1. Co to jest filtracja? Podać pięć przykładów wykorzystywana filtracji w technologii żywności x4

Filtracja - operacja polegająca na zatrzymaniu stałych (niekiedy ciekłych) cząstek - zawiesin - na porowatej przegrodzie (filtrze), a przepuszczeniu cieczy lu b gazu, stanowiących ośrodek dyspersyjny. Oddzielenie cząstek fazy rozproszonej od razy rozpraszającej.

Zastosowanie:

• produkcja klarownych ekstraktów i roztworów, np. soki i syropy owocowe,

• oddzielenie produktu od towarzyszących mu w trakcie przerobu części stałych, np. proces produkcji piwa, wina, olejów

Produktem może być osad lub odciek.

Rodzaje filtracji: izobaryczna, pod zwiększonym ciśnieniem od strony cieczy filtrowanej, podciśnienie od strony filtratu.

Rodzaje przegród filtracyjnych:

• tkaninowe (len, bawełna, jedwab, nylon)

• metalowe (siatka fosforobrązowa zwykła i posrebrzana, niklowana, aluminiowa, ze stali nierdzewnej)

• ceramiczne (porowata porcelana)

• szklane (porowata masa szklana, wata szklana)

• celulozowe i inne.

Przykłady filtrów filtr ramowy, filtr komorowy, filtr próżniowy.

2. Co to jest krystalizacja? Od czego zależy jej prędkość? X3

Krystalizacja

Jest to wydzielenie fazy stałej z roztworu lub substancji stopionej w postaci kryształów.

Jest ona wynikiem łączenia się jonów lub cząsteczek w uporządkowaną strukturę zwaną siatką krystaliczną.

Gęstość kryształów jest z reguły większa niż substancji macierzystej, dlatego kryształy opadają na dno naczynia. Są też kryształy, które zwiększają swoją objętość podczas ochładzania (np. woda).

Prędkość krystalizacji (prędkość powstawania kryształów i prędkość ich wzrostu) zależy od:

• przesycenia roztworu (wzrost +);

• lepkości (wzrost -);

• napięcia powierzchniowego;

• warunków hydrodynamicznych,

• pH,

• obecność związków chemicznych lub cząstek stałych

3. Co to jest ekstrakcja. Wymienić cechy dobrego rozpuszczalnika x3

Jest to operacja lub zespół operacji wydobywania z mieszaniny stałej, ciekłej lub gazowej określonego składnika lub grupy składników, za pomocą odpowiedniego rozpuszczalnika.

Otrzymuje się:

* ekstrakt - roztwór ekstrahowanego składnika;

* rafinat - pozostałość pozbawiona znacznej części składnika rozpuszczonego

Cechy dobrego rozpuszczalnika:

* duża selektywność

* mała rozpuszczalność w surowcu i rafinacie

* gęstość inna niż surowica

* nieszkodliwość dla zdrowia

* bezpieczeństwo pracy

**Najczęściej stosowane rozpuszczalniki:

* woda,

* wodne roztwory soli, kwasów, zasad i alkoholi,

* etery,

* węglowodory alifatyczne.

4. Co to jest przeestryfikowanie? Do czego jest ono wykorzystywane? X2

Jest to wymiana reszt kwasowych w triacyloglicerolach; prowadząca do innego ich rozmieszczenia. Uzyskuje się nowe tłuszcze o dobrej jakości odżywczej i korzystnych cechach reologicznych.

Produkcja margaryny, namiastki masła kakaowego.

5. Co to jest sublimacja?

Sublimacja - krystalizacja z fazy gazowej; przemiana fazowa bezpośredniego przejścia ze stanu stałego w stan gazowy z pominięciem stanu ciekłego

6. Co to jest fermentacja mlekowa? W wytwarzaniu jakich produktów spożywczych znalazła ona zastosowanie? X4

Proces rozkładu cukrów zachodzący zwykle pod wpływem bakterii mlekowych

Zastosowanie: kwaśne napoje z mleka lub serwatki, ukwaszanie śmietany przed zmaślaniem, kiszenie kapusty i ogórków, proces przygotowania ciasta chlebowego z mąki żytniej, silosowanie pasz zielonych, produkcja kwasu mlekowego

Fermentacja mlekowa działa utrwalająco (obniża pH); metoda niskoenergochłonna

Podział bakterii mlekowych

Bakterie mlekowe dzieli się na:

• homofermentacyjne - z cukrów wytwarzają prawie czysty kwas mlekowy, bakterie z rodzaju Lactococcus, Lactobacillus

• heterofermentacyjne - wytwarzają obok występującego w przewadze kwasu mlekowego mniejsze lub większe ilości produktów ubocznych: kwas octowy, etanol, dwutlenek węgla; bakterie z rodzajów Leuconostoc i Lactobacillus

Przy wytwarzaniu niektórych produktów wykorzystywane są oba rodzaje; nadają lepsze cechy smakowe i zapachowe.

7. Fermentacja alkoholowa i jej zastosowanie x3

Fermentacja alkoholowa

Proces beztlenowego rozkładu cukrów zachodzący zwykle pod wpływem drożdży gatunku Saccharomyces cerevisiae (wytwarzają dużą liczbę enzymów)

C₆H₁₂O₆ → 2 C₂H₅OH + 2 CO₂

Wydajność - z 1g heksozy otrzymuje się 0,45-0,48g etanolu.

Zastosowanie: gorzelnictwo, winiarstwo, piwowarstwo, miodosytnictwo, piekarstwo (spulchnianie ciasta), mleczarstwo (napoje fermentowane)

Substrat: surowce zawierające:

• cukier - sacharozę (buraki cukrowe, trzcina cukrowa, owce)

• skrobię (maniok, zboża, ziemniaki)

• hemicelulozę i celulozę (drewno, słoma)

Fermentacja jest prowadzona w kadziach fermentacyjnych otwartych lub zamkniętych, metodą periodyczną lub ciągłą.

W czasie fermentacji pod wpływem drożdży otrzymuje się alkohol etylowy, CO₂, uboczne produkty fermentacji - fuzle (kwas octowy, bursztynowy, aldehyd octowy, metanol, wyższe alkohole); są oddzielane, ale tworzą tzw. bukiet aromatyczny.

8. Co to jest sterylność handlowa? X3

Sterylność handlowa lub techniczna

Zniszczenie wszystkich enzymów, toksyn, drobnoustrojów chorobotwórczych oraz zredukowanie mikroflory saprofitycznej (łącznie z ich formami przetrwalnikowymi) do określonej, dostatecznie małej liczby, zaakceptowanej ze względu na bardzo rzadkie dopuszczalne ryzyko zepsucia sterylizowanej żywności (1 opakowanie na 10000 op.)

Ustalenie dawki cieplnej w sterylizacji handlowej

• Drobnoustroje chorobotwórcze i o największej ciepłooporności.

• Zredukowanie liczby tych drobnoustrojów do bezpiecznego poziomu.

Mikroorganizm krytyczny wymaga największej dawki ciepła potrzebnej o zmniejszenia jego liczby o taką liczbę cykli logarytmicznych (m), która jest konieczna do osiągnięcia sterylności handlowej

9. Co to jest emulgator? Proszę podać przykłady emulgatorów naturalnych i sztucznych stosowanych w technologii żywności.

Emulgator - substancja zdolna do obniżania napięcia powierzchniowego na granicy faz; zapobiega zlewaniu się kuleczek fazy wewnętrznej.

Grupa polarna emulgatora - zwrócona do fazy hydrofilowej (wodnej)

Grupa niepolarna - zwrócona do fazy hydrofobowej (olejowej)

Emulgatory:

• naturalne: lecytyna, niepełne glicerydy, żółtko jaja,

• sztuczne: mono- i diglicerydy kwasów tłuszczowych, cytrynian sodu, fosforany

10. Co to jest temperatura krioskopowa i od czego zależy? X3

Temperatura krioskopowa - temperatura, w której rozpoczyna się tworzenie kryształków lodu.

W zamrażalnictwie właściwym produkty zamrażane są szybko w temperaturze od -20°C do -35°C i następnie przechowywane w temperaturze -10 do -20°C.

11. Co to jest ługowanie? Przy wytwarzaniu jakich produktów spożywczych jest ono wykorzystywane?

ekstrakcja przy użyciu wody jako rozpuszczalnika. 

Zastosowanie:

* wydzielenie :

-cukru z buraków cukrowych, 

-tłuszczu z nasion oleistych,-

 -białek z surowców roślinnych i zwierzęcych, 

* produkcja koncentratów witaminowych, napojów alkoholowych: wina, piwa, wódek gatunkowych, używek: ekstraktów kawy i herbaty

12. Co to jest ekstrudowanie i gdzie jest ono wykorzystywane x2

Ekstrudowanie

Polega na wytłaczaniu termoplastycznym materiału poddanego uprzednio obróbce mechanicznej

Urządzenia to ekstrudery ciągłe

Zastosowanie: produkcja produktów o porowatej strukturze

13. Co to jest wartość D? x2

Związana jest ze stałą szybkości reakcji niszczenia cieplnego drobnoustrojów. Oznacza czas potrzebny do zmieszenia o 90% początkowej liczby drobnoustrojów, czyli o jeden cykl logarytmiczny(czas 10-krotnej redukcji). Niezależna od początkowej liczby drobnoustrojów, zależy od jej rodzaju, temp. Inaktywacji, środowiska.

