1. Główne zadania przemysłu spożywczego w gospodarce żywnościowej

-przyjęcie produkcji towarowej od rolnictwa i innych producentów żywności i jej transport do zakładów przetwórczych (sezonowość skupu, rozłożenie bazy surowcowej, mała trwałość)

- utrwalanie i przechowywani żywności - mrożenie, suszenie, pasteryzacjia itd.

-przetwarzanie i uszlachetnianie żywności - czyszczenie, przetwarzanie, dojrzewanie win itd.

-wytwarzanie produktów spożywczych lub składników odżywczych z surowców niespożywczych (białka metodą hodowli mikroorganizmów)

A to w książce znalazłam jako zakres przemysłu, więc nie wiem czy to też, ale to na górze na pewno:

-przetwórstwo płodów rolnych (zakres najwęższy)

-przetwórstwo, skup surowców, transport, przechowalnictwo, obrót żywnością oraz technologia i higiena przyrządzania potraw (zakres średni)

-ponadto, w przemyśle spożywczym muszą być również uwzględnione zagadnienia produkcyjno - rolnicze, a także problematyka żywienia człowieka z jej fizjologicznymi, higienicznymi i ekonomicznymi aspektami.

Potrzeby przemysłu spożywczego są również motorem do rozwoju technologii i wzrostu uprzemysłowienia kraju, a także pociągają za sobą rozwój nauki, techniki i wiedzy praktycznej.

Znalazłam jeszcze coś takiego:

Przemysł jest działem produkcji, który zajmuje się wydobywaniem i przetwarzaniem surowców przy użyciu maszyn i zastosowani podziału pracy. Celem tej działalności jest wytworzenie przedmiotów służących zaspokojeniu potrzeb społeczeństwa. Wywiera on wpływ na inne dziedziny gospodarki narodowej i na ogólny rozwój kraju.
Może jeszcze takie funkcje:
-Ekonomiczne - tworzy dochód narodowy i pobudza inne dziedziny gospodarki np.: rolnictwo, transport
-Społeczne - daje ludziom dużą liczbę miejsc pracy; podnosi standard życia
-Przestrzenne - buduje nowe miasta, osiedla, sklepy.

2. Kryteria jakości produktów spożywczych

Jakość jest to ogół cech i właściwości wyrobu decydujące o zdolności wyrobu do zaspokojenia stwierdzonych lub przewidywanych potrzeb.

Jakość traktuje się jako zespół cech jakościowych określanych jako kryteria jakościowe:

a) cechy organoleptyczne lub sensoryczne

organoleptyczne to wrażenia powstające w naszej świadomości pod wpływem bodźców zewnętrznych odbieranych przez narządy zmysłu np. barwa, wielkość, struktura, zapach, smak, kruchość, chrupkość

b) wartość odżywcza i zdrowotna

wartość odżywcza czyli stopień w jakim produkt może pokryć potrzeby organizmu ( tu mamy skład chem, strawność, przyswajalność, wartość energetyczną, wartość biologiczna)

c) dyspozycyjność

3. Chemiczne metody utrwalania żywności

- wędzenie - Wędzenie jest to specyficzny rodzaj utrwalania mięsa, w którym produkt poddaje się działaniu ciepła i związków chemicznych zawartych w dymie otrzymanym podczas spalania drewna. Fenole i aldehydy znajdujące się w dymie zwalniają procesy autolityczny w produkcie oraz działają bakteriobójczo na mikroflorę. W czasie wędzenia obsycha powierzchnia produktu oraz osiadają na niej składniki dymu, tworząc warstwy silnie nasycone o intensywnej barwie, zapachu i połysku. Z technologicznego punktu widzenia rozróżnia się wędzenie zimne w temperaturze 16-22°C, ciepłe w temperaturze 22-40°C i gorące w temperaturze 45°C.

- peklowanie- Peklowanie polega na poddaniu mięsa działaniu mieszanki peklującej, w skład której wchodzą: sól, azotany, azotyny, cukier, kwas askorbinowy oraz inne składniki. Proces peklowania przeprowadza się metodą na sucho, na mokro i mieszaną. Mięso peklowane odznacza się charakterystyczną różową barwą, utrzymującą się po ugotowaniu, przyjemnym smakiem oraz aromatem.

- dodatek chemicznych środków konserwujących w małych ilościach - dodatek konserwantów w ilości poniżej 1%. Mogą być stosowane tylko wtedy kiedy trwałości produktu nie można osiągnąć innymi metodami np. fizycznymi. Do popularnie stosowanych konserwantów należą kwas sorbowy i sole, kwas benzoesowy i jego sole, czy dwutlenek siarki

- dodatek kwasów organicznych- obniżają pH hamując rozwuj drobnoustrojów. kwas octowy, cytrynowy, winowy???

- kwasy nieorganiczne - Zastosowanie kwasów nieorganicznych jest bardzo ograniczone. Sprowadza się ono w praktyce do ukwaszania, a tym samym i utrwalania różnych napojów chłodzących, zwykłych i gazowanych przez dodanie do nich kwasu o-fosforowego lub dwutlenku węgla.

Kwas o-fosforowy dopuszczalny jest u nas jako dodatek do napojów typu Cola, w ilości 0,6 g/l. Nawet w tak małej dawce może on skutecznie obniżyć pH środowiska i hamować, czy nawet uniemożliwić rozwój bakterii i drożdży.

Dwutlenek węgla CO2 stosuje się do różnych napojów gazowanych (np. wody sodowej, wód mineralnych). W roztworach alkoholowych wysyconych CO2 dodatkowe konserwujące działanie spowodowane jest połączeniem CO2 i alkoholu.

3. termiczne metody utrwalania żywności

a) niskie temperatury :

- chłodnictwo żywności- Stosuje się w nim temperatury w granicach od 10°C do 0°C, niektórzy podają tu szerszy zakres temperatur, od 13-16°C do punktu zamarzania żywności, tj. do około -2°C. Obniżenie temperatury o 10°C powoduje 2-3-krotne (średnio 2,5-krotne) zmniejszenie szybkości reakcji chemicznych. Ogólnie przyjmuje się, że przez obniżenie pokojowej temperatury do około 0°C zmniejsza się 5-10-krotnie szybkość przemian biologicznych surowców, półproduktów i gotowych produktów żywnościowych i w takim samym stosunku przedłuża się okres ich przydatności do przerobu czy spożycia.

- zamrażanie żywności- Zamrażanie polega na szybkim schłodzeniu produktu do temperatury -20°C do -40°C (ale zwykle nie poniżej -30°C i rzadko dochodzącej do -40°C) i utrzymaniu jej poniżej -18°C w czasie całego okresu przechowywania produktów w chłodni. Zamrażanie wstrzymuje rozwój i działanie drobnoustrojów powodujących psucie żywności i wywołujących zatrucia. Dzięki niskiej temperaturze znacznie zwalnia się przebieg reakcji chemicznych oraz procesów enzymatycznych i biochemicznych, jakie zachodzą w żywności nie zamrożonej. Zamiana wody w lód, przy jednoczesnym zwiększeniu stężenia substancji rozpuszczalnych, stwarza warunki, w których drobnoustroje nie mogą się rozwijać.

b) wysokie temperatury

-pasteryzacja- ogrzewanie produktu (o pH<4,5) do temperatury nie wyższej niż 100°C(przeważnie 65-85°C), ma ona na celu zniszczenie drobnoustrojów chorobotwórczych i unieszkodliwienie form wegetatywnych innych mikroorganizmów.

Wyróżnia się następujące sposoby pasteryzacji:

• pasteryzację niską lub długotrwałą, polegającą na ogrzewaniu w temp. 63-65°C w czasie 20-30 minut,

• pasteryzację momentalną, polegającą na ogrzaniu do temp. 85-90°C i natychmiastowym schłodzeniu,

• pasteryzację wysoką w której stosuje się ogrzewanie w temp. od 85°C do prawie 100°C w czasie od co najmniej 15s do kilku, a czasem i kilkudziesięciu minut.

W czasie pasteryzacji giną formy wegetatywne drobnoustrojów. Kwasy zawarte w niektórych produktach (owoce, niektóre warzywa) w czasie pasteryzacji stwarzają warunki do zniszczenia również przetrwalników bakterii. Ogrzewanie unieczynnia zawarte w produkcie enzymy, których działanie wpływa niekorzystnie na jakość otrzymanego wyrobu. Hermetyczne zamknięcie naczyń pozwala na utrzymanie produktu w warunkach beztlenowych i zapobiega wtórnemu zakażeniu.

- Sterylizacja - proces prowadzący do usunięcia lub zabicia wszystkich mikroorganizmów z danego środowiska, również przetrwalników. Najczęściej stosowanym czynnikiem wyjaławiającym jest wysoka temperatura.

Sterylizacja polega na ogrzewaniu produktu najczęściej w temperaturze 100-21°C.Sterylizację termiczną przeprowadza się albo stosując suche, gorące powietrze (160-180°C, przez 1-1,5 godz.), albo gorącą parą wodną w procesie tyndalizacji w 100°C, w autoklawie w temp. 121-123°C, przez 15-30minut, w nasyconej parze wodnej pod nadciśnieniem 1 atmosfery.

W przemyśle są stosowane dwie metody tego procesu:

• sterylizacja żywności w opakowaniach hermetycznych, czyli tzw. apertyzacja,

• sterylizacja żywności przed zapakowaniem i aseptyczne pakowanie. Tu między innymi metoda UHT bezpośrednia (infuzja, inżekcja pary) lub pośrednia (płytowe, rurowe, ze skrobakami) temp >130°C czs kilka sekund

- termizacja- Jest to łagodniejsze niż podczas pasteryzacji ogrzewanie płynnej żywności. Nie pozwala ona na skuteczne wyeliminowanie drobnoustrojów chorobotwórczych; a jej celem jest przedłużenie trwałości żywności, np. mleka surowego przez ogrzanie go w temp. 55-65°C przez około 15s. Termizacja może być połączona z hermetycznym pakowaniem i stanowi wtedy dodatkowy, bardziej efektywny, zabieg utrwalający, np. delikatnych sosów czy niektórych przetworów mleczarskich

4. fizyczne metody utrwalania żywności

Polegają na wykorzystaniu zjawisk fizycznych lub stosowaniu substancji zwiększających ciśnienie osmotyczne, którymi często są składniki środków żywnościowych (sól, cukier).

Utrwalanie środków żywnościowych metodami fizycznymi polega na stosowaniu w przetwórstwie wysokich i niskich temperatur, odwodnienia, solenia i cukrzenia.

a) niskie temperatury :

- chłodnictwo żywności- Stosuje się w nim temperatury w granicach od 10°C do 0°C, niektórzy podają tu szerszy zakres temperatur, od 13-16°C do punktu zamarzania żywności, tj. do około -2°C. Obniżenie temperatury o 10°C powoduje 2-3-krotne (średnio 2,5-krotne) zmniejszenie szybkości reakcji chemicznych. Ogólnie przyjmuje się, że przez obniżenie pokojowej temperatury do około 0°C zmniejsza się 5-10-krotnie szybkość przemian biologicznych surowców, półproduktów i gotowych produktów żywnościowych i w takim samym stosunku przedłuża się okres ich przydatności do przerobu czy spożycia.

- zamrażanie żywności- Zamrażanie polega na szybkim schłodzeniu produktu do temperatury -20°C do -40°C (ale zwykle nie poniżej -30°C i rzadko dochodzącej do -40°C) i utrzymaniu jej poniżej -18°C w czasie całego okresu przechowywania produktów w chłodni. Zamrażanie wstrzymuje rozwój i działanie drobnoustrojów powodujących psucie żywności i wywołujących zatrucia. Dzięki niskiej temperaturze znacznie zwalnia się przebieg reakcji chemicznych oraz procesów enzymatycznych i biochemicznych, jakie zachodzą w żywności nie zamrożonej. Zamiana wody w lód, przy jednoczesnym zwiększeniu stężenia substancji rozpuszczalnych, stwarza warunki, w których drobnoustroje nie mogą się rozwijać.

b) wysokie temperatury

-pasteryzacja- ogrzewanie produktu (o pH<4,5) do temperatury nie wyższej niż 100°C(przeważnie 65-85°C), ma ona na celu zniszczenie drobnoustrojów chorobotwórczych i unieszkodliwienie form wegetatywnych innych mikroorganizmów.

Wyróżnia się następujące sposoby pasteryzacji:

• pasteryzację niską lub długotrwałą, polegającą na ogrzewaniu w temp. 63-65°C w czasie 20-30 minut,

• pasteryzację momentalną, polegającą na ogrzaniu do temp. 85-90°C i natychmiastowym schłodzeniu,

• pasteryzację wysoką w której stosuje się ogrzewanie w temp. od 85°C do prawie 100°C w czasie od co najmniej 15s do kilku, a czasem i kilkudziesięciu minut.

W czasie pasteryzacji giną formy wegetatywne drobnoustrojów. Kwasy zawarte w niektórych produktach (owoce, niektóre warzywa) w czasie pasteryzacji stwarzają warunki do zniszczenia również przetrwalników bakterii. Ogrzewanie unieczynnia zawarte w produkcie enzymy, których działanie wpływa niekorzystnie na jakość otrzymanego wyrobu. Hermetyczne zamknięcie naczyń pozwala na utrzymanie produktu w warunkach beztlenowych i zapobiega wtórnemu zakażeniu.

- Sterylizacja - proces prowadzący do usunięcia lub zabicia wszystkich mikroorganizmów z danego środowiska, również przetrwalników. Najczęściej stosowanym czynnikiem wyjaławiającym jest wysoka temperatura.

Sterylizacja polega na ogrzewaniu produktu najczęściej w temperaturze 100-21°C.Sterylizację termiczną przeprowadza się albo stosując suche, gorące powietrze (160-180°C, przez 1-1,5 godz.), albo gorącą parą wodną w procesie tyndalizacji w 100°C, w autoklawie w temp. 121-123°C, przez 15-30minut, w nasyconej parze wodnej pod nadciśnieniem 1 atmosfery.

