audyt7

i temperatury. Większość składników odżywczych jest o wiele bardziej odporna na ciepło niż mikroorganizmy, możliwe jest więc zminimalizowanie strat tych składników i równoczesne zapewnienie bezpieczeństwa produktu. Jednak aby to osiągnąć, muszą być znane parametry kinetyczne (E_a i kr) opisujące wpływ temperatury i czasu na składniki odżywcze.

Zmiana kinetyczna czynnika jakościowego może być opisana równaniem:

gdzie kx jest stałą szybkości reakcji, Q jest stężeniem składnika odżywczego, t - czas, a n to rząd reakcji.

Kolejnym parametrem powszechnie wykorzystywanym w obliczeniach związanych z procesami cieplnymi jest wartość D. W przypadku mikroorganizmów wartość D to czas działania określonej temperatury skutkujący 90% redukcją początkowej populacji. Związek

pomiędzy wartościami k i D: k_T =

Zależność k od temperatury podaje równanie Arrheniusa: k_T = Ae gdzie E_a jest energią aktywacji (cal/mol), R jest stałą dla gazu doskonałego (8,314 J/molK lub 1,987 cal/molK), T to temperatura (K) a A jest czynnikiem przedwykładniczym (stała dla danej reakcji).

Kwas askorbinowy (witamina C) jest ważnym składnikiem odżywczym w diecie człowieka. Jego duże ilości zawarte są w owocach i warzywach. Ponieważ jest to substancja termolabilna, obróbka termiczna owoców i warzyw może znacznie zmniejszyć zawartość kwasu askorbinowego.

W tym ćwiczeniu będziemy wyznaczać eksperymentalnie kinetykę degradacji kwasu askorbinowego w soku pomarańczowym podczas obróbki termicznej. Będziemy w tym celu ogrzewać sok pomarańczowy do różnych temperatur i badać zawartość kwasu askorbinowego w różnym czasie. Analiza danych będzie obejmować obliczenia parametrów kinetyki, takich jak kx i wartość E_a.

3.2. Cele ćwiczenia:

-    Określenie zmian zawartości kwasu askorbinowego w próbkach soku pomarańczowego ogrzewanych do różnych temperatur.

Wyznaczenie stałych szybkości reakcji degradacji w różnych temperaturach z wykorzystaniem danych na temat zmian stężenia kwasu askorbinowego.

-    Wyznaczenie wartości E_a (energii aktywacji) w różnych temperaturach procesu.

3.3. Wykonanie ćwiczenia:

Wykorzystane zostaną próbki soku pomarańczowego, ogrzewane w retorcie do różnych temperatur (90, 100 i 110°C), a ilość kwasu askorbinowego w próbkach będzie wyznaczana eksperymentalnie w określonych odstępach czasu. Te dane będą podawane w postaci stosunku Q/Qo kwasu askorbinowego. Do wyznaczenia wartości k, D i E_a należy wykorzystać podane powyżej równania.

Sugerowane zmienne procesu:

Produkt	Temperatura (°C)
Sok pomarańczowy	90
	100
	110

7