Oznacza czas potrzebny do zmniejszenia o 90% początkowej liczby żywych drobnoustrojów,

Wartość D jest niezależna od początkowej liczby drobnoustrojów; zależy od: jej rodzaju, temperatury inaktywacji, środowiska.

Niszczenie cieplne drobnoustrojów zależy od temperatury. Im jest ona wyższa tym szybciej następuje śmierć komórek. Czas 10-krotnej redukcji D jest też zależny od temperatury, czyli jest funkcją temperatury ogrzewania D=f(T). D zmienia się także w tempie logarytmicznym wraz z T.

14. Od czego zależy okres przechowywania zwierzęcych produktów nieprzetworzonych?x5

Mięso, jaja, ryby, mleko - są nietrwałe i szybko ulegają zepsuciu. Są one dobrą pożywką dla drobnoustrojów. Nie zawierają one natomiast naturalnych czynników hamujących. Produktów mięsnych zależy od struktury mięsa

Mięso:

• przechowywanie możliwe po szybkim schłodzeniu do 0-2ºC i przy wilgotności względnej powietrza 85-90%; czas przechowywania do 15 dni,

• kontrolowana atmosfera (10-11% CO2) przedłużenie trwałości do 40 dni; wzbogacenie atmosfery w tlen - poprawa jakości handlowej

• w procesie przechowywania zachodzi także dojrzewanie,

• okres przechowywania

Ryby:

• mniej trwałe niż mięso,

• bezpośrednio po złowieniu obniżenie temperatury do 1ºC,

• psucie się ryb - śluz na powierzchni i rozwój Pseudomonas Achromobacter oraz enzymów rodzimych; temp. powyżej 3,3ºC - może nastąpić rozwój Clostridium botulinum i powstanie toksyny,

• chłodzenie ryb - komory, lód, ochłodzona solanka,

• okres przechowywania: maks. 6 dni w temperaturze 0ºC i wilgotności 90%, dłużej - mrożone;

Mleko:

• mleko świeże w temperaturze powyżej 10-12ºC już kilka godzin po udoju wykazuje objawy zepsucia - wzrost kwasowości,

• wskaźniki jakości mleka przechowywanego - pH, kwasowość, ogólna liczba drobnoustrojów, smak, zapach;

• szybkość zmian zależy od ilości i rodzaju mikroflory, a głównie temperatury składowania

Jaja:

• temp. 0ºC - zahamowanie rozwoju drobnoustrojów mezofilnych; mogą rozwijać się także psychrofile z rodzaju Pseudomonas i Achromobacter oraz pleśnie,

• rozwój bakterii - zmiany zapachu, smaku, zwiększenie komory powietrznej, rozrzedzenie białka i żółtka, osłabienie chalaz,

• powolne chłodzenie (szybkość 0,5ºC/h) bo inaczej zawilgocenie powierzchni i rozwój mikroflory; temperatura wnętrza jaja musi osiągnąć 0ºC,

• okres składowania jaj - 5-9 miesięcy, jednak po 6-7 miesiącach ich jakość ulega wyraźnemu pogorszeniu,

15. Od czego zależy okres przechowywania roślinnych produktów nieprzetworzonych?

* Temperatury

* Okresu składowania

* Względnej wilgotności powietrza

Owoce, warzywa, ziemniaki:

• konieczność szybkiego wychłodzenia i odprowadzenia ciepła wydzielającego się w wyniku procesów oddechowych, konieczność wymiany powietrza;

• atmosfera kontrolowana - regulacja temperatury, wilgotności i składu otaczającej atmosfery, np. O₂ do CO₂ wynosi 1:1, przy stałym udziale N₂ na poziomie 79%,

• konieczność chłodzenia,

• czasami promieniowanie jonizujące - hamowanie procesu kiełkowania, częściowe zniszczenie mikroflory, zwalnianie tempa dojrzewania,

• środki chemiczne - ziemniaki zmniejszające tempo kiełkowania,

Ziarna zbóż i roślin oleistych:

• dojrzałe ziarna zbóż zawierają 15% wody co ogranicza ich procesy życiowe; dlatego po zbiorze konieczne jest dosuszanie,

• przechowywanie w workach, silosach,

• może być przechowywane w obniżonej temperaturze, bez dostępu tlenu, utrwalanie substancjami chemicznymi,

• drobnoustroje, szkodniki - przyczyna strat podczas przechowywania,

• zbyt duża wilgotność - samozagrzewanie ziarna - obniżenie jego jakości - początkowo powolne podnoszenie temperatury do 25-26ºC i zawilgocenie, druga faza - podnoszenie się temperatury do 34-38ºC i początek fermentacji; trzecia faza - wzrost temperatury do 50 a nawet 80ºC i zapach alkoholu, kwasu.

Mąki i kasze

• przemiany takie same jak w zbożach, ale większa intensywność reakcji chemicznych i biochemicznych - rozwinięta powierzchnia, zwiększony dostęp tlenu, chłonięcie wilgoci,

• mąka, zmiany - wzrost wilgoci, utlenianie barwników karotenoidowych, pojaśnienie barwy, wzrost kwasowości (hydroliza tłuszczów), utlenianie nienasyconych kwasów tłuszczowych, zmiany właściwości białek, zmiany smaku i zapachu (główny objaw zepsucia się mąki); samozagrzewanie,

• przechowywanie w silosach,

Cukier

• przechowywanie w silosach o pojemnośći 10-40 tys. ton; wilgotność cukru max 0,03%, kryształy min. 0,15mm; temperatura max 25ºC, wilgotność powietrza 60-70%,

• worki - mniej korzystne,

16. Co to jest : pasteryzacja, sterylizacja, tyndalizacja x4

Pasteryzacja - ogrzewanie do temperatury nie przekraczającej 100°C (65-85°C). Pasteryzuje się: produkty płynne, stałe w zalewie w opakowaniach hermetycznych lub bez

Cel: zniszczenie: drobnoustrojów chorobotwórczych, bakterii nieprzetrwalnikujących, drożdży, pleśni, inaktywacja większości enzymów.

Sterylizacja - utrwalenie żywności na okres od pół roku do dwóch.

zniszczenie enzymów, toksyn, drobnoustrojów chorobotwórczych oraz zredukowanie mikroflory saprofitycznej (łącznie z ich formami przetrwalnikowymi) do określonej, dostatecznie małej liczby, zaakceptowanej ze względu na bardzo rzadkie dopuszczalne ryzyko zepsucia sterylizowanej żywności (1 op. na 10000 op)

Tyndalizacja

Metoda wyjaławiania polegająca na 3-krotnym ogrzewaniu środowiska w temperaturze 65-85ºC przez 30 min w odstępach 24-godzinnych.

Metoda stosowana do sterylizacji podłoży hodowlanych zawierających termolabilne składniki ulegające rozkładowi w temperaturze powyżej 100ºC.

17. Jakie formy drobnoustrojów niszczone są przez: pasteryzację, sterylizację, tyndalizację

pasteryzację zniszczenie: drobnoustrojów chorobotwórczych, bakterii nieprzetrwalnikujących, drożdży, pleśni, inaktywacja większości enzymów.

sterylizację zniszczenie enzymów, toksyn, drobnoustrojów chorobotwórczych oraz zredukowanie mikroflory saprofitycznej (łącznie z ich formami przetrwalnikowymi) do określonej, dostatecznie małej liczby, zaakceptowanej ze względu na bardzo rzadkie dopuszczalne ryzyko zepsucia sterylizowanej żywności (1 op. na 10000 op)

tyndalizację formy wegetatywne bakterii, nie jest w stanie zabić niektórych form przetrwanych

18. Gdzie w technologii żywności wykorzystywane jest: rozparzanie, gotowanie, pieczenie, smażenie x3

rozparzanie - parowanie, Ogrzewanie materiałów (zwykle roślinnych) za pomocą pary o ciśnieniu 0,4-0,5MPa (150-150°C) w celu przeprowadzenia masy w stan półpłynny

Zastosowanie:

• przemysł owocowo-warzywny - produkcja przecierów,

• gorzelnictwo - parowanie zboża, ziemniaków,

• koncentraty spożywcze - preparowane przetwory zbożowe nadające się bezpośrednio do spożycia: płatki owsiane i kukurydziane, grzanki, granulki, ryż błyskawiczny

gotowanie Ogrzewanie cieczy w stanie wrzenia; wiąże się często z odparowaniem części rozpuszczalnika.

Zastosowanie: browarnictwo - gotowanie brzeczki piwnej, owocowy - rozpuszczenie cukru, usunięcie niepożądanych składników lotnych, np. dwutlenku siarki;

pieczenie Ogrzewanie materiałów w suchym powietrzu w temperaturze powyżej 100°C (najczęściej 180-250°C). Zastosowanie: piekarstwo, ciastkarstwo, przemysł mięsny, dania gotowe.

smażenie Ogrzewanie surowca pod zwykłym ciśnieniem w ośrodku pośredniczącym, zwykle w gorącym tłuszczu, syropie z sacharozy; temperatura zwykle znacznie powyżej 100°C (150-250°C). Produkt wchłania część tłuszczu (10-45% wagowych), a oddaje część wody.