W przemyśle są stosowane dwie metody tego procesu:

• sterylizacja żywności w opakowaniach hermetycznych, czyli tzw. apertyzacja,

• sterylizacja żywności przed zapakowaniem i aseptyczne pakowanie. Tu między innymi metoda UHT bezpośrednia (infuzja, inżekcja pary) lub pośrednia (płytowe, rurowe, ze skrobakami) temp >130°C czs kilka sekund

- termizacja- Jest to łagodniejsze niż podczas pasteryzacji ogrzewanie płynnej żywności. Nie pozwala ona na skuteczne wyeliminowanie drobnoustrojów chorobotwórczych; a jej celem jest przedłużenie trwałości żywności, np. mleka surowego przez ogrzanie go w temp. 55-65°C przez około 15s. Termizacja może być połączona z hermetycznym pakowaniem i stanowi wtedy dodatkowy, bardziej efektywny, zabieg utrwalający, np. delikatnych sosów czy niektórych przetworów mleczarskich

c) utrwalanie przez odwodnienie

- suszenie- Suszenie produktów ma na celu obniżenie w nich zawartości wody do 15% lub jeszcze mniej (1-3%), dzięki czemu nie mogą zachodzić procesy enzymatyczne i procesy życiowe drobnoustrojów.

- zagęszczanie- koncentracja, polega na częściowym usunięciu wody z ciał płynnych, zwykle do zawartości ok. 30%. Powoduje to skoncentrowanie składników suchej substancji w mniejszej masie produktu, który nosi wtedy nazwę koncentratu. Metody stosowane do zagęszczania żywności można podzielić na takie, w których:

1. Zachodzi przemiana fazowa wody i maksymalne oddzielenie wody w momencie osiągnięcia równowagi fazowej tzw. Koncentracji równowagowej; należą tutaj: odparowanie i kriokoncentracja (zamrożenie żywności i usunięcie z niej kryształków lodu),

2. Nie zachodzi przemiana faz i woda usuwana jest w tzw. Koncentracji nierównowagowej; należą tutaj metody stosujące półprzepuszczalne błony (metody membranowe, jak np. odwrócona osmoza, mikrofiltracja, ultrafiltracja).

d) metody osmoaktywne

Metody te polegają na dodawaniu do żywności substancji podwyższających ciśnienie osmotyczne. Substancjami stosowanymi do podwyższania tego ciśnienia są: cukier (sacharoza) i sól kuchenna (chlorek sodu).

- Konserwujące działanie dużej ilości soli kuchennej (12-16%) polega na silnym odwodnieniu środowiska oraz samych komórek drobnoustrojów, związanym ze wzrostem ciśnienia osmotycznego w komórce, co uniemożliwia rozwój mikroflory

- Koncentracja cukru powyżej 60% powoduje bardzo duże zwiększenie ciśnienia osmotycznego i działa odwadniająco na komórki drobnoustrojów (podobnie jak solenie). Dodatek cukru do żywności w ilości zapewniającej jego stężenie 25-35% w środowisku wodnym skutecznie hamuje rozwój większości bakterii, natomiast aby zahamować rozwój drożdży trzeba zwiększyć stężenie cukru do 65%, a w przypadku pleśni nawet do ok. 75-80%. Dlatego produkty w rodzaju marmolad lub marmoladek, zawierające zwykle 55-65% cukru, wymagają obsuszenia (powstania suchej skórki na powierzchni), co uniemożliwia powierzchniowy rozwój pleśni.

e) wyjaławianie przy użyciu promieniowania UV lub sączenie przez filtry bakteriologiczne

6.Mrożenie jako metoda utrwalania żywności

Zamrażanie polega na szybkim schłodzeniu produktu do temperatury -20°C do -40°C (ale zwykle nie poniżej -30°C i rzadko dochodzącej do -40°C) i utrzymaniu jej poniżej -18°C w czasie całego okresu przechowywania produktów w chłodni. Zamrażanie wstrzymuje rozwój i działanie drobnoustrojów powodujących psucie żywności i wywołujących zatrucia. Dzięki niskiej temperaturze znacznie zwalnia się przebieg reakcji chemicznych oraz procesów enzymatycznych i biochemicznych, jakie zachodzą w żywności nie zamrożonej (zgodnie z regułą van;t Hoffa) Zamiana wody w lód, przy jednoczesnym zwiększeniu stężenia substancji rozpuszczalnych, stwarza warunki, w których drobnoustroje nie mogą się rozwijać.

7. Niekonwencjonalne metody utrwalania żywności

Są to metody nietypowe, z reguły nowoczesne, z wykorzystaniem najnowszych urządzeń technicznych. Przykładowo, są to metody wykorzystujące w celu utrwalania żywności:

- napromieniowanie żywności - radiacja do 10kGy

-promieniowanie nadfioletowe - zakres fal od 0,05 do 400 mikrometrów - tutaj, że organizmy proste wykazują różną wrażliwość na to promieniowanie

- drgania dźwiękowe i naddźwiękowe

- ultra wysokie ciśnienia - zakres do 600MPa

- pulsacyjne pole magnetyczne

- pulsacje światła

- metody skojarzone- Są to metody (procesy technologiczne), w których wykorzystuje się nie jeden czynnik konserwujący (oziębienie, ogrzewanie, odwodnienie, zakwaszanie itd.) ale więcej, przy czym czynniki te mogą występować jednocześnie, bądź następować po sobie, stanowiąc kolejne bariery, przeciwdziałające szkodliwemu działaniu drobnoustrojów i innych czynników destrukcyjnych. Metoda kombinowana, nazywana też technologią płotków daje dobre wyniki w utrwalaniu żywności, gdyż wykorzystuje się w niej bardzo skuteczne sumaryczne działanie wielu czynników konserwujących, z których każdy oddzielnie nie jest w stanie zagwarantować pożądanej trwałości i jakości żywności.

8. Utrwalanie żywności przy wykorzystaniu wysokich temperatur

-pasteryzacja- ogrzewanie produktu (o pH<4,5) do temperatury nie wyższej niż 100°C(przeważnie 65-85°C), ma ona na celu zniszczenie drobnoustrojów chorobotwórczych i unieszkodliwienie form wegetatywnych innych mikroorganizmów.

Wyróżnia się następujące sposoby pasteryzacji:

• pasteryzację niską lub długotrwałą, polegającą na ogrzewaniu w temp. 63-65°C w czasie 20-30 minut,

• pasteryzację momentalną, polegającą na ogrzaniu do temp. 85-90°C i natychmiastowym schłodzeniu,

• pasteryzację wysoką w której stosuje się ogrzewanie w temp. od 85°C do prawie 100°C w czasie od co najmniej 15s do kilku, a czasem i kilkudziesięciu minut.

W czasie pasteryzacji giną formy wegetatywne drobnoustrojów. Kwasy zawarte w niektórych produktach (owoce, niektóre warzywa) w czasie pasteryzacji stwarzają warunki do zniszczenia również przetrwalników bakterii. Ogrzewanie unieczynnia zawarte w produkcie enzymy, których działanie wpływa niekorzystnie na jakość otrzymanego wyrobu. Hermetyczne zamknięcie naczyń pozwala na utrzymanie produktu w warunkach beztlenowych i zapobiega wtórnemu zakażeniu.

- Sterylizacja - proces prowadzący do usunięcia lub zabicia wszystkich mikroorganizmów z danego środowiska, również przetrwalników. Najczęściej stosowanym czynnikiem wyjaławiającym jest wysoka temperatura.

Sterylizacja polega na ogrzewaniu produktu najczęściej w temperaturze 100-21°C.Sterylizację termiczną przeprowadza się albo stosując suche, gorące powietrze (160-180°C, przez 1-1,5 godz.), albo gorącą parą wodną w procesie tyndalizacji w 100°C, w autoklawie w temp. 121-123°C, przez 15-30minut, w nasyconej parze wodnej pod nadciśnieniem 1 atmosfery.

W przemyśle są stosowane dwie metody tego procesu:

• sterylizacja żywności w opakowaniach hermetycznych, czyli tzw. apertyzacja,

• sterylizacja żywności przed zapakowaniem i aseptyczne pakowanie. Tu między innymi metoda UHT bezpośrednia (infuzja, inżekcja pary) lub pośrednia (płytowe, rurowe, ze skrobakami) temp >130°C czs kilka sekund

- tyndalizacja- trzykrotna pasteryzacja co 24h

- termizacja- Jest to łagodniejsze niż podczas pasteryzacji ogrzewanie płynnej żywności. Nie pozwala ona na skuteczne wyeliminowanie drobnoustrojów chorobotwórczych; a jej celem jest przedłużenie trwałości żywności, np. mleka surowego przez ogrzanie go w temp. 55-65°C przez około 15s. Termizacja może być połączona z hermetycznym pakowaniem i stanowi wtedy dodatkowy, bardziej efektywny, zabieg utrwalający, np. delikatnych sosów czy niektórych przetworów mleczarskich

9. utrwalanie żywności przy użyciu niskich temperatur

- chłodnictwo żywności- Stosuje się w nim temperatury w granicach od 10°C do 0°C, niektórzy podają tu szerszy zakres temperatur, od 13-16°C do punktu zamarzania żywności, tj. do około -2°C. Obniżenie temperatury o 10°C powoduje 2-3-krotne (średnio 2,5-krotne) zmniejszenie szybkości reakcji chemicznych. Ogólnie przyjmuje się, że przez obniżenie pokojowej temperatury do około 0°C zmniejsza się 5-10-krotnie szybkość przemian biologicznych surowców, półproduktów i gotowych produktów żywnościowych i w takim samym stosunku przedłuża się okres ich przydatności do przerobu czy spożycia.

- zamrażanie żywności- Zamrażanie polega na szybkim schłodzeniu produktu do temperatury -20°C do -40°C (ale zwykle nie poniżej -30°C i rzadko dochodzącej do -40°C) i utrzymaniu jej poniżej -18°C w czasie całego okresu przechowywania produktów w chłodni. Zamrażanie wstrzymuje rozwój i działanie drobnoustrojów powodujących psucie żywności i wywołujących zatrucia. Dzięki niskiej temperaturze znacznie zwalnia się przebieg reakcji chemicznych oraz procesów enzymatycznych i biochemicznych, jakie zachodzą w żywności nie zamrożonej. Zamiana wody w lód, przy jednoczesnym zwiększeniu stężenia substancji rozpuszczalnych, stwarza warunki, w których drobnoustroje nie mogą się rozwijać.

10. Utrwalanie żywności metodą zakwaszenia

- dodatek kwasów organicznych- obniżenie pH co hamuje rozwój drobnoustrojów. Np. kwas octowy w marynatach owocowych i warzywnych

- dodatek kwasów nieorganicznych - Zastosowanie kwasów nieorganicznych jest bardzo ograniczone. Sprowadza się ono w praktyce do ukwaszania, a tym samym i utrwalania różnych napojów chłodzących, zwykłych i gazowanych przez dodanie do nich kwasu o-fosforowego lub dwutlenku węgla.

Kwas o-fosforowy dopuszczalny jest u nas jako dodatek do napojów typu Cola, w ilości 0,6 g/l. Nawet w tak małej dawce może on skutecznie obniżyć pH środowiska i hamować, czy nawet uniemożliwić rozwój bakterii i drożdży.

Dwutlenek węgla CO2 stosuje się do różnych napojów gazowanych (np. wody sodowej, wód mineralnych). W roztworach alkoholowych wysyconych CO2 dodatkowe konserwujące działanie spowodowane jest połączeniem CO2 i alkoholu.

- kiszenie - Czynnikiem utrwalającym podczas kiszenia jest kwas mlekowy wytwarzany przez bakterie kwasu mlekowego z cukru znajdującego się w produkcie. Oprócz bakterii kwasu mlekowego w procesie kiszenia biorą udział również inne bakterie i drożdże wytwarzające alkohol. Trwałość produktów kiszonych uzyskuje się przy pH poniżej 3,5 oraz kwasowości ogólnej 1-1,8%. Powstający w czasie fermentacji mlekowej kwas mlekowy chroni produkt przed gniciem, nie zabezpiecza natomiast przed pleśnieniem.

Kiszonki należy chronić przed rozwojem pleśni przed odcięcie dostępu tlenu i stosownie możliwie niskiej temperatury przechowywania (0-10°C). Do produktów przeznaczonych do kiszenia dodaje się soli kuchennej nie tylko ze względów smakowych. Pobudza ona wydzielanie soku, co przyspiesza jego mieszanie się z płynem zewnętrznym. Sól kuchenna dodana w ilości około 3% przyspiesza rozwój bakterii kwasu mlekowego i osłabia działalność bakterii niepożądanych.

11. Suszenie żywności

Suszenie żywności jest to proces, w którym następuje odprowadzenie wody z surowca przez jej odparowanie, a ciepło przemiany fazowej jest doprowadzane z zewnątrz. Jest to najstarsza metoda utrwalania żywności. Obniżenie zawartości wody powoduje obniżenie aktywności wody produktu dzięki czemu może on być przechowywany przez długi okres czasu w odpowiednich warunkach bez wyraźnych objawów zepsucia.

Cele suszenia:

- zapewnienie trwałości mikrobiologicznej przez zmniejszenie dostępności wody koniecznej do rozwoju drobnoustrojów

- zahamowanie przebiegu reakcji chemicznych i przemian fizycznych w produkcie

- nadanie produktom specjalnych form i cech, zwiększając asortyment dostępnych na rynku artykułów

- wykreowanie produktów o cechach jakościowych spełniających konkretne wymagania konsumenta, dobierając odpowiednie metody i parametry suszenia

Doprowadzenie ciepła do surowca może się odbywać różnymi metodami : prze przewodzenie, konwekcję, dieelektrycznie, przez promieniowanie czy sublimację

Suszeniu poddawane są surowce w różnej formie: ciała stałe, zawiesiny, pasty, emulsje itd. W zależności od rodzaju surowca dobiera się odpowiedni rodzaj suszenia. Suszenie może występować na różnych etapach procesu produkcyjnego. Często jest ono końcowym procesem i dlatego decyduje o jakości gotowego produktu.

