczane są w paszach. Stanowią substrat do biosyntezy hormonów: prostaglandyn, leukotrienów, tromboksonów, które hamują agregacją płytek krwi, regulują przepływ krwi, sterują kurczliwość: mięśni, naczyń krwionośnych i mięśnia sercowego.
Stosunek kwasów n-6/n-3: (nie powinien przekraczać 4. Im więcej n-6 tym bardziej szkodliwe dla zdrowia człowieka)
|
n-6/n-3 |
Mleko krowie |
2 |
Żyto |
6 |
Pszenica |
14 |
Ryż |
42 |
Kukurydza |
52 |
Oliwa z oliwek |
360 |
Mięso kurze |
8 |
Mięso wieprzowe |
12 |
Mięso wołowe |
6 |
Ryby |
0 |
Jaja |
7 |
Ilość CLA w produktach:
masło |
815mg/100g |
wołowina |
|
surowa |
56 |
smażona |
99 |
Istnieje możliwość modyfikacji składu kwasów tłuszczowych tkankach bydła na drodze selekcji (genetycznej).
Wartość odziedziczanlości:
Kwasów nasyconych: 0,23
Kwasów jednoniansuconych: 0,57
Kwasów wielonieanyconych: 0,15
Istnieją różnice rasowe w zawartości kwasów tłuszczowych.
Ilość CLA w ogólnej ilości tłuszczu:
Wołowina |
|
udziec |
2,8-74mg/1g tłuszczu |
szponder |
1,7-14,8 |
mielone |
1,6-4,3 |
Jagnięcina |
0,6-8,4 |
Najwięcej jednonienasyconych kwasów tłuszczowych zawierają rasy: mieszańce harefordów i belgijskiej błękitnej, jersey, limusine; tusze jałówek mają więcej niż buchajki.
Kwas oleinowy obniża niekorzystny cholesterol LDL.
Na marmurkowatość źle wpływa kwas miryscynowy i stearynowy, dobrze: oleinowy, poprawiajac smak gotowanej wołowiny.
Na zmianę ilości kwasów tłuszczowych mają pozytywny wpływ: pełne nasiona rzepaku, lnu, oleje: słonecznikowy, rzepakowy, sojowy (w formie niechronionej). Dzięki nim wzrasta ilość kwasów: linolowego i linolenowego (jest prekursorem kwasu dekozaheksopentanowego), obniża się: palmitynowy i stearynowy.
Dodatki do pasz:
Antybiotyki - już się nie stosuje
Probiotyki (bakterie, mikroorganizmy, enzymy) - hamują działalność niekorzystnych mikroorganizmów
Kwasy tłuszczowe - w formie naturalnej i chronionej.
Antyosydanty - witaminy: C, E, βkaroten; miedź, selen, mangan, cynk - zwiększają wartość odżywczą mięsa. Witaminy znajdują się głównie w: zielonkach i suszach; ubogie są: kiszonki, ziarna, drożdże.