Zastosowanie: produkcja frytek, chipsów ziemniaczanych; niektóre konserwy warzywne, mięsne; niektóre wyroby cukiernicze, konfitury, dania gotowe.

19. Co to jest i w jakim celu stosuje się blanszowanie? X2

blanszowanie - szybkie ogrzanie żywności do określonej temperatury, jej utrzymanie przez pewien czas, a następnie szybkie oziębienie lub poddanie bezzwłocznemu dalszemu przerobowi; głównie warzywa, czasami owoce, mięso

metoda immersyjna - perforowany bęben obracający się w zbiorniku z wodą

metoda parowa - taśma perforowana umieszczona w komorze parowej

pasteryzacja - metoda utrwalania

20. Co to jest i gdzie w technologii żywności są wykorzystywane: chłodzenie, zamrażanie x2

Chłodzenie - wymiana ciepła między produktem spożywczym a ośrodkiem chłodzącym

Cel:

• towarzyszy temu odparowanie pewnej ilości wody i przenoszenie ciepła z głębszych warstw na powierzchnię,

• obniża się temperaturę, nie przekraczając jednak punktu zamarzania soków komórkowych produktów roślinnych i zwierzęcych

• w czasie chłodzenia stosuje się temperatury +4 do 0°C

• przy szybkim schładzaniu mięsa ciepłego z uboju -5°C (lub niższe)

Zimno wykorzystywane do:

• celów technicznych: skraplanie oparów powstających w czasie zagęszczania żywności w aparatach wyparnych;

• celów technologicznych: kriokoncentracja, suszenie, liofilizacja, produkcja lodów;

• przechowalnictwo żywności i jej utrwalanie.

Zamrażanie (chłodnictwo minusowe) - obniżanie temperatury produktu do temperatury niższej niż punkt zamarzania soków komórkowych lub danego roztworu. Tworzą się kryształki lodu na skutek wymrożenia wody

Cel: utrwalenie żywności, wytworzenie struktury lodów, kriokoncentracja, liofilizacja

21. Jaki jest wpływ temperatur chłodniczych i zamrażalniczych na trwałość żywności?

Zalety:

• Niewielkie zmiany cech organoleptycznych i odżywczych produktów.

• Niewielki wpływ na właściwości funkcjonalne surowców spożywczych.

• Pozwala na przechowywanie wielu produktów w stanie surowym (owoce, warzywa, mięso, drób, ryby)

1. Obniżenie temperatury powoduje zwolnienie lub zahamowanie rozwoju drobnoustrojów.

2. Zwolnienie tempa reakcji chemicznych (obniżenie temperatury o 10°C powoduje 2,5-krotne zmniejszenie szybkości reakcji chemicznych).

22. Jaki wpływ na przebieg poniższych reakcji w żywności mają temp. -20 i +120 ^oC:

Reakcje	Temperatura -20 ^oC	Temperatura +110 ^oC
mikrobiologiczne	Obniżenie temperatury powoduje zwolnienie lub zahamowanie rozwoju drobnoustrojów	Niszczenie drobnoustrojów po osiągnięciu minimalnej temperatury letalnej
chemiczne	Zwolnienie tempa reakcji chemicznych
Enzymatyczne	tłuszcze pod wpływem tlenu ulegają utlenianiu - tworzą się nadtlenki, aldehydy i ketony, które są przyczyną zmian smaku i zapachu jełkiego.

Temperatura -20 oC ,Temperatura  +120 oC 

Mikrobiologicznych

w produktach w czasie zamrażania

* Nie niszczy drobnoustrojów, hamuje ich procesy życiowe.

* Na mikroflorę zabójczo działają skoki temperatury

w produktach w czasie rozmrażania

* Po rozmrożeniu mikroflora działa aktywnie

* Produkty mają częściowo uszkodzone komórki - składniki pokarmowe łatwiej dostępne dla mikroflory

Zalecenia:

* Produkty bezpośrednio po rozmrożeniu powinny być spożywane

* Warzywa, owoce, półprodukty garmażeryjne wrzuca się do wrzącej wody w stanie zamrożonym 

Chemicznych

w produktach w czasie zamrażania i przechowywania

* Głównie w tłuszczach i produktach zawierających dużo tłuszczu - tłuszcze pod wpływem tlenu ulegają utlenianiu - tworzą się nadtlenki, aldehydy i ketony, które są przyczyną zmian smaku i zapachu jełkiego. Rekcje te są katalizowane przez np. miedź, żelazo

* Rozkład barwników naturalnych

* Zmiany w składnikach chemicznych

Zapobieganie: 

- usuwanie metali katalizujących

- dodatek substancji hamujących utlenianie - tzw. przeciwutleniaczy

Biochemicznych

w produktach w czasie zamrażania i przechowywania

Związane z zachowaną częściowo aktywnością niektórych enzymów tkankowych.

Efekt:

* W mięsie zapach jełki

* Powierzchnia owoców zmienia barwę na brunatną (zapobiega blanszowanie, dodatek przeciwutleniaczy, dodatek cukru)

23. Jaki jest wpływ niskich temperatur (poniżej -20 ^oC) na przebieg reakcji: mikrobiologicznych, chemicznych, enzymatycznych x3

- mikrobiologicznych Nie niszczy drobnoustrojów, hamuje ich procesy życiowe.

Na mikroflorę zabójczo działają skoki temperatury

-chemicznych Głównie w tłuszczach i produktach zawierających dużo tłuszczu - tłuszcze pod wpływem tlenu ulegają utlenianiu - tworzą się nadtlenki, aldehydy i ketony, które są przyczyną zmian smaku i zapachu jełkiego. Rekcje te są katalizowane przez np. miedź, żelazo

Rozkład barwników naturalnych

Zmiany w składnikach chemicznych

-enzymatycznych

W mięsie zapach jełki

Powierzchnia owoców zmienia barwę na brunatną (zapobiega blanszowanie, dodatek przeciwutleniaczy, dodatek cukru)

24. Zmiany cech produktów w trakcie zamrażania i przechowywania można umownie podzielić na:

zmiany fizyczne- spowodowane głównie przemiana fazową

• zmiana struktury produktów

• procesy rekrystalizacji lodu podczas przechowywania

• ubytek masy produktu w wyniku parowania i sublimacji pary wodnej

zmiany enzymatyczne- wywołane działaniem enzymów wydzielanych przez

drobnoustroje, enzymów tkankowych:

• denaturacja białek

• utlenianie i hydroliza tłuszczów

• przemiana węglowodanów

• straty witamin

zmiany chemiczne - tłuszcze ulegają pod wpływem tlenu utlenieniu

• zmiany smaku

• zmiany zapachu

• zmiany w składnikach chemicznych

• rozkład barwników naturalnych

25. Jaki zakres temperatur wykorzystywany jest przy: chłodzeniu zamrażaniu. Który z tych procesów i dlaczego pozawala na dłuższe przechowywania żywności nieprzetworzonej? X2

chłodzeniu    W czasie chłodzenia stosuje się temperatury +4 do 0oC  Przy szybkim schładzaniu mięsa ciepłego z uboju -5oC (lub niższe) 

zamrażaniu   Produkty powinno zamrażać są szybko w temperaturze od -20 do -35 oC i następnie przechowywane w temp. -10 do -20 oC 

Który z tych procesów i dlaczego pozawala na dłuższe przechowywania żywności nieprzetworzonej?   

Na dłuższe przechowywanie żywności pozwala zamrażanie, ponieważ znacznie wpływa na spowolnienie procesów życiowych drobnoustrojów a na mikroflorę zabójczo działają gwałtowne skoki temperatur

26. Co to jest aglomeracja? Podaj przykłady artykułów spożywczych wytwarzanych przy wykorzystaniu tej metody x4

Aglomeracja żywności suszonej

Aglomeracja: Powierzchnia produktu wysuszonego zostaje nawilżona, staje się lepka i dzięki temu się łączy w aglomeraty

Aglomerowane produkty spożywcze są: sypkie, wygodne w użyciu i transporcie, niepylące, łatworozpuszczalne, tworzą zawiesiny bez konieczności podgrzewania i mieszania.

Aglomeracje żywności suszonej przeprowadza się przez:

• granulowanie,

• brykietowanie,

• tabletkowanie.

Warunek aglomeracji - nawilżenie produktu; czas i stopień nawilżania zależą od rozpuszczalności proszku, gdy duża - nawilżanie krótkie.

Zastosowanie:

• aglomeracja kropelkowa: ekstrakt kawy, odżywki dla dzieci; aglomerat bardzo porowaty, bardzo duży,

• aglomeracja powierzchniowa: do proszków trudno zwilżających się - mieszanka kakao z cukrem, soków z owoców cytrusowych,

• aglomeracja talerzowa: do mieszanek, których niektóre składniki nie powinny być homogenizowane lub gdy są w nich obecne składniki o dużej lepkości.

27. Jaki jest cel stosowania aglomeracji w technologii żywności? Jaki jest warunek możliwości jej realizacji? X3

Aglomerowane produkty spożywcze są: sypkie, wygodne w użyciu i transporcie, niepylące, łatworozpuszczalne, tworzą zawiesiny bez konieczności podgrzewania i mieszania.