12. Zagęszczanie żywności

Zagęszczanie, czyli koncentracja, polega na częściowym usunięciu wody z ciał płynnych, zwykle do zawartości ok. 30%. Powoduje to skoncentrowanie składników suchej substancji w mniejszej masie produktu, który nosi wtedy nazwę koncentratu. Metody stosowane do zagęszczania żywności można podzielić na takie, w których:

1. Zachodzi przemiana fazowa wody i maksymalne oddzielenie wody w momencie osiągnięcia równowagi fazowej tzw. Koncentracji równowagowej; należą tutaj: odparowanie i kriokoncentracja (zamrożenie żywności i usunięcie z niej kryształków lodu),

2. Nie zachodzi przemiana faz i woda usuwana jest w tzw. Koncentracji nierównowagowej; należą tutaj metody stosujące półprzepuszczalne błony (metody membranowe, jak np. odwrócona osmoza, mikrofiltracja, ultrafiltracja).

3. Zagęszczanie uzyskać możemy również w procesie wirowania w wirówkach sedymentacyjnych, czyli dekanterach

Ja jeszcze znalazłam:

Usuwanie wody z żywności jest stosowane w technologii żywności w celu jej utrwalenia, jak również skoncentrowania składników jej suchej substancji w mniejszej masie produktu i osiągnięcie przez to redukcji kosztów transportu, magazynowania i dystrybucji.

W książce z OTŻ podział odwadniania (jest zamiennie używane z zagęszczaniem) jest taki:

-mechaniczne - wirowanie, sączenie, prasowanie

-fizykochemiczne - oparte na zastosowaniu środków adsorbujących wodę

-dyfuzyjno-cieplne - zagęszczanie, suszenie. Inny podział to:

-zagęszczanie, stosowane z reguły do usuwania wody z ciał płynnych do zawartości ok. 30% przez transport molekularny i turbulentny w procesie ustalonym

-suszenie, w którym redukcję wody prowadzi się do zawartości nawet 2% w procesie nieustalonej dyfuzji cząsteczkowej wody z ciał mniej lub bardziej sztywnych

Jeszcze inny podział zagęszczania:

-równowagowe - gdzie jest przemiana faz i maksymalny rozdział wody jest uzyskiwany w momencie osiągnięcia równowagi fazowej wszystkich składników znajdujących się w fazie zagęszczanej i zagęszczającej - odparowanie, kriokoncentracja i klatracja( jest wtedy jak dodaje się do roztworu substancji chemicznych, które tworzą z wodą hydraty i po krystalizacji są one usuwane z roztworu)

- nierównowagowe - bez przemiany faz i przy zastosowaniu membran selektywnie przepuszczających wodę - osmoza - odsalanie wody morskiej i oczyszczanie ścieków, odwrócona osmoza, ultrafiltracja - do mleka, serwatki, białek jaj

13. Aktywność wody a trwałość żywności

Aktywność wody jest to stosunek prężności pary nad roztworem do prężności pary nad czystą wodą. Jest ona miarą dostępności wody w produkcie. Przyjmuje wartości od 0 do 1. Aktywność wody produktu wpływa na szybkość zachodzących w nim procesów fizycznych, chemicznych, enzymatycznych oraz rozwój drobnoustrojów.

Stabilność mikrobiologiczna uzyskuje się w produktach, których aktywność wody jest niższa niż 0,6. Graniczne aw dla rozwoju mikroorganizmów: OK.:)

Bakterie 0,90 bakterie halofilne 0,75

Drożdże 0,88 drożdże osmofilne 0,61

Pleśnie 0,80 pleśnie kserofilne 0,65

Woda bierze udział w różnych reakcjach, począwszy od bardzo prostych do bardzo złożonych. Reakcje chemiczne zachodzą praktycznie w każdym zakresie aw ale z różną szybkością, przy czym w niektórych typach reakcji i przy określonych wartościach aw woda może nawet zmieniać kierunek reakcji. Np. - reakcje autooksydacj - wzrost aw zmniejsza szybkość reakcji co tłumacz się inaktywacją katalizatorów, tworzeniem wiązań wodorowych z nadtlenkami i zmniejszeniem ilości wolnych rodników. Najszybciej utlenianie zachodzi przy aw odpowiadającej warstwie monomolekularnej.

Aktywność enzymatyczna zaczyna się w chwili pojawienia się wody luźniej związanej - czyli to co wyżej.

Reakcje nieenzymatycznego brunatnienia zachodza wolno przy niskiej wartości aw. Przy zawartości wody bliskiej warstwie monomolekularnej zachodzi jedynie reakcja amadori nie powodująca zmian zabarwienia. Szybkość reakcji wzrasta do maksimum przy średniej zawartości wody, której odpowiada aw = 0,6-0,7 i zmniejsza się przy dalszym wzroście. Ten spadek szybkości tłumaczy się efektem rozcieńczenia i inhibitującym działaniem wody jako produktu reakcji nieenzymatycznego brązowienia.

Również krystalizacja jest uwarunkowana aw - przy aw = 0,3-0,5 następuje przejście sacharydów z metastabilnego amorficznego stanu do stanu krystalicznego na skutek adsorpcji wody przez amorficzne cukry, zrywania wiązań wodorowych wewnątrzcząsteczkowych i wzrostu ruchliwości cukrów.

14. Operacje mechaniczne w technologii żywności

a) rozdrabnianie ciał stałych - proces polegający na dzieleniu ciał stałych na części z zastosowaniem sił mechanicznych niszczących ich wewnętrzną spoistość

cele to m.in. zwiększenie powierzchni właściwej( przyspieszenie procesów), oddzielenie części niejadalnych, wydobycie składnika, zmniejszenie objętości surowca.

Rozdrabnianie z wykorzystaniem różnych maszyn o różnych elementach roboczych. Rozdrabnianie przez rozrywanie, mielenie, łamanie, ścinanie, zgniatanie, ścieranie, rozłupywanie itd.

b) przesiewanie i sortowanie- metoda rozdzielania materiałów sypkich, przesiewanie na sitach o różnej wielkości oczek. Stosowane między innymi w młynarstwie. Sortowanie produktów o różnej wielkości i kształcie , ułatwia przeprowadzanie dalszych procesów, a także zaspakaja oczekiwanie nabywcy. Sortowanie umożliwia również oddzielenie zanieczyszczeń. Stosowane do sortowania warzyw i owoców, sortowanie ziaren zbóż itd.

c) mieszanie - Mieszanie jest stosowane przede wszystkim w celu ujednolicenia składu mieszanin dwu- lub wieloskładnikowych. Składniki poddawane mieszaniu mogą mieć różny stan skupienia. mieszanie można sklasyfikować jako: a) mieszanie w środowisku ciekłym, b) mieszanie ciał sypkich, c) mieszanie ciał plastycznych, d) mieszanie gazów lub par z cieczami.

W przemyśle spożywczym mieszalniki dzieli się ze względu na rodzaj mieszanej substancji:

- Mieszanie cieczy odbywa się w mieszalnikach,

- mieszanie materiałów sypkich w mieszarkach,

-mieszanie ciał plastycznych - w zagniatarkach.

d) aglomerowanie- nawilżanie proszku, a następie formowanie z nich większych aglomeratów cząstek; może być tabletkowanie, brykietowanie i granulowanie. Tabletkowanie w tablet rakach, brykietowanie w brykieciarkach, granulowanie w granulatorach. Nawilżenie wysuszonego produktu dzieki czemu staje się ona lepka i cząstki proszku sklejają się. Procesy te stosuje się do koncentratów zup, dań warzywno-mięsnych, przypraw, mleko, kawa, herbata

e) rozdrabnianie cieczy- w wyniku tego procesu powstają układy emulsyjne. Wyróżnia się trzy główne metody, którymi najczęściej prowadzony jest proces emulgacji w przemyśle spożywczym:

• metody polegające na intensywnym mieszaniu;

• metody wykorzystujące ultradźwięki;

• metody polegające na przeciskaniu zawiesiny przez wąskie szczeliny (homogenizacja).

f) wirowanie, sedymentacja

g) obieranie, odpestczanie, odszypułkowanie itd

jeszcze: dozowanie, czyli operacje mechaniczne takie jak rozlew produktu do opakowań jednostkowych, jeszcze porcjowanie czy formowanie

15. Higiena produkcji w zakładach przemysłu spożywczego

Polska jako członek UE jest zobowiązana do wprowadzenia we wszystkich zakładach przemysłu spożywczego systemów GHP, GMP i HACCP.

GHP czyli Dobra praktyka Higieniczna są to działania które muszą być podjęte i warunki higieniczne, które muszą być spełniane i kontrolowane na wszystkich etapach produkcji i obrotu żywnością, aby zapewnić bezpieczeństwo żywności.

16. Osmoaktywne metody utrwalania żywności

Podział:

-metody opare na dodawaniu substancji osmoaktywnych do żywności

-metody oparte na usuwaniu wody z żywności

-metody kombinowane, np. stosowane jednocześnie odwadnianie i dodawanie substancji podnoszących ciśnienie osmotyczne.

Generalnie są to metody, które oparte są na regulacji aktywności wodnej

DO METOD OSMOAKTYWNYCH ZALICZA SIĘ JESZCZE ZAGĘSZCZANIE CZYLI KRIOKONCENTRACJĘ!!!!! A WIĘĆ PYTANIE 12!!!!!!

Metody te polegają na dodawaniu do żywności substancji podwyższających ciśnienie osmotyczne. Substancjami stosowanymi do podwyższania tego ciśnienia są: cukier (sacharoza) i sól kuchenna (chlorek sodu).

- Konserwujące działanie dużej ilości soli kuchennej (12-16%) polega na silnym odwodnieniu środowiska oraz samych komórek drobnoustrojów, związanym ze wzrostem ciśnienia osmotycznego w komórce, co uniemożliwia rozwój mikroflory

- Koncentracja cukru powyżej 60% powoduje bardzo duże zwiększenie ciśnienia osmotycznego i działa odwadniająco na komórki drobnoustrojów (podobnie jak solenie). Dodatek cukru do żywności w ilości zapewniającej jego stężenie 25-35% w środowisku wodnym skutecznie hamuje rozwój większości bakterii, natomiast aby zahamować rozwój drożdży trzeba zwiększyć stężenie cukru do 65%, a w przypadku pleśni nawet do ok. 75-80%. Dlatego produkty w rodzaju marmolad lub marmoladek, zawierające zwykle 55-65% cukru, wymagają obsuszenia (powstania suchej skórki na powierzchni), co uniemożliwia powierzchniowy rozwój pleśni.

W wykładach było, że metody osmoaktywne to osmoza, odwrócona osmoza - do zagęszczania soków owocowych, serwatki, białka jaja kurzego.

Jeszcze: zagęszczanie równocześnie ze słodzeniem - mleko słodzone zagęszczone, owoce w cukrze, konfitury

17. Metody odwadniania w technologii żywności

- suszenie- Suszenie produktów ma na celu obniżenie w nich zawartości wody do 15% lub jeszcze mniej (1-3%), dzięki czemu nie mogą zachodzić procesy enzymatyczne i procesy życiowe drobnoustrojów.

- zagęszczanie- koncentracja, polega na częściowym usunięciu wody z ciał płynnych, zwykle do zawartości ok. 30%. Powoduje to skoncentrowanie składników suchej substancji w mniejszej masie produktu, który nosi wtedy nazwę koncentratu. Metody stosowane do zagęszczania żywności można podzielić na takie, w których:

1. Zachodzi przemiana fazowa wody i maksymalne oddzielenie wody w momencie osiągnięcia równowagi fazowej tzw. Koncentracji równowagowej; należą tutaj: odparowanie i kriokoncentracja (zamrożenie żywności i usunięcie z niej kryształków lodu),

2. Nie zachodzi przemiana faz i woda usuwana jest w tzw. Koncentracji nierównowagowej; należą tutaj metody stosujące półprzepuszczalne błony (metody membranowe, jak np. odwrócona osmoza, mikrofiltracja, ultrafiltracja).

18. Aseptyczne pakowanie żywności

Podstawą procesu pozwalającego na uzyskanie produktu aseptycznego, czyli wolnego od zagrożeń bakteryjnych, jest oddzielne sterylizowanie cieplne produktu i opakowania, a następnie rozlanie produktu i zamknięcie opakowania w warunkach sterylnych. Działanie tego typu pozwala uniknąć ponownego zakażenia mikroorganizmami. Pakowanie aseptyczne jest rozpowszechnione zwłaszcza w przemyśle mleczarskim.

Sterylizacja żywności w masie przed pakowaniem jest systemem bardzo nowoczesnym. Pozwala na wykorzystanie zasady HTST, ale jest trudniejsza do zrealizowania w praktyce, gdyż wymaga technicznych rozwiązań, umożliwiających natychmiastowe ogrzewanie produktu do stosunkowo wysokich temperatur ( 135-160 stopni) i szybkie schłodzenie oraz aseptyczne zapakowanie do hermetycznych opakowań. Sterylizacja produktów w masie systemem ciągłym, z błyskawicznym nagrzewaniem i chłodzeniem i aseptycznym pakowaniem, nazwano pasteryzacją. Metoda ta znalazła największe zastosowanie w produkcji mleka systemem UHT. Aby efekt sterylizacji uzyskany w procesie ogrzewania w przepływie był zachowany w gotowym produkcie, niezbędne jest jego sterylne zapakowanie. Nie można tego osiągnąć przy stosowaniu zwykłych opakowań, bo przy takim sposobie rozlewu produkt zawsze zostanie zakażony drobnoustrojami. Przykłady systemów aseptycznego pakowania produktów spożywczycych:

-pakowanie do opakowań złożonych z kilkuwarstwowych laminatów

-pakowanie w pojemniki plastikowe w formie torebek i kubków z folii lub laminatów

- pakowanie w szklane bytelki lub słoiki

Pakowanie aseptyczne obejmuje wiele cznności:

-formowanie opakowań

-dezynfekcja opakowań

-dozowanie

-zamykanie

-znakowanie.