Warunek aglomeracji - nawilżenie produktu; czas i stopień nawilżania zależą od rozpuszczalności proszku, gdy duża - nawilżanie krótkie.

28. Do czego wykorzystywana jest w technologii żywności hydroliza w środowisku kwaśnym? / Przy wytwarzaniu jakich artykułów spożywczych wykorzystywana jest hydroliza kwasowa? X6

Hydroliza w środowisku kwaśnym

Głównie przy produkcji: syropów skrobiowych, glukozy, przypraw bulionowych.

• skrobi: produkcja dekstrozy i glukozy:

Ogrzewanie mleczka krochmalowego. Otrzymuje się cukier skrobiowy zawierający dekstryny - 50% maltozę i glukozę; hydrolizat neutralizuje się; odbarwia, filtruje i zagęszcza do 80% s.s.

• Sacharozy: produkcja sztucznego miodu;

Łagodna hydroliza w wodnym roztworze sacharozy pod wpływem HCl w temp. 80ºC przez 2-3h;

• Laktozy: produkcja cukrów prostych;

Podczas gotowania wodnego roztworu laktozy z dodatkiem 0,1-0,2N HCl przez kilka godzin;

• Białek: przyprawy do zup i potraw, produkcja glutaminianu sodu.

Wykorzystanie tanich surowców często odpadowych.

Proces prowadzi się w kwasoodpornych autoklawach. Przerwanie wiązań peptydowych; ogrzewanie w środowisku o pH 2-3 pod zwiększonym ciśnieniem

29. Wady i zalety opakowań metalowych. X6

Zalety: wytrzymałość mechaniczna, odporność na działanie wysokich temperatur, łatwość formowania

Wady: podatność na korozję i inne reakcje chemiczne wynikające z kontaktu produktu
z opakowaniem; poprawa przez stosowanie lakierów i żywic.

30. Wady i zalety opakowań szklanych. X4

Zalety: gładkość powierzchni, nienasiąkliwość, odporność na czynniki chemiczne, brak wpływu na smak i zapach zapakowanego produktu, możliwość wielokrotnego użycia.

Wady: mała wytrzymałość mechaniczna i termiczna, duża masa jednostkowa, słabe przewodnictwo cieplne, konieczność stosowania dodatkowego opakowania ochronnego.

31. Wymienić i scharakteryzować operacje mechaniczne wchodzące w skład obróbki wstępnej surowców

Obróbka wstępna obejmuje:

1. sortowanie - wyrównanie przerobionego surowca wg określonych kryteriów jakości (barwy, zapachu, stopnia dojrzałości)

2. kalibrację - podział przerabianego surowca na określone przedziały wielkości (zapewnia jednakowe zachowanie się przerabianego surowca podczas procesów technologicznych)

3.oczyszczenie, płukanie

32. Czym różni się wirówka filtracyjna od sedymentacyjnej? Gdzie w technologii żywności są one wykorzystywane?

Wirówki sedymentacyjne	Wirówki filtracyjne
Bęben osadzony na wale obrotowym ma pełne ściany boczne (wewnątrz zamontowane są talerze ułatwiające rozdział faz)	Bęben osadzony na wale obrotowym ma ściany boczne perforowane pokryte materiałem filtracyjnym. (W czasie wirowania ciecz przesącza się przez materiał i odpływa do przestrzeni między bębnem a obudową; faza stała zatrzymywana jest wewnątrz bębna)
Wykorzystanie: -usuwanie zawiesin z soków owocowych i wina -oddzielenie tłuszczu od mleka pełnego	Wykorzystanie: -oddzielenie wody sokowej z surowego mleka krochmalniczego -oddzielenie wykrystalizowanego cukru od melasy

33. Czym różni się filtracja od sedymentacji? Gdzie w technologii żywności są one wykorzystywane? 

Rozdzielanie zawiesin i emulsji

Sedymentacja - polega na samoczynnym rozwarstwieniu się zawiesin w wyniku różnicy gęstości cząstek zawieszonych (ośrodek zdyspergowany) w stosunku do ośrodka dyspersyjnego (woda, sok komórkowy). 

Mała wydajność, 

Niska sprawność 

Filtracja - operacja polegająca na zatrzymaniu stałych (niekiedy ciekłych) cząstek - zawiesin - na porowatej przegrodzie (filtrze), a przepuszczeniu cieczy lub gazu, stanowiących ośrodek dyspersyjny. 

  Oddzielenie cząstek fazy rozproszonej od fazy rozpraszającej. 

Zastosowanie: 

* produkcja klarownych ekstraktów i roztworów np. soki i syropy owocowe

* oddzielenie produktu od towarzyszących mu w trakcie przerobu części stałych np. proces produkcji piwa, wina, olejów

34. Podział żywności w zależności od jej pH. Jakie ma to konsekwencje przy termicznym utrwalaniu żywności? X2

Podział żywności ze względu na kwasowość czynną:

1. Niekwaśna i mało kwaśna o pH > 4,6 (mleko, mięso, drób, ryby, groszek, fasola, buraki).

2. Kwaśna o pH 3,7-4,6 (gruszki, morele, pomidory, czerwona kapusta).

3. Bardzo kwaśna o pH <3,7 (kiszona kapusta, ogórki, większość owoców).

Temperatury do termicznego utrwalania:

1. Żywność niekwaśna i mało kwaśna - powyżej 100°C.

2. Żywność kwaśna - nie przekraczające 100°C.

3. Żywność bardzo kwaśna - ma znaczną trwałość lub wymaga łagodnego ogrzewania

35. Gdzie w technologii żywności wykorzystywana jest neutralizacja?

Neutralizacja ma na celu korygowanie kwasowości do wymaganego pH; dodatek NaOH, Ca(OH)₂, Na₂CO₃'

Wykorzystywana głównie w:

• rafinacji olejów surowych (Na₂CO₃, NaOH); wydzielenie wolnych kwasów tłuszczowych w postaci mydła,

• produkcja hydrolizatów cukrowych (NaOH) i białkowych,

• defekacja soku dyfuzyjnego w technologii cukru buraczanego

36. Sposób usuwania niejadalnych części z surowców roślinnych x2

Obieranie termiczne (obwarzanie) - zanurzanie owoców (od pół do kilku minut) ze skórką łatwo oddzielającą się na gorąco we wrzącej wodzie - pomidory.

Obieranie termiczno-chemiczne - zanurzanie w prawie wrzącym 1-2% roztworze NaOH - następuje hydroliza pektyn i oddzielanie się skórki, którą spłukuje się silnym strumieniem wody - śliwki, brzoskwinie, ziemniaki, marchew.

Opalanie powierzchniowe (obżarzanie) - opalanie powierzchniowe za pomocą gazów spalinowych w temp. ok. 1200ºC, następnie spłukanie zwęglonej łupiny wodą o ciśnieniu
2-3 MPa - ziemniaki.

Traktowanie parą wodną - surowce przesuwają się na taśmie siatkowej w tunelu, gdzie są traktowane obustronnie parą wodną o ciśnieniu 0,6-0,7 MPa i temp. ok. 160ºC w ciągu krótkiego czasu- ziemniaki, marchew.

Odszypułczanie za pomocą odrywarek lub odszypułczarek - specjalna konstrukcja wałków chwyta szypułki i odrywa od owoców - wiśnie, czereśnie, truskawki, porzeczki.

Drylowanie - usuwanie pestek w drylownicach lub odpestczarkach - wiśnie, czereśnie, śliwki.

Odcinanie końców fasoli w odcinarkach - obrotowy bęben z licznymi wężykowatymi otworami, w które wpadają strąki, a wystające końce są obcinane nożami, ślizgającymi się po powierzchni bębna.

Usuwanie kiełków w odkiełkownicach - bęben obrotowy z otworami sitowymi oraz znajdujący się z nim wirnik z listwami - słód.

Polerowanie odbywa się za pomocą wirujących szczotek lub tarcia ziarna o ziarno
w obrotowych bębnach, których wewnętrzna powierzchnia jest wyłożona drewnianymi listwami - słód, groch, ryż.

Łuszczenie (w łuszczarkach, obłuskiwaczach rzutowych) - usunięcie zanieczyszczeń mineralnych i oddzielenie zewnętrznej warstwy łuski, bródki i zarodka.

Szczotkowanie (szczotkarki bębnowe i stożkowe oraz poziome) - doczyszczenie z pyłu
i resztek obłuskowin. - Ziarno zbóż w młynach i kaszarniach.

Odpierzanie drobiu:

• oparzenie - rozluźnia torebki piórowe, co ułatwia skubanie. W oparzalnikach wodą (kąpiel lub natrysk) w zależności od temperatury i czasu trwania dzieli się na:

półoparzanie - 51-54ºC przez 45-90s (drób do mrożenia),

oparzanie łagodne - 55-60ºC przez 30-75s (drób do mrożenia),

oparzanie silne - 65-75ºC przez 30-60s (drób wodny- gęsi).

• Skubanie: ręczne (gęsi - zachowanie pierza), mechaniczne (skubarki bębnowe z wirującym dnem wyposażone w krótkie palce gumowe (czas skubania 30-60s)

37. Jakie rośliny maja nasiona, mączyste, oleiste i białkowe

Nasiona mączyste - źródłem są rośliny zbożowe, np.: pszenica, żyto, owiec, kukurydza. Surowiec do produkcji kasz, płatków, mąki, pieczywa, ciastek.