Na razie przeważa pakowanie aseptyczne produktów płynnych, ale coraz bardziej rozwija się też pakowanie aseptyczne półproduktów i gotowych produktów dodużych pojemników o objętości dochodzącej do 5 mln litrów. Jest to podyktowane głównie względami ekonomicznymi (oszczędność miejsca, opakowań, obniżenie kosztów składowania i transportu). Pakowanie aseptyczne do dużego pojemnika rozpoczyna się od dokładnego jego umycia i sterylizacji gorącą parą wodną lub wodnym roztworem środków dezynfekujących. Potem pojemnik napełnia się sterylnym powietrzem lub azotem z wytworzeniem nadciśnienia 0,3-0,5kPa. Nadciśnienie to jest utrzymywane w zbiorniku przez cały czas, a więc przy napełnianiu go wysterylizowanym produktem oraz podczas przechowywania, transportu i opróżniania zbiornika.

19. substancje chemiczne stosowane do utrwalania żywności

Utrwalanie za pomocą chemicznych środków konserwujących stosowanych w małych dawkach. Środków chemicznych używa się głównie do utrwalenia półprzetworów. W Polsce są dozwolone następujące konserwanty:

• roztwór wodny lub gazowy dwutlenku siarki (SO2) jest stosowany do utrwalania półprzetworów owocowych (pulpy, przeciery, soki) w dawkach 0,1-0,3%. Podczas przetwarzania półprzetworów na gotowe wyroby SO2 usuwa się z produktu, lecz pewna jego część pozostaje w wyrobach gotowych. Dwutlenek siarki wstrzymuje rozwój bakterii, dzikich drożdży i pleśni;

• kwas benzoesowy (C6H5COOH) jest słabo rozpuszczalny w wodzie i w związku z tym częściej używa się dobrze rozpuszczalną w wodzie sól sodową benzoesan sodu (C6H5COONa). Stosowany jest do zabezpieczenia powierzchni marmolady przed rozwojem pleśni. Dozwolona dawka wynosi 0,1%;

• kwas mrówkowy (HCOOH) hamuje rozwój drożdży i pleśni, jest stosowany do utrwalania półprzetworów w dawkach 0,1-0,15%;

• kwas sorbowy (CH3-CH=CH-CH=CH-COOH) lub jego sole działają hamująco na rozwój drożdży i pleśni. Dozwolona dawka wynosi 0,1%.

• Kwasy organiczne- Czynnikiem konserwującym w marynowanych owocach i warzywach jest kwas octowy dodany do przetworów, często z domieszką kwasu mlekowego. Stężenie kwasu w marynatach łagodnych wynosi 0,45-0,80%, w średnio ostrych 1-1,5%, w ostrych do 3%

Kwasy nieorganicznych- Zastosowanie kwasów nieorganicznych jest bardzo ograniczone. Sprowadza się ono w praktyce do ukwaszania, a tym samym i utrwalania różnych napojów chłodzących, zwykłych i gazowanych przez dodanie do nich kwasu o-fosforowego lub dwutlenku węgla.

Kwas o-fosforowy dopuszczalny jest u nas jako dodatek do napojów typu Cola, w ilości 0,6 g/l. Nawet w tak małej dawce może on skutecznie obniżyć pH środowiska i hamować, czy nawet uniemożliwić rozwój bakterii i drożdży.

• Dwutlenek węgla CO2 stosuje się do różnych napojów gazowanych (np. wody sodowej, wód mineralnych). W roztworach alkoholowych wysyconych CO2 dodatkowe konserwujące działanie spowodowane jest połączeniem CO2 i alkoholu.

No nie wiem, może że do utrwalania serów można dodawać jeszcze antybiotyki - nizyna i natamycyna, bo tylko te są dozwolone, może jeszcze

Antyseptyki - hamują rozwój drobnoustrojów

Fungicydy - przeciw grzybom

Fitoncydy i fitoaleksyny - substancje wytwarzane przez rośliny wyższe działające zabójczo na mikroby, ale tak - fito aleksyny są wytwarzane w kontakcie z patogenem, a fitoncydy zawsze np. olejek musztardowy w rzepaku, korczycy, substancje goryczkowe chmielu - lupulon

20. Pasteryzacja i sterylizacja- wykorzystanie w technologii żywności

-pasteryzacja- ogrzewanie produktu (o pH<4,5) do temperatury nie wyższej niż 100°C(przeważnie 65-85°C), ma ona na celu zniszczenie drobnoustrojów chorobotwórczych i unieszkodliwienie form wegetatywnych innych mikroorganizmów.

Wyróżnia się następujące sposoby pasteryzacji:

• pasteryzację niską lub długotrwałą, polegającą na ogrzewaniu w temp. 63-65°C w czasie 20-30 minut,

• pasteryzację momentalną, polegającą na ogrzaniu do temp. 85-90°C i natychmiastowym schłodzeniu,

• pasteryzację wysoką w której stosuje się ogrzewanie w temp. od 85°C do prawie 100°C w czasie od co najmniej 15s do kilku, a czasem i kilkudziesięciu minut.

W czasie pasteryzacji giną formy wegetatywne drobnoustrojów. Kwasy zawarte w niektórych produktach (owoce, niektóre warzywa) w czasie pasteryzacji stwarzają warunki do zniszczenia również przetrwalników bakterii. Ogrzewanie unieczynnia zawarte w produkcie enzymy, których działanie wpływa niekorzystnie na jakość otrzymanego wyrobu. Hermetyczne zamknięcie naczyń pozwala na utrzymanie produktu w warunkach beztlenowych i zapobiega wtórnemu zakażeniu.

- Sterylizacja - proces prowadzący do usunięcia lub zabicia wszystkich mikroorganizmów z danego środowiska, również przetrwalników. Najczęściej stosowanym czynnikiem wyjaławiającym jest wysoka temperatura.

Sterylizacja polega na ogrzewaniu produktu najczęściej w temperaturze 100-21°C.Sterylizację termiczną przeprowadza się albo stosując suche, gorące powietrze (160-180°C, przez 1-1,5 godz.), albo gorącą parą wodną w procesie tyndalizacji w 100°C, w autoklawie w temp. 121-123°C, przez 15-30minut, w nasyconej parze wodnej pod nadciśnieniem 1 atmosfery.

W przemyśle są stosowane dwie metody tego procesu:

• sterylizacja żywności w opakowaniach hermetycznych, czyli tzw. apertyzacja,

• sterylizacja żywności przed zapakowaniem i aseptyczne pakowanie. Tu między innymi metoda UHT bezpośrednia (infuzja, inżekcja pary) lub pośrednia (płytowe, rurowe, ze skrobakami) temp >130°C czs kilka sekund

Procesy te są stosowane w różnych branżach przemysłu spożywczego. Dobór procesu jest uzależniony od pH produktu. Produkty o pH<4,5 są pasteryzowane ponieważ takie pH zapewnia bezpieczeństwo produktu, uniemożliwia rozwój bakterii przetrwalnikujących. Produkty o pH>4,5 są sterylizowane.

Pasteryzacja wykorzystywana jest w:

-przemyśle mięsnym- konserwy miesne np. szynka pasteryzowana

- przemyśle mleczarski- mleko pasteryzowane

- przemysł browarniczy - pasteryzacja piwa

- przemysł owocowo-warzywny- kompoty, marynaty, ketchup

- przemysł drobiarsko jajczarski - łagodna pasteryzacja jaj, pasteryzacja masy jajowej

Itd.

Sterylizacja wykorzystywana jest w:

-przemyśle mięsnym- konserwy mięsne

- przemyśle owocowo warzywnym- groszek konserwowy, kukurydza, fasolka szparagowa itd.

- przemyśle mleczarskim- mleko sterylizowane, mleko UHT

Itd.

21. Filtracja w technologii żywności

W procesie filtracji zawiesina ciała stałego w cieczy lub gazie jest podawana na porowatą przegrodę. Cząstki ciała stałego są zatrzymywane przez przegrodę, a oczyszczona ciecz lub gaz jest odprowadzana jako filtrat (przesącz).

W przemyśle spożywczym filtracja jest stosowana głównie do usuwania z cieczy niepożądanych cząstek ciała stałego i zmętnień. Przykładem może być filtracja piwa, wina, soków owocowych, syropów skrobiowych, soków dyfuzyjnych w cukrowni, tłuszczów po bieleniu itp. W niektórych branżach przemysłu spożywczego stosuje się w celu odzyskania ciała stałego tworzącego zawiesinę w cieczy. W tym przypadku produktem filtracji jest osad zebrany na porowatej przegrodzie. Ma to miejsce na przykład w przemyśle ziemniaczanym przy odwadnianiu mleczka krochmalowego i w drożdżownictwie przy odwadnianiu mleczka drożdżowego.

Operacja filtrowania jest często związana z klarowaniem wymagającym uprzedniego dodania środka klarującego, np. ziemia okrzemkowa, żelatyna łącznie z taniną i in. Urządzenia do filtracji nazywane są filtrami, których zasadniczym elementem jest porowata warstwa filtrująca (inaczej przegroda filtracyjna), którą mogą stanowić sita, tkaniny, kartony i płyty albo warstwa materiałów ziarnistych lub włóknistych powstająca w filtrze na odpowiednim złożu przed rozpoczęciem filtracji. Materiał warstwy filtrującej jest dobierany w zależności od celu filtracji, konstrukcji filtru i parametrów jego pracy.

Pomoce filtracyjne to ziarniste substancje stałe stosowane do filtrowania zawiesin tworzących osady ściśliwe oraz do zmętnień koloidalnych. Stosuje się w je w celu wywołania koagulacji zmętnień i lub utworzenia określonej struktury warstwy osadu o małej ściśliwości. Typowym przykładem filtru jest prasa filtracyjna stosowana zwłaszcza w cukrowniach (inaczej błotniarka). Składa się ona z kilkunastu do kilkudziesięciu ram i płyt zestawionych przemiennie i przedzielonych płótnami. Ciecz surowa pod ciśnieniem przedostaje się po przestrzeni ramowych, w których zatrzymują się części stałe, a filtrat przez płótna przechodzi do płyt, z których ścieka do wspólnego przewodu i wycieka z pracy. Inne to filtry komorowe, próżniowe, tarczowe, bębnowe, filtry do wyjaławiania powietrza.

Ważne zagadnienie to ultrafiltracja - oddzielenie rozpuszczalnych składników od cząstek stanowiących roztwór właściwy za pomocą membran o wielkości otworów od 1 do 10 nm.

Rodzaje filtracji: Filtracja pod stałym ciśnieniem. Filtracja ze stałą szybkością.

22. Ogrzewanie i chłodzenie w technologii żywności.

Operacje cieplne, polegające na dostarczaniu ciepła i jego odbieraniu mają bardzo szerokie zastosowanie w technologii żywności. Z operacjami termicznymi ma się do czynienia:

• Przy wstępnej obróbce surowców, np. przy myciu i czyszczeniu lub wstępnym schładzaniu przed magazynowaniem

• Przy właściwym przetwarzaniu surowców, mogą to być typowe operacje termiczne takie jak gotowanie, pieczenie, smażenie, wymrażanie wody itp. Ale tez inne operacje i procesy technologiczne typu mechanicznego, dyfuzyjnego, chemicznego cyz biotechnicznego

• Przy termicznym utrwalaniu żywności, np. pasteryzacja, sterylizacja, mrożenie

• Przy utrzymaniu higieny całego procesu produkcyjnego przez mycie i wyjaławianie urządzeń, opakowań i pomieszczeń ciepłymi roztworami i parą wodną

Ogrzewanie i chodzenie jest konieczne nie tylko w działach produkcyjnych przemysłu spożywczego, ale także w jego działach pomocniczych (przy wytwarzaniu pary grzejnej, skraplaniu czynników chłodniczych). Ogrzewanie i chłodzenie powstaje w wymiennikach ciepła czyli aparatach służących do przenoszenia ciepła od jednych ciał do drugich. W wymiennikach ciepła mogą zachodzić różne procesy cieplne, jak zmiana temperatury konieczna do blanszowania, rozparzania czy pasteryzacji produktu, odparowanie związane z zagęszczaniem produktów czy tez z wytwarzaniem pary grzejnej, kondensacja w skraplaczach oparów, co ułatwia obniżenie ciśnienia w wyparkach i in. Ciała oddające bądź pobierające ciepło nazywa się czynnikami lub nośnikami ciepła.

Przemieszczanie się albo ruch ciepła z ciała cieplejszego do zimniejszego może odbywać się przez: przewodzenie, konwekcję lub promieniowanie.

Ze względu na sposób wymiany ciepła ogrzewanie dzieli się na przeponowe i bezprzeponowe.

Operacje i metody termiczne:

Podgrzewanie i ogrzewanie - celem jest lekkie ogrzanie przeważnie ośrodka ciekłego w celu nastawienia go np. na optymalna temperaturę działania enzymów, ułatwiania rozpuszczania się jakiejś substancji - kotły z płaszczem parowym, kadzie z wężownicą, podgrzewacze rurowe czy ślimakowe.

Blanszowanie - szybkie ogrzanie żywności do określonej temperatury (85-96 stopni, do 5 minut), utrzymanie jej przez określony czas i oziębienie - cel to inaktywacja enzymów, zmniejszenie skażenia mikrobiologicznego, usunięcie powietrza z przestrzeni międzykomórkowych.

Rozparzanie materiałów za pomocą pary, w celu przeprowadzenia masy w stan półpłynny - rozparzacze ślimakowy, tarczowy, kolankowy i in.

Chłodzenie, oziębianie lub zamrażanie odnosi się do ciał stałych, ciekłych i gazowych (np. chłodzenie powietrza w chłodni).

Zastosowanie chłodnictwa wiąże się głównie z utrwalaniem żywności.Obniżenie temperatury o 10 stopni powoduje 2-3 krotne zwolnienie tempa reakcji chemicznych. Wyróżnia się:

-chłodnictwo plusowe - 0-10 stopni

-chłodnictwo minusowe zwane też przechowalnictwem zamrażalniczym - -12 do -20 stopni

-chłodnictwo właściwe gdzie szybko zamrożone produkty w temperaturze -20 do -30 stopni przechowuje się w tej samej temperaturze

Chłodnictwo plusowe ma charakter doraźny - trwałość wydłuża się od kilku dni do miesięcy.