Nasiona oleiste - źródłem są rośliny, np. rzepaku, słonecznika, lnu, konopi. Surowiec do produkcji olejów i tłuszczów utwardzanych.

Nasiona wysokobiałkowe - nasiona roślin strączkowych, np. soi, fasoli. Surowiec do produkcji mączek, preparatów białkowych, konserw.

38. Surowce zwierzęce x2

Surowce zwierzęce -

Mięso z uboju zwierząt rzeźnych: trzoda chlewna, bydło, cielęta, owce, konie, kozy, króliki.

Mięso z drobiu - kury, indyki, kaczki, gęsi.

Mleko krowie

jaja kurze.

Surowce wód morskich i słodkowodnych - ryby, mięczaki (głowonogi, małże, ślimaki), skorupiaki (kraby, krewetki, homary, langusty), roślinność morska.

Surowce pochodzenia leśnego - zwierzęta (sarny, dziki), owoce (maliny, jeżyny, czarne jagody, brusznice), grzyby.

39. Składnik odżywczy niezbędny x5

Składniki odżywcze niezbędne - składniki, których organizm ludzki bezwzględnie potrzebuje do życia i nie jest w stanie ich syntetyzować lub syntetyzuje w niewystarczającej ilości, dlatego muszą być dostarczane w pożywieniu.

40. Zagęszczanie i metody zagęszczania x5

Zagęszczanie - usuwanie z roztworu części wody przez co wzrasta udział suchej masy
w roztworze i ciśnienie osmotyczne. Zwykle do zawartości 30%. Może odbywać się:

• przez odparowanie wody w wyparkach jedno- lub wielodziałowych, działających pod normalnym lub zmniejszonym ciśnieniem,

• wymrażanie - kriokoncentracja,

• odwróconą osmozę.

Zagęszczanie (odparowanie wody) nie daje pełnej gwarancji trwałości w przypadku produktów niekwaśnych (mleko zagęszczone, pasty pomidorowe - dodatkowo stosowane pakowanie w puszki i pasteryzacja lub sterylizacja)

Wyparki otwarte - naczynia płaskie podgrzewane od spodu bezpośrednio paliwami, gorącą wodą, parą, lub elektrycznością (ze względu na jakość produktu nie podnosi się temperatury podczas koncentracji roztworów). Mogą być wykorzystywane do zagęszczania roztworów
o dużej lepkości.

Wyparki próżniowe - stosowane do szybkiego odparowania dużych ilości wody i uzyskanie dobrej jakości koncentratu. Odparowanie wody następuje pod obniżonym ciśnieniem.

Wyparka składa się z: właściwego aparatu wypornego, skraplacza, pompy próżniowej.

Odparowywanie wody w wyparkach: Opary odprowadzane z pierwszego działu są wprowadzane kolejno do następnych działów, ciepło oparów jest wykorzystywane do dalszego odparowywania. W każdym następnym dziale wrzenie odbywa się w coraz niższej temperaturze, dzięki coraz silniejszej redukcji ciśnienia.

Wymrażanie wody (kriokoncentracja)! - w miarę stopniowego obniżania temperatury
w roztworach soków tworzą się kryształki lodu składające się z czystej wody. W wyniku wymrażania można oddzielić 75-80% wody. Kryształki oddziela się od zagęszczonego soku najczęściej przez odwirowanie. Stosowane do piwa, soków owocowych, wina.

Osmoza! - przenikanie rozpuszczalnika z roztworu o mniejszym stężeniu (lub z czystego rozpuszczalnika) do roztworu o większym stężeniu przez błonę przepuszczalną tylko dla rozpuszczalnika.

Metoda odwróconej osmozy! - wykorzystywana do zagęszczania soków owocowych, serwatki, białka jaja kurzego. Półprzepuszczalne błony (z octanu celulozy) umieszczone w specjalnych aparatach, do których pod ciśnieniem wprowadza się zagęszczony produkt.

Siłą napędową ruchu cząsteczek rozpuszczalnika jest różnica potencjałów chemicznych po obu stronach membrany. Na granicy między roztworami o różnym stężeniu istnieje ciśnienie określane jako ciśnienie osmotyczne.

Przepływ rozpuszczalnika przez błonę - dopóki na skutek powiększania się objętości tego roztworu wzrost ciśnienia hydrostatycznego tej cieczy wywierany na powierzchnię membrany nie zrównoważy ciśnienia osmotycznego.

Dodatkowe zwiększenie ciśnienia na membranę przez wywarcie ciśnienia zewnętrznego na powierzchnię roztworu spowoduje przepływ wody przez membranę w kierunku przeciwnym do kierunku przenikania osmotycznego - odwrócona osmoza.

Dializa - zjawisko podobne do osmozy.

Różnica - większa przepuszczalność błony, pozwalająca na samorzutne przechodzenie przez nią nie tylko rozpuszczalnika, ale i innych mikrocząsteczkowych składników w nim rozpuszczonych

Wykorzystanie - oddzielanie soli mineralnych np. z mleka, serwatki, koncentratów białkowych i innych surowców wykorzystywanych do produkcji odżywek dla niemowląt, do uzdatniania wody pitnej.

Ultrafiltracja - podobnie jak odwrócona osmoza jest metodą membranową, w której stosuje się ciśnienie zewnętrzne. Różni się od osmozy i dializy tym, że selektywne przenikanie składników roztworu przez błonę półprzepuszczalną nie zachodzi samorzutnie, ale jest wymuszane.

Słodzenie

• słodzenie 25-35% - hamuje rozwój większości bakterii,

• stężenie 65% - hamuje rozwój drożdży

• stężenie 75-85% - hamuje rozwój pleśni.

Zagęszczanie i słodzenie - produkcja konfitur, owoców w cukrze, marmolad, dżemów, mleka zagęszczonego słodzonego.

Solenie

• przy stężeniu 18-20% trwałość produktu zadowalająca,

• stężenie 2% - hamuje rozwój bakterii z grupy coli i niektóre gnilne,

• stężenie 3% - pobudza działalność bakterii fermentacji mlekowej, ich działalność hamuje stężenie 12-15%

• stężenie powyżej 10% - hamuje rozwój mikroflory chorobotwórczej,

• stężenie powyżej 15% - hamuje rozwój drożdży.

41. Metody utrwalania żywności przez zakwaszanie x3

Powstające w czasie dysocjacji kwasów jony wodorowe hamują rozwój mikroflory.

Zakwaszanie połączone z zabiegami termicznymi przyspiesza zabijanie mikroflory.

Hamujące działanie jonów wodorowych jest różne dla poszczególnych grup drobnoustrojów:

Bakterie gnilne wrażliwe na kwasy pH ≤ 6,5

Bakterie gnilne mniej wrażliwe na kwasy pH ≤ 5,9

Bakterie tlenowe przetrwalnikujące pH ≤ 5,5

Bakterie coli wrażliwe na kwasy pH ≤ 5,0

Bakterie coli mniej wrażliwe na kwasy pH ≤ 4,5

Bakterie masłowe (przetrwalnikujące) pH ≤ 4,2

Pałeczki duru lub duru rzekomego (Salmonella) pH ≤ 4,0

Bakterie mlekowe pH ≤ 3,5

Drożdże pH ≤ 2,5

Pleśnie pH ≤ 2,0

Zakwaszanie środowiska poza działaniem hamującym w stosunku do mikroflory hamuje także procesy: oddechowe w tkankach, enzymatyczne, oksydacyjne w tkankach.

Ze względów smakowych produkty utrwalone przez zakwaszenie nie mogą wykazywać wyższej kwasowości niż pH 2,6-2,7.

Metoda ta wyklucza rozwój: najbardziej szkodliwych form proteolitycznych, z grupy coli, bakterii masłowych, większości bakterii chorobotwórczych.

Metoda ta nie wyklucza rozwoju: drożdży i pleśni.

Konserwowanie metodą zakwaszania: kiszenie na skutek fermentacji mlekowej, marynowanie - dodatek kwasów organicznych, utrwalanie kwasami nieorganicznymi.

Kiszenie - utrwalanie kwasem mlekowym, który wytwarza się w wyniku fermentacji prowadzonej przez bakterie fermentacji mlekowej. Wytworzony w czasie fermentowania kwas mlekowy w ilości 0,8-1,8% powoduje wzrost stężenia jonów wodorowych do pH 4-3,5.

Kiszenie:

• warzyw - kapusta, ogórki, buraki ćwikłowe, pomidory, oliwki

• owoce - jabłka, gruszki, śliwki

• kiszenie pasz zielonych

• mleczne napoje fermentowane - mleko zsiadłe, jogurt, kefir, kumys

Marynowanie - czynnik konserwujący - jony wodorowe wytworzone podczas umiarkowanej dysocjacji kwasów organicznych w czystej wodzie. Kwasy: octowy, mlekowy, cytrynowy, jabłkowy, winowy.

Marynowanie:

• grzyby

• ogórki - konserwowe, korniszony

• inne warzywa - buraczki młode, ćwikła, cebula,

• pikle - mieszanka warzyw (seler, jarmuż, cebula, ogórki)

• owoce - śliwki, gruszki, brzoskwinie

• ryby

Utrwalanie kwasami nieorganicznymi:

• kwas o-fosforowy - napoje chłodzące, np. typu Cola (0,6g/l)

• kwas węglowy - napoje gazowane - woda sodowa, lemoniada, woda mineralna (rozpuszczony w wodzie CO₂ powoduje przesunięcie się pH w kierunku kwaśnego), zużycie CO2 woda sodowa 30-35g/l, lemoniada lub oranżada 25g/l

Do chemicznych środków konserwujących należą związki powodujące utrwalenie przy stosunkowo małych dawkach 0,1-0,2%

Dodatek soli, cukru, etanolu, kwasu mlekowego nie jest zaliczany do metod chemicznych.

42. Fizyczne metody utrwalania żywności i opisać x3

Obniżanie temp: chłodzenie, zmrażanie, ogrzewanie, pasteryzacja, sterylizacja, odwadnianie, zagęszczanie, suszenie

dodatek stabilizatorów: do emulsji, pian, zoli

dodatek substancji osmoaktywnych: sól cukier

stosowanie: promieni jonizujących, wysokich ciśnień, gazów.

43. Proces suszenia wykorzystywany jest w przemyśle: x2

Owocowo-warzywnym(owoce, warzywa, grzyby);

Mleczarskim (mleko, maślanka, serwatka);

ziemniaczanym( mączka ziemniaczana, puree);

koncentraty spożywcze(kawa, herbata, zupy, odżywki);

zbożowo-młynarski(płatki owsiane, ryżowe, makarony);

jajczarski( proszek jajeczny, suszone żółtka, albumina);

mięsny(suszonie mięsa, ryb);

rolnictwo(wysłodki buraczane, wytłoki ziemniaczane, pasze zielone)

44. Enzymy proteolityczne.

Enzymy proteolityczne są hydrolazami, są zdolne do rozszczepiania wiązań peptydowych w polipeptydowych łańcuchach białkowych.

Dzięki nim można ponieść delikatność, kruchość mięsa, pozytywnie wpływają na proces dojrzewania mięsa, oddzielenie resztek mięsa od kości (pepsyna wołowa i wieprzowa), plastyczność ciasta chlebowego lub smarowność sera przy jednoczesnej poprawie smakowitości tych produktów. W serowarstwie wykorzystuje się kazeolityczną właściwość chymozyny (= renniny = =podpuszczki) mającej zdolność do ścinania mleka „na słodko”. W piwowarstwie w celu rozpuszczenia białek i zapobieganiu zmętnieniu piwa przy jego ochładzaniu i przy słodowaniu jęczmienia. Przyspieszenie dojrzewania solonych i marynowanych śledzi.

45. Substancje dodatkowe

Dodatkiem do żywności jest każda substancja zazwyczaj sama nie spożywana jako żywność i nie używana jako typowy jej składnik, mająca lub nie mająca wartości odżywczej. Jej świadome wprowadzenie do żywności w celach technologicznych (też organoleptycznych) w czasie wyrobu, przetwórstwa, przechowywania, obróbki, pakowania, transportu lub przechowywania powoduje (lub można przewidzieć, że spowoduje), że staje się ona bezpośrednio lub pośrednio składnikiem żywności lub w inny sposób będzie oddziaływać na jej cechy charakterystyczne. Pojęcie to nie obejmuje skażeń lub substancji dodawanych do żywności dla utrzymania lub polepszenia wartości odżywczej

46. Chemiczne utrwalenie - polega na dodaniu do przetworów w małych dawkach związków chemicznych, które hamują rozwój lub niszczą drobnoustroje, a nie wpływają ujemnie na smak i zapach gotowego wyrobu oraz są nieszkodliwe dla zdrowia .

Stosowane substancje :

• Germicydy - działają zabójczo na wszystkie mikroorganizmy

• Bakteriocydy - niszczą bakterie

• Antyseptyki - środki przeciwgnilne działają na drobnoustroje

• Dezynfekujące środki - wyjaławiające środowisko

• Wirusocydy - niszczą wirusy

• Fungicydy - niszczą grzyby

Środkami konserwującymi są : kwas benzoesowy, kwas mlekowy, kwas mrówkowy, kwas octowy, kwas salicylowy, saletra chilijska, tlenek siarki(IV).

47. Metody osmoaktywne :

* zagęszczanie-polega na usuwaniu wody z produktów płynnych . Woda bowiem wpływa na szybkość wielu reakcji chemicznych. Do szybkiego zagęszczenia produktów używa się wyparek zwykle próżniowych. Metodę stosuje się w cukrownictwie (otrzymywanie syropu cukrowego) mleczarstwie (zagęszczenie mleka) w przemyśle koncentratów spożywczych(produkcja bulionów, wyciągów kawowych)

* słodzenia

* jednoczesne zagęszczenie i słodzenie

* solenie.

48. Zmiany cech produktów w trakcie zamrażania i przechowywania można umownie podzielić na: 

zmiany fizyczne- spowodowane głównie przemiana fazową

• zmiana struktury produktów

• procesy rekrystalizacji lodu podczas przechowywania

• ubytek masy produktu w wyniku parowania i sublimacji pary wodnej

zmiany enzymatyczne- wywołane działaniem enzymów wydzielanych przez

drobnoustroje, enzymów tkankowych:

• denaturacja białek

• utlenianie i hydroliza tłuszczów

• przemiana węglowodanów

• straty witamin

zmiany chemiczne - tłuszcze ulegają pod wpływem tlenu utlenieniu

* zmiany smaku

* zmiany zapachu

* zmiany w składnikach  chemicznych

* rozkład barwników naturalnych

49. Główne źródła białka w diecie: drób , mięso , sery, nasiona roślin strączkowych , mleko , ryby , jaja

50. Skażenia żywności:

Zanieczyszczenia fizyczne, chemiczne, biologiczne,

Skażenia pestycydami, metalami ciężkimi, dioksynami, azotanami i azotynami, miko toksynami, drobnoustrojami chorobotwórczymi

51. Ekstruzja - przetwarzanie surowców i materiałów pochodzenia biologicznego na cele spożywcze lub paszowe polegające na ich przetłaczaniu przez ekstrudery pod wysokim ciśnieniem i w wysokiej temperaturze (140-180°C) do komory schładzającej. Ekstruzja poprawia strawność składników pokarmowych.

52. Cel stosowania:

UWODORNIENIA:

* zmiana konsystencji

* zwiększenie trwałości olejów

* odbarwienie i odwonienie

*  usunięcie macierzystego zapachu

PRZEESTRYFIKOWANIE:

* Uzyskanie produktów tłuszczowych o lepszych właściwościach żywieniowych i dietetycznych

* Produkcja  żywności dietetycznej

* Otrzymanie tłuszczów o pożądanej formie krystalicznej

* Alternatywna metoda do uwodornienia

* Usunięcie substancji ograniczających spektrum stosowania olejów

1. Metody utrwalania zywnosci skojarzone i opisac (pojecie i przyklady surowcow poddawane temu

Niekonwencjonalne i skojarzone metody utrwalania żywności:

Radiacyjne utrwalanie wykorzystuje promieniowanie: jonizujące, nadfioletowe, podczerwone, ultradźwięki.

Mechaniczne metody utrwalania żywności: filtrowanie, wirowanie, metoda wysokich ciśnień, klarowania, zabijanie szkodników w aparatach udarowych.

Substancje mało agresywne lub obojętne jako czynniki utrwalania żywności:

GAZY:

• Tlen - wysokie stężenie tlenu stosowane do utrwalania mleka. Metody: Hofiusa, Richtera, Wisera.

• Azot - wprowadzany w miejsce usuniętego tlenu - suche produkty w hermetycznym opakowaniu.

TŁUSZCZ - czynnik utrwalający:

• Olej roślinny - konserwy (rybne) - faza ciekła, uniemożliwia rozwój drobnoustrojów (olej przenika do przestrzeni międzykomórkowych i eliminuje wodę - najważniejszy parametr rozwoju drobnoustrojów)

ALKOHOL ETYLOWY

słabe działanie bakteriobójcze, skutecznie hamuje rozwój drożdży i pleśni (18% obj., tj. 14,3% wag.). Zapobiega zafermentowaniu w przetwórstwie owocowym, winiarskim, w produkcji spirytusu. Konserwowanie: naturalne - alkohol powstaje w wyniku fermentacji alkoholowej, sztuczne - dodatek spirytusu 96% (soki owocowe - morsy, wina).

Utrwalanie przez usunięcie pewnych składników:

Metody pozwalające na usunięcie tlenu lub wody: odpowietrzanie w apertyzacji, odwadnianie - systemy koncentracji i suszenia żywności.

Skojarzone metody utrwalania żywności:

Wykorzystanie więcej niż jednego czynnika konserwującego (stosowane jednocześnie lub mogą następować po sobie)

• zagęszczanie i dodatek substancji osmoaktywnej (mleko zagęszczane z cukrem),

• zakwaszanie i pasteryzacja (konserwowane ogórki)

• pasteryzacja i późniejsze przechowywanie w obniżonej temperaturze,

• dodawanie konserwantów do produktów fermentowanych

1. jakim celu stosowane sa wypraki prozniowe i przyklady,

Wyparki próżniowe - stosowane do szybkiego odparowania dużych ilości wody i uzyskanie dobrej jakości koncentratu. Odparowanie wody następuje pod obniżonym ciśnieniem.