23. Funkcje opakowań do żywności

Opakowanie - to wyrób, który stanowi zewnętrzną warstwę określonego towaru mającego chronić go, ułatwiać przemieszczanie, magazynowanie, jak również sprzedaż oraz ma oddziaływać na wyobraźnię nabywcy. Funkcje opakowań:

1.Funkcja Ochronna Towarów - chroni produkt przed działaniem czynników zewnętrznych. Wartość użytkowa musi być zabezpieczona przez opakowanie , aby zapewnić : świeżość, trwałość, estetyczność, atrakcyjność. Opakowanie powinno zapobiegać : zepsuciu, zmianie barwy, zmianie konsystencji, wyparowaniu, zabrudzeniu, uszkodzeniu towaru

2.Funkcja Informacyjna - nabywca zapoznaje się z rodzajem i właściwościami produktu, datą produkcji, sposobem użycia, terminem ważności, ceną, producentem. Funkcja ta jest ważna w przypadku wprowadzania na rynek nowego towaru.

3.Funkcja Reklamowa - podnosi ona wartości estetyczne towaru i zachęca do kupna

4.Funkcja Promocyjna - organizowanie degustacji. Towary znajdujące się w sprzedaży promocyjnej zawierają kupony konkursowe, które upoważniają klientów do udziału w losowaniu nagród.

5.Funkcja Jakościowa - ma znaczenie przy towarach luksusowych. Są produkowane one z bardzo dobrych tworzyw, o ciekawej kolorystyce, są trwałe i podkreślają wysoki poziom towaru. Estetyczne opakowanie zachęca klienta do kupna mimo wysokiej ceny.

6.Funkcja Ekologiczna - polega na tym, że opakowania powinny być możliwe do wycofania z obrotu handlowego i nadawać się do utylizacji, aby były przyjazne dla środowiska.

Czyli opakowanie:

-ułatwia transport i składowanie

-chroni produkt

-przedłuża cykl życia

-zachęca do zakupu

-promuje produkt i markę

-identyfikuje i odróżnia produkty

-informuje o produkcie

-umożliwia użytkowanie

24. Różnice między pasteryzacją i sterylizacją

pasteryzacja- ogrzewanie produktu (o pH<4,5) do temperatury nie wyższej niż 100°C(przeważnie 65-85°C), ma ona na celu zniszczenie drobnoustrojów chorobotwórczych i unieszkodliwienie form wegetatywnych innych mikroorganizmów.

W czasie pasteryzacji giną formy wegetatywne drobnoustrojów. Kwasy zawarte w niektórych produktach (owoce, niektóre warzywa) w czasie pasteryzacji stwarzają warunki do zniszczenia również przetrwalników bakterii. Ogrzewanie unieczynnia zawarte w produkcie enzymy, których działanie wpływa niekorzystnie na jakość otrzymanego wyrobu. Hermetyczne zamknięcie naczyń pozwala na utrzymanie produktu w warunkach beztlenowych i zapobiega wtórnemu zakażeniu.

- Sterylizacja - proces prowadzący do usunięcia lub zabicia wszystkich mikroorganizmów z danego środowiska, również przetrwalników. Najczęściej stosowanym czynnikiem wyjaławiającym jest wysoka temperatura.

Sterylizacja polega na ogrzewaniu produktu najczęściej w temperaturze 100-21°C.Sterylizację termiczną przeprowadza się albo stosując suche, gorące powietrze (160-180°C, przez 1-1,5 godz.), albo gorącą parą wodną w procesie tyndalizacji w 100°C, w autoklawie w temp. 121-123°C, przez 15-30minut, w nasyconej parze wodnej pod nadciśnieniem 1 atmosfery.

Procesy te są stosowane w różnych branżach przemysłu spożywczego. Dobór procesu jest uzależniony od pH produktu. Produkty o pH<4,5 są pasteryzowane ponieważ takie pH zapewnia bezpieczeństwo produktu, uniemożliwia rozwój bakterii przetrwalnikujących. Produkty o pH>4,5 są sterylizowane.

Sterylizacja jest stosowana na przykład do zniszczenia ciepłoopornych przetrwalników bakterii. Produkty są ogrzewane w temperaturze 120 °C lub ultra wysokiej temperaturze (UHT) 140 °C, przez co zostaje usunięte zanieczyszczenie bakteriami i ich przetrwalnikami. Ponieważ bakterie nie przeżywają sterylizacji, sterylizowane produkty posiadają znacznie dłuższy okres przechowywania niż pasteryzowane. Wadą sterylizacji jest jakość niektórych produktów, jak mleko, które poprzez przeprowadzenie tego procesu traci pewne witaminy (z grupy B i witaminę C). Wiele z tych twierdzeń nie zostało udowodnione.

Toksyny produkowane przez bakterie różnią się znacznie jeżeli chodzi o ich wrażliwość na ogrzewanie. Toksyna produkowana przez Staphylococcus, która powoduje wymioty nie jest inaktywowana nawet w czasie gotowania. Na szczęście silna toksyna powodująca botulinizm jest całkowicie inaktywowana w czasie gotowania.

25. Konserwowanie żywności z użyciem cukru i soli kuchennej

Konserwowanie żywności z użyciem cukru i soli kuchennej należy do metod osmoaktywnych.

Metody te polegają na dodawaniu do żywności substancji podwyższających ciśnienie osmotyczne. Substancjami stosowanymi do podwyższania tego ciśnienia są: cukier (sacharoza) i sól kuchenna (chlorek sodu).

- Konserwujące działanie dużej ilości soli kuchennej (12-16%) polega na silnym odwodnieniu środowiska oraz samych komórek drobnoustrojów, związanym ze wzrostem ciśnienia osmotycznego w komórce, co uniemożliwia rozwój mikroflory. Sól kuchenna po zetknięciu z materiałem roślinnym lub zwierzęcym powoduje odciąganie wody z komórek i kurczenie się błon, a przez to ich utratę półprzepuszczalności. Wówczas następuje obukierunkowa dyfuzja do momentu wyrównania stężenia chlorku sodu w zalewie i w solonym materiale z jednoczesnym zubożeniem go w składniki ekstrahowane, zwłaszcza niskocząsteczkowe. Późniejsze odsalanie powoduje dodatkowe zubożenie, więc solenie stosuje się do produktów których podstawowe składniki odżywcze są nierozpuszczalne w wodzie, lub mało rozpuszczalne - tak utrwala się ryby, mięso, sery,masło

- Koncentracja cukru powyżej 60% powoduje bardzo duże zwiększenie ciśnienia osmotycznego i działa odwadniająco na komórki drobnoustrojów (podobnie jak solenie). Dodatek cukru do żywności w ilości zapewniającej jego stężenie 25-35% w środowisku wodnym skutecznie hamuje rozwój większości bakterii, natomiast aby zahamować rozwój drożdży trzeba zwiększyć stężenie cukru do 65% (stężenie to wywołuje ciśnienie osmotyczne wynoszące 5,6 MPa), a w przypadku pleśni nawet do ok. 75-80%. Dlatego produkty w rodzaju marmolad lub marmoladek, zawierające zwykle 55-65% cukru, wymagają obsuszenia (powstania suchej skórki na powierzchni), co uniemożliwia powierzchniowy rozwój pleśni. Syropy owocowe, dżemy.

26. Utrwalanie żywności przez odwadnianie

utrwalanie przez odwodnienie

- suszenie- Suszenie produktów ma na celu obniżenie w nich zawartości wody do 15% lub jeszcze mniej (1-3%), dzięki czemu nie mogą zachodzić procesy enzymatyczne i procesy życiowe drobnoustrojów.

- zagęszczanie- koncentracja, polega na częściowym usunięciu wody z ciał płynnych, zwykle do zawartości ok. 30%. Powoduje to skoncentrowanie składników suchej substancji w mniejszej masie produktu, który nosi wtedy nazwę koncentratu. Metody stosowane do zagęszczania żywności można podzielić na takie, w których:

1. Zachodzi przemiana fazowa wody i maksymalne oddzielenie wody w momencie osiągnięcia równowagi fazowej tzw. Koncentracji równowagowej; należą tutaj: odparowanie i kriokoncentracja (zamrożenie żywności i usunięcie z niej kryształków lodu),

2. Nie zachodzi przemiana faz i woda usuwana jest w tzw. Koncentracji nierównowagowej; należą tutaj metody stosujące półprzepuszczalne błony (metody membranowe, jak np. odwrócona osmoza, mikrofiltracja, ultrafiltracja).

Odwadnianie osmotyczne jest procesem polegającym na wstępnym utrwaleniu żywności o budowie komórkowej poprzez usunięcie części wody występującej w surowcu w postaci wody niezwiązanej. Stopień odwodnienia surowca oraz zmiany jego składu chemicznego zależy od stężenia i rodzaju substancji osmotycznej, rodzaju i stopnia rozdrobnienia surowca, stosunku masy odwadnianego surowca względem roztworu osmotycznego, temperatury i czasu odwadniania oraz sposobu prowadzenia procesu. Odwadnianie osmotyczne przy użyciu różnych substancji osmotycznych przebiega w sposób zależny od ich masy cząsteczkowej. PRzy tych samych stężeniach wysokocząsteczkowe substancje wywołują mniejsze ciśnienie osmotyczne, a tym samym początkowa szybkość usuwania wody jest mniejsza przy substancjach o niższych masach cząsteczkowych. Jednocześnie w przypadku substancji wysokocząsteczkowych obserwuje się ich mniejsze wnikanie do wnętrza materiału.

Kriokoncentracja albo zagęszczanie przez zamrażanie polega na częściowej krystalizacji wody i oddzieleniu kryształów od zagęszczonej fazy ciekłej

27. Metody utrwalania żywności

Niskie temperatury - chłodnictwo, zamrażalnictwo

Wysokie temperatury - pasteryzacja, sterylizacja, tyndalizacja, apertyzacja, termizacja

Metody osmoaktywne - zagęszczanie, dodawanie substancji osmoaktywnych

Suszenie

Konserwowanie metodą zakwaszania

Chemiczne utrwalanie żywności

Radiacyjne metody utrwalania żywności

Skojarzone metody utrwalania żywności

Pakowanie próżniowe, w atmosferze modyfikowanej

Wędzenie, peklowanie

I wiele wiele innych nie chciało mi się pisać, bo wszystko jest wyżej ok.?

28. Mikrobiologiczne metody utrwalania żywności

- kiszenie - Czynnikiem utrwalającym podczas kiszenia jest kwas mlekowy wytwarzany przez bakterie kwasu mlekowego z cukru znajdującego się w produkcie. Oprócz bakterii kwasu mlekowego w procesie kiszenia biorą udział również inne bakterie i drożdże wytwarzające alkohol. Trwałość produktów kiszonych uzyskuje się przy pH poniżej 3,5 oraz kwasowości ogólnej 1-1,8%. Powstający w czasie fermentacji mlekowej kwas mlekowy chroni produkt przed gniciem, nie zabezpiecza natomiast przed pleśnieniem.

Kiszonki należy chronić przed rozwojem pleśni przed odcięcie dostępu tlenu i stosownie możliwie niskiej temperatury przechowywania (0-10°C). Do produktów przeznaczonych do kiszenia dodaje się soli kuchennej nie tylko ze względów smakowych. Pobudza ona wydzielanie soku, co przyspiesza jego mieszanie się z płynem zewnętrznym. Sól kuchenna dodana w ilości około 3% przyspiesza rozwój bakterii kwasu mlekowego i osłabia działalność bakterii niepożądanych.

Kiszenie kapusty, ogórków i innych warzyw.

Mleczne napoje fermentowane - mleko zsiadłe, jogurt, kefir, kumys (fermentacja mlekowo alkoholowa) - napoje z mleka poddanego ukwaszeniu przez bakterie fermentacji mlekowej z ewentualnym współdziałaniem drożdży. Forma utrwalania mleka - świadome zastosowanie czystych, pojedynczych lub mieszanych kultur bakteryjnych. Proces rozkładu cukrów zachodzących pod wpływem bakterii mlekowych. Lactobacillus bulgaricus, streptococcus lactis, streptococcus cremoris

29. Operacje termiczne w przetwarzaniu żywności

Podgrzewanie i ogrzewanie - celem jest lekkie ogrzanie przeważnie ośrodka ciekłego w celu nastawienia go np. na optymalna temperaturę działania enzymów, ułatwiania rozpuszczania się jakiejś substancji - kotły z płaszczem parowym, kadzie z wężownicą, podgrzewacze rurowe czy ślimakowe.

Blanszowanie - szybkie ogrzanie żywności do określonej temperatury (85-96 stopni, do 5 minut), utrzymanie jej przez określony czas i oziębienie - cel to inaktywacja enzymów, zmniejszenie skażenia mikrobiologicznego, usunięcie powietrza z przestrzeni międzykomórkowych.

Rozparzanie materiałów za pomocą pary, w celu przeprowadzenia masy w stan półpłynny - rozparzacze ślimakowy, tarczowy, kolankowy i in.

Pieczenie - typowy dla piekarstwa, temperatura powyżej 200 stopni, średnio 250 - piece

Gotowanie - tradycyjne w dużej ilości wody w temperaturze wrzenia; duszenie czyli gotowanie we własnym sosie, gotowanie w parze wodnej pod normalnym lub zwiększonym ciśnieniem

Smażenie - kontaktowe, zanurzeniowe - silne ogrzewanie surowca w kontakcie z gorącym tłuszczem

Prażenie - 200-250 stopni - np. upalone nasiona kawy

Suszenie

30. Operacje typu dyfuzyjnego w technologii żywności

Dyfuzja jest to zjawisko wymiany masy powodowane różnicą potencjałów chemicznych - zazwyczaj różnicą stężeń. W zjawiskach dyfuzyjnych - przenoszenie masy pewnej substancji do ośrodka w której tej substancji nie ma lub jest w mniejszym stężeniu, przy czym ruch może się odbywać przez obustronnie przepuszczalną lub półprzepuszczalną przegrodę, jak również przy bezpośrednim kontakcie ośrodków o różnych stężeniach.

Ekstrakcja - operacja wydobywania z mieszaniny stałej, płynnej lub gazowej określonego składnika lub grupy składników za pomocą odpowiedniego rozpuszczalnika. Oddzielenie ekstrahowanego składnika od rozpuszczalnika odbywa się przez destylację, krystalizację lub inną operację. Ekstrakcja kawy, herbaty, cukru z buraków, przemysł cukrowniczy - ekstrakcja cukru z buraków, olejarki, nowa tendencja - produkcja kawy, herbaty, soków owocowych i warzywnych, olejków zapachowych, barwników, witamin, enzymów. Ługowanie - wymywanie substancji wodą z ciała stałego.

Suszenie- Suszenie żywności jest to proces, w którym następuje odprowadzenie wody z surowca przez jej odparowanie, a ciepło przemiany fazowej jest doprowadzane z zewnątrz. Jest to najstarsza metoda utrwalania żywności. Obniżenie zawartości wody powoduje obniżenie aktywności wody produktu dzięki czemu może on być przechowywany przez długi okres czasu w odpowiednich warunkach bez wyraźnych objawów zepsucia.

Destylacja - oddzielenie jednego lub kilku bardziej lotnych składników mieszaniny ciekłej przez utrzymanie jej w stanie wrzenia w aparacie destylacyjnym. Wyższa lotność tego składnika powoduje, że opary są wzbogacone w ten składnik w porównaniu z mieszaniną destylowaną. Dodatkowo zwiększenie stężenia odbywa się w wyniku kondensacji pary w deflegmatorze, czyli przez wcześniejsze oddzielenie od kondensatu trudniej lotnych a przez to łatwiej skraplających się składników oparów. Destylacja prosta, rektyfikacja - alkohol

Sorpcja -

absorpcja - pochłanianie gazu przez ośrodek ciekły, często w sposób selektywny, np. sulfitacja win, konserwowanie moszczów owocowych za pomocą dwutlenku węgla, produkcja napojów gazowanych, saturacja w cukrownictwie;

adsorpcja - gromadzenie się gazów lub substancji ciekłych bądź stałych rozpuszczalnych, na powierzchni ciał stałych o silnie rozbudowanej powierzchni, nazywane adsorbentami np. wybielanie oleju na ziemiach bielących;

desorpcja - odwrotne do dwóch powyższych - desulfitacja przecierów, miazg, pakowanie z gazem obojętnym a więc usuwanie tlenu.

31. Rozdrabnianie materiałów w przemyśle spożywczym

rozdrabnianie ciał stałych - proces polegający na dzieleniu ciał stałych na części z zastosowaniem sił mechanicznych niszczących ich wewnętrzną spoistość

cele to m.in. zwiększenie powierzchni właściwej( przyspieszenie procesów), oddzielenie części niejadalnych, wydobycie składnika, zmniejszenie objętości surowca.

Rozdrabnianie z wykorzystaniem różnych maszyn o różnych elementach roboczych. Rozdrabnianie przez rozrywanie, mielenie, łamanie, ścinanie, zgniatanie, ścieranie, rozłupywanie itd.

W przemyśle zbożowym do rozdrabniania ziarna - mlewniki, rozdrabnianie owoców i warzyw - gniotowniki i homogenizatory, w krochmalnictwie - tarki do rozdrabniania ziemniaków, mięsny - kutry

Rozdrabnianie materiałów suchych - na sucho

Rozdrabnianie materiałów wilgotnych połączone z jednoczesnym zniszczeniem struktury komórkowej - prowadzi to do upłynnienia i powstania mas półpłynnych lub pastowatych - rozdrabnianie na mokro

Mechanizmy rozdrabniania - rozpad cząstki gdzie produktem są cząstki 2-5 razy mniejsze niż cząstka wyjściowa, a drugi to rozpad skrajnych krawędzi cząstki - erozja, cząstki są 10 i więcej razy mniejsze

Tu może być jeszcze emulgacja, np. na drodze homogenizacji

32. Źródła surowców dla przemysły spożywczego

Główne źródła surowców roślinnych i zwierzęcych:

-rolnictwo i ogrodnictwo

-morza i wody śródlądowe

-lasy

Surowce roślinne - wykorzystuje się części roślin, w których zostały nagromadzone związki organiczne jako substancje zapasowe

Nasiona:

Mączyste - źródło to rośliny zbożowe,

Oleiste - rzepak, słonecznik, len, konopia,

białkowe - nasiona roślin strączkowych

inny podział:

owoce, warzywa, rośliny okopowe

Surowce zwierzęce:

Mięso z uboje zwierząt rzeźnych - trzoda chlewna, bydło, cielęta, owce, konie, kozy, króliki

Mięso drobiowe - kaczki, kury, indyki, gęsie

Mięso krowie

Jaja kurze

Surowce z wód morskich i słodkowodnych:

Ryby, mięczaki, skorupiaki, roślinność morska

Surowce pochodzenia leśnego:

Zwierzęta, owoce, grzyby

33. Ekstrakcja w technologii żywności

Proces służący do częściowego lub całkowitego rozdzielenia mieszaniny ciekłej albo stałej za pomocą rozpuszczalnika, w którym składniki wykazują różną rozpuszczalność. Znaczenie - ekstrakcja cukru z buraków cukrowych, ekstrakcja tłuszczu z nasion oleistych, produkcja ekstraktów kawy i herbaty, otrzymywanie olejków zapachowych, otrzymywanie soków owocowych i warzywnych, produkcja barwników, witamin, enzymów.

Materiał poddawany ekstrakcji zwany surówką kontaktuje się z odpowiednio dobranym rozpuszczalnikiem, czyli ekstrahentem. Przy właściwym prowadzeniu procesu przeważająca ilość składnika ekstrahowanego przechodzi do rozpuszczalnika dając ekstrakt, a pozostałoś poekstrakcyjna nazywa się rafinatem. Ekstrakcja w układzie ciecz ciecz, ciecz cialo stałe i w stanie nadkrytycznym. W tej metodzie ekstrahentem (rozpuszczalnikiem) jest płyn doprowadzony w stan nadkrytyczny. W punkcie krytycznym rozpuszczalnik występuje jednocześnie w fazie ciekłej i gazowej. Natomiast ekstrakcja w stanie nadkrytycznym odbywa się powyżej punktu krytycznego czyli przy wyższej temperaturze i przy znacznie wyższym ciśnieniu. Wyróżnia się trzy etapy - sprężenie rozpuszczalnika do stanu nadkrytycznego, ekstrakcję ciśnieniową i wydzielenie składnika ekstrahowanego. Wydzielenie składnika z ekstraktu odbywa się poprzez obniżenie ciśnienia lub temperatury, lub obu tych parametrów. Do najpowszechniej stosowanych rozpuszczalników należy dwutlenek węgla.

34. Aglomeracja w technologii żywności

aglomerowanie- nawilżanie proszku, a następie formowanie z nich większych aglomeratów cząstek; może być tabletkowanie, brykietowanie i granulowanie. Tabletkowanie w tablet rakach, brykietowanie w brykieciarkach, granulowanie w granulatorach. Nawilżenie wysuszonego produktu dzieki czemu staje się ona lepka i cząstki proszku sklejają się. Procesy te stosuje się do koncentratów zup, dań warzywno-mięsnych, przypraw, mleko, kawa, herbata.

Aglomerowanie materiałów sproszkowanych polega na zwiększeniu rozmiarów cząstek proszku i zmianie składu granulometrycznego materiału wyjściowego. Łączenie cząstek proszku w większe skupiska można uzyskać przez tworzenie ciekłych lub stałych mostków, oddziaływanie molekularne oraz działanie mechaniczne na materiał. Ciekłe mostki stosowane są wtedy, gdy na powierzchni cząstek występuje warstewka wilgoci (jest to adsorpcja wilgoci, albo topnienie składników tłuszczu). Stałe mostki tworzą się w wyniku spiekania lub topnienia ciała stałego, twardnienia dodanych substancji wiążących oraz krystalizacji, zachodzącej podczas suszenia wilgotnych aglomeratów. Siły molekularne zawsze oddziałują między cząstkami ale ze względu na ich bliski zasięg nie mogą być traktowane jako znaczące. Proces aglomeracji prowadzi się w różny sposób, przy czym można wyróżnić dwie zasadnicze postaci gotowego produktu: aglomeracji towarzyszy nadawanie określonego kształtu poprzez brykietowanie lub tabletkowanie, natomiast w czasie granulowania zachowany jest nieregularny zbliżony do kuli kształt cząstek, zdecydowanej zmianie ulega skład granulometryczny produktu. Zastosowanie: brykietowanie koncentratów zup, dań warzywno mięsnych, mieszanek warzywnych - w prasach. Tabletkowanie w przemyśle cukrowniczym, cukierniczym, koncentratów spożywczych - w tabletkarkach. Granulowanie - w granulatorach, kawy rozpuszczalne, mleka w proszku, kakao, herbata. (2 grupy granulatorów - rozpyłowy gdzie cząstki proszku sa nawilżane rozpyloną wodą lub roztworem, powierzchniowo nawilżone cząstki zderzają się ze sobą i tworzą aglomeraty, a potem wilgoć usuwana jest w suszarkach, rurowy - proszek doprowadza się osiowo a czynnik nawilżający po stycznej(para wodna), cząstki proszku wirują w rurze a skraplająca para wodna nawilża i powoduje zlepianie, granulator fluidyzacyjny - nawilżanie i zlepianie cząstek proszku wprowadzonego w stan fluidalny za pomocą gazu. Aglomerowanie znajduje zastosowanie przy instantyzowaniu proszku. Aglomeracja powoduje uzyskanie proszku o lepszej rozpuszczalności, zwilżalności, mniej się pyli taki proszek, łatwiejszy transport bo bardziej sypki, struktura bardziej porowata.

35. Charakterystyka surowców roślinnych dla przemysłu spożywczego

Surowce roślinne - wykorzystuje się części roślin, w których zostały nagromadzone związki organiczne jako substancje zapasowe (nasiona, owoce, bulwy, zgrubiałe korzenie)

Podstawową rolę odgrywają nasiona:

-oleiste

-mączyste

-białkowe

owoce,

warzywa,

rośliny okopowe

Główne surowce roślinne:

-zboża- klasa jednoliściennych, rodzina traw np. pszenica, żyto, owies, kukurydza, ryż

Cechy użytkowe to duża zawartość skrobi, mała zawartość wody, duża koncentracja substancji odżywczych, trwałość (przemysł młynarski, piekarski, cukierniczy, koncentratów spożywczych, gorzelniczy, piwowarsko-słodowniczy)

-rośliny okopowe- buraki cukrowe, buraki, ziemniaki, rzepa, brukiew.

Wykorzystanie w wielu gałęziach przemysłu spożywczego np. ziemniak- syrop skrobiowy, skrobie modyfikowane, frytki, chipsy, gorzelnictwo itd. ; burak cukrowy- przemysł cukrowniczy,

- rośliny oleiste- rośliny gromadzące tłuszcz w nasionach, owocach i innych częściach w ilości powyżej 15%. Np. krajowe- rzepak, słonecznik, gorczyca, dynia oleista, rzepik, len; importowane- orzechy ziemne, kokosowe, bawełna, oliwki, soja

-owoce- jadalna część rośliny utworzone przez zalążnię i elementy bezpośrednio do niej przylegające; podział ze względu na budowę - ziarnkowe, pestkowe, jagodowe

- warzywa- rośliny jednoroczne i wieloroczne; na cele konsumpcyjne przeznacza się różne części : liście, kwiatostany, korzenie, zgrubiałe łodygi, owoce

Podział: liściowe(sałata, cykoria), cebulowe, kapustne, rzepowate, korzeniowe, psiankowate(pomidor, ziemniak), dyniowate, strączkowe, wieloletnie (rabarbar, szparag), różne (kukurydza, koper, majeranek)

36. Charakterystyka surowców zwierzęce dla przemysłu spożywczego

Surowce zwierzęce:

- zwierzęta rzeźne - hodowlane należące do ssaków i wykorzystywane do produkcji mięsa i przetworów

Trzoda chlewna- typy: mięsny-nieprzetłuszczone mięso, kruche soczyste, cienka słonina, mięsno-słoninowy- mięso poprzerastane tłuszczem, delikatne, słonina stosunkowo cienka, słoninowy- ciemne mięso, chude, mało soczyste, gruba słonina

Bydło - typy: mięsny, mleczny, mięsno-mleczny, mleczno-mięsny

-dziczyzna

- drób- typy: nieśny, mięsny, ogólnoużytkowy, amatorski (ozdobny)

- ryby- słodkowodne, słonowodne; podział na : chude, średniotłuste i tłuste

- mleko- krowie, kozie, owcze, zaw. Ss. 12% tł ok. 4%, laktoza ok. 4,5%, kazeina ok. 3%, reszta to białka serwatkowe

- jaja- wzorzec białka zaw. Ok. 12,5%; przetwory z jaj mrożona masa jajowa, żółtkowa, białkowa, proszek z masy jajowej, pasteryzowana masa jajowa

37. Źródła surowców dla przemysły spożywczego - to samo co 32

38. Destylacja w technologii żywności

Destylacja jest to oddzielenie jednego lub kilku bardziej lotnych składników mieszaniny ciekłej przez utrzymanie jej w stanie wrzenia w aparacie destylacyjnym. Wyższa lotność tego składnika powoduje, że opary są wzbogacone w ten składnik w porównaniu z mieszaniną destylowaną. Dodatkowo zwiększenie stężenia odbywa się w wyniku kondensacji pary w deflegmatorze, czyli przez wcześniejsze oddzielenie od kondensatu trudniej lotnych a przez to łatwiej skraplających się składników oparów. Destylacja prosta, rektyfikacja - alkohol.