Wyparka składa się z: właściwego aparatu wypornego, skraplacza, pompy próżniowej.

Odparowywanie wody w wyparkach: Opary odprowadzane z pierwszego działu są wprowadzane kolejno do następnych działów, ciepło oparów jest wykorzystywane do dalszego odparowywania. W każdym następnym dziale wrzenie odbywa się w coraz niższej temperaturze, dzięki coraz silniejszej redukcji ciśnienia.

2. co to jest kontenerozowanie w transporcie żywności?

3. jakie procesy naleza do pakowania,

Pakowanie obejmuje: napełnianie opakowań, zamykanie, porcjowanie, formowanie, owijanie.

Cel: zabezpieczenie żywności przed działaniem czynników biologicznych, chemicznych, mechanicznych, ułatwienie transportu i dystrybucji; czasami jednostka miary; zwiększenie atrakcyjności produktu, jego walorów higienicznych i estetycznych.

Opakowania: wyroby przeznaczone do umieszczania w nich towarów w toku produkcji
i obrotu handlowego; stawiane są im wysokie wymagania m.in. w zakresie wpływu na jakość pakowanego produktu, wytrzymałości, masy i wyglądu.

4. w jakim celu stosuje sie procesy fermentacji w przemysle?

Wykorzystanie fermentacji w technologii żywności:

• przetwarzanie surowców spożywczych,

• modyfikowanie i utrwalanie żywności,

• otrzymywanie składników odżywczych, enzymów, alkoholi, kwasów organicznych, barwników itd.

Fermentacja mlekowa

Proces rozkładu cukrów zachodzący zwykle pod wpływem bakterii mlekowych

Zastosowanie: kwaśne napoje z mleka lub serwatki, ukwaszanie śmietany przed zmaślaniem, kiszenie kapusty i ogórków, proces przygotowania ciasta chlebowego z mąki żytniej, silosowanie pasz zielonych, produkcja kwasu mlekowego

Fermentacja mlekowa działa utrwalająco (obniża pH); metoda niskoenergochłonna

Substrat: mleko i jego przetwory, rozdrobniony materiał roślinny, błony śluzowe zwierząt

Drobnoustroje wytwarzające kwas mlekowy: Streptococcus lactis, S. feacalis, S. cremoris, Pedicoccus cerevisiae, Lactobacillus lactis, L. acidophilus, L. bulgaricus i inne.

Podział bakterii mlekowych

Bakterie mlekowe dzieli się na:

• homofermentacyjne - z cukrów wytwarzają prawie czysty kwas mlekowy, bakterie z rodzaju Lactococcus, Lactobacillus

• heterofermentacyjne - wytwarzają obok występującego w przewadze kwasu mlekowego mniejsze lub większe ilości produktów ubocznych: kwas octowy, etanol, dwutlenek węgla; bakterie z rodzajów Leuconostoc i Lactobacillus

Przy wytwarzaniu niektórych produktów wykorzystywane są oba rodzaje; nadają lepsze cechy smakowe i zapachowe.

Fermentacja octanowa

Fermentacja mlekowa

Fermentacja alkoholowa

Fermentacja propionowa

Wytwarzanie kwasu cytrynowego

1. Glowne surowce stosowane w przemysle spozywczym.

ZWIERZĘCE: Drób Ryby Mleko Jaja

ROŚLINNE: Zboża, Ziemniaki, Buraki cukrowe, Rzepak

2. Wymagania owocow do przemyslu na przykladzie truskawek.

Do przerobu nadają się TRUSKAWKI: o wyrównanych kształtach, intensywnym zabarwieniu, zwartej konsystencji, łatwo odchodzące od kielicha.

Przekrój truskawki: kielich, orzeszki, miąższ, mięsiste dno kwiatowe.

3. Wymagania burakow do przemyslu (na cukier)

Wymagania (przerób na cukier)

• korzenie o prawidłowym kształcie, świeże, zdrowe, czyste,

• jak najmniej rozwidleń korzeni oraz zdrewnień,

• nie więcej niż 10% korzeni uszkodzonych nadpsutych,

• nie więcej niż 0,1% zanieczyszczeń organicznych (liście, inne buraki)

• niedopuszczalne zanieczyszczenia w postaci kamieni, cegieł,

• niedopuszczalna obecność korzeni przemarzniętych

1. Rodzaje rozdrabniania stosowane w przemysle spozywczym.

• rozgniatanie

• rozcieranie

• łupanie

• rozrywanie

• gniecenie

• rozłupywanie

1. Gdzie w przemysle spozywczym stosuje sie rozdzielanie cial stalych.

Rozdzielanie składników

Rozdzielanie materiałów niejednorodnych

Trzy kategorie ośrodków: ciekły, stały - sypki, półstały - soczysty

Rodzaje, w zależności od rodzaju rozdzielanego materiału

• rozdzielanie zawiesin i emulsji

• rozdzielanie mas półstałych - soczystych

• rozdzielanie ciał stałych

• rozdzielanie ciał stałych od cieczy i gazów

ROZDZIELANIE ZAWIESIN I EMULSJI

Sedymentacja - polega na samoczynnym rozwarstwieniu się zawiesin w wyniku różnicy gęstości cząstek zawieszonych (ośrodek zdyspergowany) w stosunku do ośrodka dyspersyjnego (woda, sok komórkowy). Mała wydajność, niska sprawność.

Flotacja - proces odwrotny do sedymentacji; stosowana do zagęszczania osadów - osad odpływa górą a woda pozostaje w zbiorniku; proces ten jest wspomagany przez napowietrzanie

Filtracja - operacja polegająca na zatrzymaniu stałych (niekiedy ciekłych) cząstek - zawiesin - na porowatej przegrodzie (filtrze), a przepuszczeniu cieczy lu b gazu, stanowiących ośrodek dyspersyjny. Oddzielenie cząstek fazy rozproszonej od razy rozpraszającej.

Zastosowanie:

• produkcja klarownych ekstraktów i roztworów, np. soki i syropy owocowe,

• oddzielenie produktu od towarzyszących mu w trakcie przerobu części stałych, np. proces produkcji piwa, wina, olejów

Produktem może być osad lub odciek.

Rodzaje filtracji: izobaryczna, pod zwiększonym ciśnieniem od strony cieczy filtrowanej, podciśnienie od strony filtratu.

Rodzaje przegród filtracyjnych:

• tkaninowe (len, bawełna, jedwab, nylon)

• metalowe (siatka fosforobrązowa zwykła i posrebrzana, niklowana, aluminiowa, ze stali nierdzewnej)

• ceramiczne (porowata porcelana)

• szklane (porowata masa szklana, wata szklana)

• celulozowe i inne.

Przykłady filtrów (zdjęcie 100_4368.jpg i dalej): filtr ramowy, filtr komorowy, filtr próżniowy.

Wirowanie - rozdzielanie pod wpływem siły odśrodkowej mieszanin niejednorodnych: ciał stałych z cieczami, cieczy z cieczami, mieszaniny dwóch cieczy z ciałem stałym.

Rozdział faz następuje przez wprowadzenie mieszaniny w ruch obrotowy, w wyniku którego cząstki cięższe są odrzucane na zewnątrz ku obwodowi bębna, a lżejsze gromadzą się przy osi.

Rodzaje wirówek: 1. ciągłe, periodyczne; 2. sedymentacyjne, filtracyjne.

• Wirówki sedymentacyjne

Bęben osadzony na wale obrotowym ma pełne ściany boczne; wewnątrz zamontowane są talerze ułatwiające rozdział faz.

Wykorzystanie: usuwanie zawiesin z soków owocowych i wina, oddzielenie tłuszczu od mleka pełnego.

• Wirówki filtracyjne

Bęben osadzony na wale obrotowym ma ściany boczne perforowane pokryte materiałem filtracyjnym. W czasie wirowania ciecz przesącza się przez materiał i odpływa do przestrzeni między bębnem a obudową; faza stała zatrzymywana jest wewnątrz bębna.

Wykorzystanie: oddzielenie wody sokowej z surowego mleczka krochmalniczego, oddzielenie wykrystalizowanego cukru od melasy

ROZDZIELENIE MAS PÓŁTŁUSTYCH SOCZYSTYCH

Tłoczenie - oddzielenie fazy ciekłej zawartej w dużych ilościach fazy stałej

Prasy

• pracujące w pokojowej lub podwyższonej temperaturze

• pracujące pod mniejszym lub większym ciśnieniem

• praca okresowa (prasy warstwowe, koszowe) lub ciągła (prasy ślimakowe, taśmowe, walcowe)

Wykorzystanie: tłoczenie oleju z nasion oleistych, otrzymywanie soków z miazgi owocowej i warzywnej, wytłaczanie tłuszczu z mączki mięsno-kostnej, odwadnianie osadów ściekowych.

ROZDZIELENIE CIAŁ STAŁYCH

Rozdział mieszanin ciał stałych różniących się:

• kształtem lub wielkością cząsteczek

• prędkością opadania w środowisku ciekłym lub gazowym,

• właściwościami elektrycznymi lub magnetycznymi.

Przesiewanie - rozdział cząstek różniących się wielkością (sita) lub kształtem (tryjery)

Rodzaje sit:

• tłoczone (cienka blacha stalowa z wyciętymi otworami)

• druciane (plecione z metalowego drutu)

• tkane (z nici jedwabnych, włókien sztucznych)

Wykorzystanie: sortowanie zbóż, owoców i warzyw, jaj, przesiewanie krochmalu.

ODDZIELENIE CIAŁ STAŁYCH I CIECZY OD GAZÓW

Cel: oczyszczenie gazów; gdy odzyskuje się fazę stałą lub ciekłą - zmniejszenie strat materiałowych

Wykorzystuje się do tego:

cyklon - oddzielenie cząstek stałych od razy gazowej;

hydrocyklon - oddzielenie cząstek stałych od fazy ciekłej

1. shcarakteryzowac typ miesny bydla

• Typ mięsny: mięso nieprzetłuszczone, kruche, soczyste, słonina cienka

• (Rasy: wielka biała angielska, wielka biała polska, wielka biała pomorska, biała zwisłoucha) - bekony, szynki, wędliny suszone

• Typ mięsno-słoninowy: mięso poprzerastane tłuszczem, delikatne, słonina stosunkowo cienka

(Rasy: biała ostroucha, puławska, złotnicka) - na cele kulinarne, do produkcji wędlin niepodsuszanych

• Typ słoninowy (świnie nieuszlachetnione - dojrzewają późno, wolno rosną): mięso ciemne, chude, mało soczyste, słonina gruba, jędrna, topliwa

1. róznice miecy osmoza i dyfuzja,

Osmoza - przenikanie rozpuszczalnika z roztworu o mniejszym stężeniu (lub z czystego rozpuszczalnika) do roztworu o większym stężeniu przez błonę przepuszczalną tylko dla rozpuszczalnika.

Metoda odwróconej osmozy - wykorzystywana do zagęszczania soków owocowych, serwatki, białka jaja kurzego. Półprzepuszczalne błony (z octanu celulozy) umieszczone w specjalnych aparatach, do których pod ciśnieniem wprowadza się zagęszczony produkt.

Siłą napędową ruchu cząsteczek rozpuszczalnika jest różnica potencjałów chemicznych po obu stronach membrany. Na granicy między roztworami o różnym stężeniu istnieje ciśnienie określane jako ciśnienie osmotyczne.

Przepływ rozpuszczalnika przez błonę - dopóki na skutek powiększania się objętości tego roztworu wzrost ciśnienia hydrostatycznego tej cieczy wywierany na powierzchnię membrany nie zrównoważy ciśnienia osmotycznego.

Dodatkowe zwiększenie ciśnienia na membranę przez wywarcie ciśnienia zewnętrznego na powierzchnię roztworu spowoduje przepływ wody przez membranę w kierunku przeciwnym do kierunku przenikania osmotycznego - odwrócona osmoza.

Dializa - zjawisko podobne do osmozy.

Różnica - większa przepuszczalność błony, pozwalająca na samorzutne przechodzenie przez nią nie tylko rozpuszczalnika, ale i innych mikrocząsteczkowych składników w nim rozpuszczonych

Wykorzystanie - oddzielanie soli mineralnych np. z mleka, serwatki, koncentratów białkowych i innych surowców wykorzystywanych do produkcji odżywek dla niemowląt, do uzdatniania wody pitnej.

2. sublimacja i wykorzystanie w technologii zywnosci,

Sublimacja- przemiana fazowa bezpośredniego przejścia ze stanu stałego w stan gazowy z pominięciem stanu ciekłego. Np. usuwanie wody z zamrożonego produktu

3. podział zywnosci ze wzgledu na kwasowosc czynna i podac ich temperatury do termicznego utrwalania

Podział żywności ze względu na kwasowość czynną:

1. Niekwaśna i mało kwaśna o pH > 4,6 (mleko, mięso, drób, ryby, groszek, fasola, buraki).

2. Kwaśna o pH 3,7-4,6 (gruszki, morele, pomidory, czerwona kapusta).

3. Bardzo kwaśna o pH <3,7 (kiszona kapusta, ogórki, większość owoców).

1. Suszenie w jakich branzach jest stosowane i podac przyklady

Suszenie - zespół operacji technologicznych, mających na celu zredukowanie zawartości rozpuszczalnika (np. wody) w produkcie.

Duże znaczenie w przemyśle spożywczym ma suszenie żywności. Usunięcie wody (pary wodnej) uniemożliwia rozwój drobnoustrojów, jak również ogranicza do minimum przebieg przemian enzymatycznych i nieenzymatycznych.

2. Utrwalanie zywnosci przez zakwaszanie i podac przyklady

Powstające w czasie dysocjacji kwasów jony wodorowe hamują rozwój mikroflory.

Zakwaszanie połączone z zabiegami termicznymi przyspiesza zabijanie mikroflory.

Hamujące działanie jonów wodorowych jest różne dla poszczególnych grup drobnoustrojów:

Bakterie gnilne wrażliwe na kwasy pH ≤ 6,5

Bakterie gnilne mniej wrażliwe na kwasy pH ≤ 5,9

Bakterie tlenowe przetrwalnikujące pH ≤ 5,5

Bakterie coli wrażliwe na kwasy pH ≤ 5,0

Bakterie coli mniej wrażliwe na kwasy pH ≤ 4,5

Bakterie masłowe (przetrwalnikujące) pH ≤ 4,2

Pałeczki duru lub duru rzekomego (Salmonella) pH ≤ 4,0

Bakterie mlekowe pH ≤ 3,5

Drożdże pH ≤ 2,5

Pleśnie pH ≤ 2,0

Zakwaszanie środowiska poza działaniem hamującym w stosunku do mikroflory hamuje także procesy: oddechowe w tkankach, enzymatyczne, oksydacyjne w tkankach.

Ze względów smakowych produkty utrwalone przez zakwaszenie nie mogą wykazywać wyższej kwasowości niż pH 2,6-2,7.

Metoda ta wyklucza rozwój: najbardziej szkodliwych form proteolitycznych, z grupy coli, bakterii masłowych, większości bakterii chorobotwórczych.

Metoda ta nie wyklucza rozwoju: drożdży i pleśni.

Konserwowanie metodą zakwaszania: kiszenie na skutek fermentacji mlekowej, marynowanie - dodatek kwasów organicznych, utrwalanie kwasami nieorganicznymi.

Kiszenie - utrwalanie kwasem mlekowym, który wytwarza się w wyniku fermentacji prowadzonej przez bakterie fermentacji mlekowej. Wytworzony w czasie fermentowania kwas mlekowy w ilości 0,8-1,8% powoduje wzrost stężenia jonów wodorowych do pH 4-3,5.

Kiszenie:

• warzyw - kapusta, ogórki, buraki ćwikłowe, pomidory, oliwki

• owoce - jabłka, gruszki, śliwki

• kiszenie pasz zielonych

• mleczne napoje fermentowane - mleko zsiadłe, jogurt, kefir, kumys

Marynowanie - czynnik konserwujący - jony wodorowe wytworzone podczas umiarkowanej dysocjacji kwasów organicznych w czystej wodzie. Kwasy: octowy, mlekowy, cytrynowy, jabłkowy, winowy.

Marynowanie:

• grzyby

• ogórki - konserwowe, korniszony

• inne warzywa - buraczki młode, ćwikła, cebula,

• pikle - mieszanka warzyw (seler, jarmuż, cebula, ogórki)

• owoce - śliwki, gruszki, brzoskwinie

• ryby

Utrwalanie kwasami nieorganicznymi:

• kwas o-fosforowy - napoje chłodzące, np. typu Cola (0,6g/l)

• kwas węglowy - napoje gazowane - woda sodowa, lemoniada, woda mineralna (rozpuszczony w wodzie CO₂ powoduje przesunięcie się pH w kierunku kwaśnego), zużycie CO2 woda sodowa 30-35g/l, lemoniada lub oranżada 25g/l

Do chemicznych środków konserwujących należą związki powodujące utrwalenie przy stosunkowo małych dawkach 0,1-0,2%

Dodatek soli, cukru, etanolu, kwasu mlekowego nie jest zaliczany do metod chemicznych.

1. Procesy pakowania.

2. Konteneryzacja

wprowadzanie do transportu towarów znormalizowanych kontenerów co zapewnia optymalne wykorzystanie powierzchni transportowej i przyspiesza przeładunek.

3. kontrola jakości w zakładzie

świadome działania przedsiębiorstwa wobec problemu jakości towarów i usług, w którym istotną część odpowiedzialności przejmuje naczelne kierownictwo organizacji.

Podejście to uznaje, że dobra jakość nie jest kwestią przypadku ani rezultatem myślenia życzeniowego, ale jest wynikiem planowych i skoordynowanych działań wszystkich działów organizacyjnych przedsiębiorstwa, które obejmują projektowanie, prace inżynierskie, techniczne, jakościowe przygotowanie produkcji, planowanie produkcji, standardy wykonania wyrobów i wymagania personalne, a także szkolenie i doskonalenie kadr administracyjnych, zarządzających i produkcyjnych.

Celem tego podejścia jest wyeliminowanie wszelkich negatywnych czynników, które obniżają jakość produktów i usług przedsiębiorstw.

---