Największe znaczenie ma rektyfikacja stosowana w przemyśle spirytusowym oraz przy produkcji aromatów w przemyśle owocowo - warzywnym. Destylacja prosta tylko przy produkcji koniaków, jej wykorzystanie jest ograniczone w technologii żywności.

Destylacja prosta - aparatura składająca się z kotła ze źródłem ciepła, skraplacza i odbiorników destylatu. Ciągłe odprowadzanie par z nad wrzącej mieszaniny. Mała wydajność. Można zwiększyć wydajność przez przeprowadzenie destylacji wielostopniowej i wprowadzenie deflagmacji, ale wielostopniowa ma wady - duże zużycie energii bo każdy kocioł jest ogrzewany oddzielnie i uzyskuje się jeden destylat i wiele odcieków. Dlatego jest rektyfikacja.

Rektyfikacja - proces przeprowadzany w instalacjach kolumnowych, kotły zastąpione półkami lub wypełnieniem. Przeciwprądowy przepływ cieczy i pary zapewnia wielokrotne odparowanie i kondensację składnika. Otrzymuje się destylat o dużym stężeniu składnika bardziej lotnego. Zasilenie ostatniej półki uzyskuje się przez zainstalowanie deflegmatora częściowo skraplającego. Skroplona część pary czyli flegma zasila ostatnią półkę, a para nieskroplona przechodzi do oddzielnej chłodnicy gdzie zostaje skroplona i zebrana jako destylat. Rektyfikacja - destylacja, w której podczas przeciwprądowego przepływu cieczy i pary zachodzi jednoczesna wymiana masy i ciepła.

39. Mieszanie w technologii żywności

Mieszanie jest stosowane przede wszystkim w celu ujednolicenia składu mieszanin dwu- lub wieloskładnikowych, zabezpieczenia przed rozdzielaniem się komponentów, zapobieganie przegrzewaniu się i w następstwie przypalaniu produktu, ułatwienie wymiany ciepła w ogrzewaniu i chłodzeniu systemem przeponowym. Czasami ma na celu wywołanie pewnych zjawisk fizycznych, np. zmaślenie śmietany, zapoczątkowanie krystalizacji, wytworzenie emulsji. Składniki poddawane mieszaniu mogą mieć różny stan skupienia. mieszanie można sklasyfikować jako: a) mieszanie w środowisku ciekłym, b) mieszanie ciał sypkich, c) mieszanie ciał plastycznych, d) mieszanie gazów lub par z cieczami.

W przemyśle spożywczym mieszalniki dzieli się ze względu na rodzaj mieszanej substancji:

- Mieszanie cieczy odbywa się w mieszalnikach,

- mieszanie materiałów sypkich w mieszarkach,

-mieszanie ciał plastycznych - w zagniatarkach.

Przemysły: mieszanie ciał sypkich w młynarstwie, przemyśle koncentratów spożywczych; mieszanie ciał stałych plastycznych w piekarstwie albo też w pewnym stopniu przy worobie marmolad, masła, twarogu; mieszanie ośrodków ciekłych - mleczarstwo przy produkcji mleka spożywczego.

Wywołanie efektu mieszania przez mieszadła o różnej konstrukcji: łapowe, śmigłowe, śrubowe, sigmoidalne

40. Sposoby rozdzielania materiałów niejednorodnych stosowane w technologii żywności

Sedymentacja - rozdział zawiesin w wyniku działania siły ciężkości - rzadko stosowane bo wolno. Wirowanie - rozdział zawiesin, emulsji w wyniku działania siły odśrodkowej - zagęszczanie, wydzielanie śmietanki z mleka.

Destylacja - rozdział ciekłej mieszaniny, prowadzący do oddzielenia jednego lub kilku bardziej lotnych składników przez utrzymywanie mieszaniny w stanie wrzenia w aparacie destylacyjnym, a następnie skroplenie par w skraplaczu. Wykorzystywana jest tu różnica w temperaturze wrzenia składników mieszaniny.

Ekstrakcja - proces służący do częściowego lub całkowitego rozdzielenia mieszaniny ciekłej lub stałej za pomocą rozpuszczalnika w którym składniki wykazują różną rozpuszczalność. Składnikami ekstrahowanymi mogą być ciała stałe lub ciekłe, które z innymi składnikami są zmieszane mechanicznie, tworzą roztwory albo mieszaniny ciekłe, np. emulsje. Np., przemysł cukrowniczy - ekstrakcja cukru z buraków, olejarki, nowa tendencja - produkcja kawy, herbaty, soków owocowych i warzywnych, olejków zapachowych, barwników, witamin, enzymów.

Krystalizacja - proces wydzielania z roztworu ciała stałego w postaci krystalicznej lub proces powstawania fazy stałej w postaci krystalicznej podczas krzepnięcia substancji będącej w stanie ciekłym. Proces następuje wtedy gdy stężenie substancji rozpuszczonej jest wyższe niż stężenie nasycenia w danym ciśnieniu i temperaturze.

Filtracja - zawiesina ciała stałego w cieczy lub gazie jest poddawana na porowata przegrodę. Cząstki ciała stałego są zatrzymywane na przegrodzie, a oczyszczona ciecz lub gaz odprowadzana jako filtrat - filtracja piwa, wina, soków owocowych, syropów skrobiowych - usuwanie zmętnień i niepożądanych składników. Produktem filtracji może być też osad, zebrany na przegrodzie np. odwadnianie mleczka krochmalowego albo odwadnianie mleczka drożdżowego.

Metody membranowe - ultrafiltracja, nanofiltracja, odrócona osmoza

Segregacja i sortowanie - do materiałów sypkich np. zboża od zanieczyszczeń w wialniach , żmijkach, sitach, odsiewaczach młynarskich

Rozdzielanie mas półstałych - soczystych - np. miazgi owocowe, w prasach śrubowych, hydraulicznych i pneumatycznych

Odpylanie powietrza - cyklony

41. Filtracja w technologii żywności - to samo co pytanie 21

42. Wirowanie w technologii żywności

Wirowanie stosowane do odzysku białka ziemniaczanego, wód sokowych z miazgi ziemniaczanej, do zagęszczana moszczu w soku poekstrakcyjnym, do oddzielenia śmietany od mleka, przemysł browarniczy do oddzielania drożdży od piwa, do wstępnego sklarowania pitnych soków owocowych, hydrocyklony do zagęszczania skrobi i oddzielania mleczka krochmalowego

Wirowanie jest to proces w którym wykorzystuje się pole sił odśrodkowych do rozdzielania zawiesin i emulsji. Wirówki można podzielić na wirówki filtracyjne, rzadko stosowane w przemyśle spożywczym, sedymentacyjne i separacyjne. Podstawowym elementem wirówki jest bęben obracający się wokół własnej osi. Wirówki filtracyjne mają bęben wykonany z blachy perforowanej, a powierzchnia wewnętrzna bębna jest pokryta przegrodą filtracyjną. Zawiesina w bębnie równomiernie pokrywa przegrodę, na której pozostaje osad, a klarowna ciecz przechodzi na zewnątrz i jest odprowadzana z wirówki. Sedymentacyjne - stosuje się do usuwania części stałych z cieczy. Usuwanie osadu z bębna odbywa się periodycznie lub w sposób ciągły. Dzieli się je na oddzielacze i wirówki talerzowe. Talerzowe znalazły szerokie zastosowanie w przemyśle spożywczym. Bęben wirówki wypełniony jest stosem stożkowatych talerzy między którymi tworzą się wąskie kanały przepływowe. Wirówki talerzowe mogą być podzielone jeszcze na okresowe lub ciągłe. W ciągłych można wyróżnić jeszcze samooczyszczające z których osad jest samoczynnie usuwany z wirówki. Zawiesina doprowadzana do wirówki ulega rozdzieleniu pomiędzy talerzami na ciecz i osad, osad pod wpływem siły odśrodkowej jest wyrzucany z bębna na zewnątrz. Separacyjne - do rozdzielania układu ciecz-ciecz. Emulsja ulega rozdzieleniu na fazy o większej i mniejszej gęstości . Faza lżejsza jest wypychana nowo napływającymi porcjami emulsji w kierunku osi wirówki.

43. Krystalizacja w technologii żywności

Krystalizacja - proces wydzielania z roztworu ciała stałego w postaci krystalicznej lub proces powstawania fazy stałej w postaci krystalicznej podczas krzepnięcia substancji będącej w stanie ciekłym. Proces następuje wtedy gdy stężenie substancji rozpuszczonej jest wyższe niż stężenie nasycenia w danym ciśnieniu i temperaturze.

W technologii zywności krystalizację stosuje się z dwóch względów:

- płyn jest rozdzielany przez krystalizację na fazę płynna i ciało stałe różniące się składem. Jedna lub obie frakcje stanowią produkt użyteczny - podstawowa operacja w produkcji składników czystych np. cukrów, aminokwasów czy witamin. Ważne tu jest aby były jednorodne, duże i dobrze wykształcone kryształy

- nie przeprowadza się oddzielania fazy stałej i cały surowiec pozostaje w produkcie - ważna jest wielkość kryształu, gdyż od niej zależy struktura gotowego produktu, np. lodów, masła, margaryny

Krystalizacja może również występować jako zjawisko towarzyszące innym operacjom np. zagęszczaniu lub zamrażaniu. Wtedy wydzielanie się kryształów z roztworów może prowadzić do destabilizacji homogennego układu wielopostaciowego i związanych z tym niekorzystnych zmian w strukturze i konsystencji gotowego produktu np. gruboziarnista krystalizacja laktozy w słodzonym mleku zagęszczonym powoduje rozwarstwienie się produktu, piaszczystość smaku.

Ważne - krystalizacja wody, która może być główną operacją przy otrzymywaniu czystej wody z wody morskiej lub przy zagęszczaniu rozcieńczonych roztworów w procesie kriokoncentracji.

44. Procesy chemiczne w technologii żywności

Chemiczne procesy technologiczne to procesy w których istotę stanowią reakcje chemiczne wymagające zastosowania określonych substancji chemicznych i przebiegające bez udziału czynnika biologicznego. W technologii żywności procesy te ograniczają się do prostych przemian dających się łatwo kontrolować, np. hydroliza czy neutralizacja, a bardziej złożony chemiczny charakter jest w przypadku określonych składników, których przemiany można dokładnie śledzić i kontrolować np. uwodornianie tłuszczu. Rodzaj i ilość dodawanych substancji chemicznych oraz produkty do których mogą być dodawane, są określane przez przepisy ze względu na bezpieczeństwo żywności.

Hydroliza - głównie hydroliza przy wyrobie syropów skrobiowych i glukozy oraz przy wyrobie różnych przypraw bulionowych w następstwie hydrolizy białek. Przy produkcji miodu sztucznego - łagodna kwaśna hydroliza sacharozy. Koncentraty spożywcze - zasadowa, kwasowa.

Neutralizacja - integralnie związane z produkcją cukru skrobiowego (syropów glukozy) z procesem rafinacji olejów roślinnych, wyrobem hydrolizatów białkowych oraz w niektórych krajach z produkcją masła. Za pomocą węglanu wapnia lub sody neutralizuje się kwaśny odczyn roztworu. W rafinacji oleju usunięcie obcych obecnych w nim kwasów tłuszczowych. Neutralizacja ma istotny wpływ na jakość hydrolizatów i przealkalizowanie powoduje nieodwracalne straty aminokwasów siarkowych i gorszy smak przyprawy.

Uwodornienie tłuszczu - prowadzi się na ciekłych tłuszczach pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego w celu ich utwardzenia. Dzięki temu tłuszcze lepiej nadają się do produkcji margaryny, tłuszczów do pieczenia. Proces uwodornienia polega na mieszaniu tłuszczu w temperaturze 180-200 stopni przez kilka godzin przy nadciśnieniu wodoru. Katalizator to nikiel na nośniku. Proces ten prowadzi do głębokich zmian w chemicznej budowie oleju i w konsekwencji jego cechach fizycznych oraz wartości żywieniowej. Izomeryzacja geometryczna - cis przechodzi w trans.

Przeestryfikowanie - wymiana reszt kwasów tłuszczowych w cząsteczkach TAG i w efekcie nie zmieniając niczego w składzie kwasów, uzyskuje się inny tłuszcz z inna strukturą krystalizacyjną, a w efekcie bardziej smarowny i plastyczny, jak również mogący utrzymać w swojej strukturze dużo oleju ciekłego uzyskując korzystną żywieniową margarynę z dużą ilością NNKT - alternatywa dla uwodornienia

Chemiczna modyfikacja skrobi - Modyfikacja chemiczna pozwala na otrzymanie preparatów skrobiowych o najbardziej atrakcyjnych właściwościach użytkowych. Oferuje ona uzyskanie technologicznych i funkcjonalnych właściwości skrobi. Modyfikaty skrobiowe otrzymywane są przede wszystkim na drodze takich reakcji chemicznych jak eteryzacja, estryfikacja, sieciowanie, a także w wyniku reakcji depolimeryzacji, poprzez hydrolizę kwasową lub utlenienie skrobi. Modyfikacja chemiczna wymaga wprowadzenia do ziarna skrobiowego grupy funkcyjnej, co w rezultacie powoduje znaczącą zmianę właściwości fizykochemicznych skrobi. Celem jest nadanie skrobi pożądanych właściwości funkcjonalnych np. zwiększenie odporności na działanie wysokich temperatur, niskiego pH, odporność na stresy mechaniczne.

45. Procesy biotechnologiczne w technologii żywności

Procesy biotechnologiczne polegają na wykorzystaniu systemów biologicznych do procesów produkcyjnych. Systemami biologicznymi mogą być żywe organizmy, organa, tkanki, komórki, części komórek, enzymy, geny. Procesy te można podzielić ze względu na wykorzystywanie w nich:

- biosyntezy masy komórkowej

- fermentacji

- produkcji metabolitów drobnoustrojów: węglowodanów, kwasów tłuszczowych, antybiotyków, związków aromatycznych

- produkcji enzymów

Zalety: duża możliwość wytwarzania, przetwarzania i modyfikowania żywności, możliwość wykorzystania produktów ubocznych i odpadów, duża wydajność procesu, stosunkowo niskie temperatury

Wady : podatność drobnoustrojów na mutacje, konieczność stosowania mikrobów o ściśle określonych cechach użytkowych, ich wrażliwość na czynniki zewnętrzne, zanieczyszczenia, konieczność aseptycznych warunków produkcji

Przykład

Produkcja biomasy - przewaga anabolizmu (syntezy) nad katabolizmem (rozkład)

Produkcja drożdży - piekarskie, paszowe, pożywienie dla ludzi, źródło białek i witamin z grupy B

Produkcja biomasy pleśniowej - białko, pasza, antybiotyki

Procesy fermentacyjne - przetwarzanie surowców spożywczych, modyfikowanie, utrwalanie żywności, otrzymywanie składników odżywczych, enzymów, alkoholi, kwasów organicznych, barwników - fermentacja mlekowa (fermentowane napoje mleczne, kiszonki), alkoholowa (gorzelnictwo, winiarstwo, piwowarstwo, piekarstwo), octanowa (produkcja octu), propionowa (wytwarzanie kwasu propionowego, wytwarzanie oczek w serach dojrzewających), masłowa, metanowa (beztlenowa)

46. Apetyzacjary w technologii żywności

Apertyzacja jest to utrwalanie przez ogrzewanie w wodzie lub parze w naczyniach szczelnie zamkniętych (puszki, słoiki, butelki). W wyniku tego procesu uzyskuje się konserwy czyli produkty żywnościowe pochodzenia zwierzęcego lub roślinego. Obróbkę cieplną konserwy prowadzi się przez pasteryzację, sterylizację, rzadziej tyndalizację celem uzyskania jałowości handlowej czyli zniszczenia drobnoustrojów patogennych względem człowieka, form wegetatywnych i przetrwalnikujących oraz zredukowani liczby mikroflory saprofitycznej do poziomu niezagrażającemu zepsuciem przy zapewnieniu właściwych warunków składowania. O doborze obróbki termicznej decyduje skład chemiczny surowca a głównie pH (powyżej 4,5 pasteryzacja, a poniżej - sterylizacja). Przy apertyzacji trzeba pamiętać o:

-należytym odpowietrzeniu przed zamknięciem

-zapewnienie szczelności opakowań

-odpowiednio długim ogrzewaniu w temp zapewniającej odpowiednie ugotowanie treści konserwy oraz odpowiednią trwałość przez osiągnięcie sterylności handlowej

Etapy:

Przygotowanie surowców

Napełnienie opakowań

Dozowanie zalewy

Odpowietrzenie

Zamykanie

Sterylizacja/pasteryzacja

Chłodzenie

Etykietowanie

Znakowanie

Magazynowanie

Ważne jest odpowietrzenie (immersyjnie, próżniowo, za pomocą pary wodnej) bo zapewnia zmniejszenie ciśnienia w opakowaniu, poprawa przewodnictwa cieplnego, zmniejszenie utleniani witamin i barwników, zmniejszenie korozji opakowań, zapobieganie podpływaniu surowca do góry, ułatwienie odróżniania konserw dobrych od złych

Przy obróbce cieplnej sa trzy etapy - podgrzewanie do momentu osiągnięcia zadanej temperatury, właściwą obróbkę cieplna oraz wychłodzenie. Warunki sterylizacji wyraża się jako ułamek sterylizacyjny.

47. Dodatki do żywności - cele, zastosowania, przykłady

Dodatki do żywności są to substancje normalnie nie spożywane jako żywność, nie będące typowymi składnikami żywności, posiadające lub nie posiadające wartości odżywczej, których celowe użycie technologiczne w czasie produkcji, przetwarzania, preparowania, traktowania, pakowania, paczkowania, transportu i przechowywania spowoduje zamierzone lub spodziewane rezultaty w środku spożywczym albo w półproduktach będących jego komponentami. Substancje dodatkowe mogą stać się bezpośrednio lub pośrednio składnikami żywności lub w inny sposób oddziaływać na jej cechy charakterystyczne. Definicja nie obejmuje substancji dodawanych w celu zachowania lub poprawienia wartości odżywczej.

Celem stosowania dodatków do żywności jest:

• Przedłużenie trwałości produktów, a więc ograniczenie lub zapobieganie niekorzystnym zmianom powodowanym przez drobnoustroje, utlenianie składników żywności, reakcje enzymatyczne i nieenzymatyczne oraz zapewnienie tzw. bezpieczeństwa poprzez zahamowanie rozwoju niektórych drobnoustrojów chorobotwórczych

• Zapobieganie niekorzystnym zmianom jakościowym, w tym organoleptycznym (zmiany barwy, smaku, konsystencji…)

• Podniesienie atrakcyjności konsumenckiej i dyspozycyjności produktów

• Ochrona składników kształtujących wartość odżywczą produktu

• Utrzymanie stałej, powtarzalnej jakości

• Otrzymanie nowych produktów, szczególnie dietetycznych - np., dla diabetyków, żywność typu light.

Można je stosować gdy ich użycie nie stwarza zagrożenia dla zdrowia człowieka i jest technologicznie niezbędne.

Dodatki:

-barwniki

-substancje słodzące

-substancje konserwujące

-przeciwutleniacze

-kwasy

-regulatory kwasowości

-substancje przeciw zbrylaniu

-substancje przeciw pienieniu

-substancje wypełniające

-emulgatory

-substancje teksturo twórcze

-substancje żelujące

-substancje pianotwórcze

-stabilizatory

-substancje zagęszczające

-substancje klarujące

-substancje wzmacniające smak i zapach

-inne.

Przykłady

Kwas sorbowy - kwas i jego sole - działanie konserwujące, hamują rozwój pleśni i drożdży przy pH 3-6. Nie hamuje rozwoju bakterii, zwłaszcza mlekowych - więc użyteczny w serowarstwie. Mechanizm - hamowanie aktywności enzymów, zwłaszcza dehydrogenaz. Stosuje się do fermentowanych napojów mlecznych, serów, koncentratów zup, sałatek owocowych, owoców kandyzowanych, słodyczy, napojów bezalkoholowych, wina. Dawka 0,1-0,2%.

Kwas L-askorbinowy - przeciwutleniacz, hamuje procesy brunatnienia owoców, pulp i soków, utrzymuje naturalną barwę mięsa, przyspiesza proces peklowania. Działa chelatująco i przeciwutleniająco - soki owocowe skoncentrowane, nektary, masło, mrożona masa jajowa, piwo, przetwory zbożowe dla dzieci

Karagen - mieszanina hydrokoloidów z czerwonych alg morskich. Frakcje - lambsa, kappa, iota, mu i nu. Właściwości żelujące i wiążące wodę wykorzystuje się do produkcji niskocukrowych dżemów, lodów, galaretek, stabilizacja sosów sałatkowych, keczupów, daje żele przy niskiej koncentracji cukru - więc służy do wyrobu dietetycznej żywności niskoenergetycznej

Mączka chleba świętojańskiego - sama nie żeluje, ale polepsza właściwości żelujące agaru i karagenu. Z ksantanem daje żele. Stabilizator w lodach, sosach, zupach i żywności dietetycznej.

Lecytyna - emulgator o właściwościach przeciwutleniających - wytwarzanie stabilnej emulsji w/o, zapobiega tryskaniu tłuszczu przy smażeniu, czekolada i produkty czekolado podobne, mleko w proszku, margaryny, majonezy

Laktitol - substytut laktozy, niskoenergetyczna substancja wypełniająca - półsyntetyk, wypełniacz

Mannitol - stosowany jako czynnik zapobiegający przylepności i krystalizacji, substancja teksturo twórcza i zwilżająca, zapobiega zbrylaniu i zlepianiu - guma do żucia

Poliole - dają efekt chłodzący w jamie ustnej

Olejki i ekstrakty przypraw - substancje smakowo zapachowe

Glutaminian sodu - MSG - wzmaga smakowitość żywności białkowej, umożliwia obniżenie zawartości soli w recepturach - synergizm z kwasem inozynowym

Karmel - barwnik czerwono-brunatny, stabilny w napojach alkoholowych, ciastka, cukierki, lody

Annato - barwnik pomarańczowo żółty, odpowiednie formy annato odporne na działanie wysokich temp, do produktów mleczarskich i tłuszczowych

48. Czyszczenie surowców w przemyśle spożywczym

Czyszczenie surowca powinno

-efektywnie oddzielać zanieczyszczenia od zabrudzonego surowca

-usuwać zanieczyszczenia poza czyszczony materiał

-nie uszkadzać czyszczonego surowca

-ograniczać zakażenia wtórne (rekontaminację)

Czyszczenie wstępne przed magazynowaniem (ułatwia utrwalanie surowca przez usunięcie zanieczyszczeń - oszczędności w transporcie i magazynowaniu

Czyszczenie zasadnicze - po przejściu surowca z magazynu na linię produkcyjną

Czyszczenie ziaren zbóż - czyszczenie czarne czyli usuwanie zanieczyszczeń występujących luźno w masie ziarna w czasie młocki, w magazynach, czyszczenie białe przeprowadza się w młynach i polega na usuwaniu brudu w powierzchni ziarna, zewnętrznych części okrywy. Czyszczenie białe może być też na mokro w płuczkach. W wialniach - pneumatyczne czyszczenie ziarna (wstępne czyszczenie ziarna). Tryjery - rodzaj sortowników, oddzielanie ziaren o różnej wielkości, żmijki rozdzielają ziarna na zasadzie różnic w masie właściwej. Oddzielacze magnetyczne - oddzielają zanieczyszczenia metalowe.

Rośliny okopowe - mycie w myjkach (płuczkach) bębnowo-koszowych, natryskowych, łapowych i in., urządzenia te to zbiorniki z woda w przeciwprądzie, dno rusztowe, jakieś szczotki czy łapy do czyszczenia, przenośnik do oprowadzania czystych roślin i spust na zanieczyszczenia. Czasami do wody dodaje się chemiczne środki .

Czyszczenie mleka w gospodarstwach rolniczych na cedzidłach, w punktach skupu na filtrach, w zakładach mleczarskich w wirówkach czyszczących

Czyszczenie jaj - ręcznie lub maszynowo, na sucho lub na mokro (większa skuteczność gdy stosuje się detergenty), temperatura wody musi być wyższa o min 10 stopni niż jaj żeby jej nie zasysało do porów

Mycie ryb przed obróbka mechaniczną w strumieniu bieżącej wody - usuwanie luźno osadzonych łusek - pionowe płuczki bębnowe, poziome płuczki bębnowo-natryskowe

Trzoda chlewna - oparzanie i usuwanie szczeciny

Po uboju zwierząt rzeźnych - usuwanie głowy, racic, skóry, narządów wewnętrznych, przed podziałem tusz doczyszczanie i płukanie, przy drobiu po wypatroszeniu wykonuje się wewnętrzne i zewnętrzne mycie tuszek

Obieranie - mechaniczne to obieraczki, termiczne (obwarzanie) to zanurzanie owoców we wrzątku lub natryskiwanie pomidorów wrzątkiem (usuwanie skórek), termiczno-chemiczne (alkaliczne) to wrzący roztwór wodorotlenku sodu a potem spłukanie roztworu - marchew, parowe , karborundowe

Odszypułkowywanie - owoce jagodowe, odpestczanie - owoce pestkowe, łuszczenie grochu, obcinanie końców fasoli - to wszystko to usuwanie części zbędnych

Też - płuczka wibracyjna - owoce, flotacyjna - groszek zielony, pneumatyczna - pomidory

Opalanie powierzchniowe (obżarzanie) - ziemniaki - opalanie gazami spalinowymi 1200 stopni, potem spłukanie zwęglonej łupiny wodą pod ciśnieniem 2-3 MPa

Polerowanie słodu, ryżu grochu w obrotowych bębnach lub za pomocą wirujących szczotek

Łuszczenie w łuszczarkach

Odpierzanie drobiu - oparzenie

49. Przechowywanie przetworzonych produktów spożywczych

1. Mrożonki:

• Długotrwałe przechowywanie -18°C do -30°C, wahania temp. nie powinny przekraczać 1-2°C

2. Konserwy właściwe :

Konserwy rybne 5-10°C

Optymalna jakość konserwy uzyskuje się po 1-2 m-cach magazynowania.

3. Susze : temp. nie powinna przekraczać 25°C

Wilgotność względna właściwa powinna być niższa od 40%

4. Koncentraty:

• Zagęszczone soki owocowe temp. ok. 0°C

• Koncentraty z owoców cytrusowych, truskawkowe, malinowe temp. -20°C????

• Koncentraty słodzone w opakowaniach jednostkowych temp. ok. 15°C

• Kiszonki:

• temp. poniżej 15°C

• Wilgotność względna powietrza nie powinna być niższa niż 90%,

• Trwałość od kilku miesięcy do 1 roku.

• Kiszone ogórki 4-7°C

• Kiszona kapusta 0°C (im niższa temp., tym dłuższy czas składowania)

5. Tłuszcze jadalne:

• Oleje: 4-6°C, 75%

• Masło:

• 20°C, trwałość 10dni

• 0°C - 6 tyg.

• -20°C - 6 m-cy.

• Smalec:

• -6 do -8°C - 6 m-cy

• -20°C - kilkanaście m-cy

• Margaryna:

• -2 do -10°C - 1-3 m-cy

• -20°C - 1 rok

• Chleb - ograniczenie wysychania i stosowanie odpowiedniej temp.

• Proces czerstwienia przebiega najszybciej w zakresie temp. -10 do 10°C,

• Zastosowanie temp. zamrażalniczych rzędu -20°C najskuteczniej zapobiega czerstwieniu chleba i umożliwia przechowywanie przez wiele tyg.

• Sterylizacja i hermetyczne opakowanie: 24 m-ce, 15°C

• Wódki i spirytus: 15-20°C, chronić przed działaniem promieni słonecznych.

50. Przechowywanie żywności nieprzetworzonej

---