Kryteria podziału surowców przemysłu spożywczego : a) źródło pochodzenia * roślinne( zboże, rośliny okopowe, strączkowe, oleiste, owoce i warzywa)* zwierzęce (zwietzęta, drób, jaja , mleko, ryby, skorupiaki, inne zwierzęta pochodzenia morskiego) b) znaczenie w przemyśle technologicznym *podstawowe (są zasadniczą częścią przetworu, ich koszt wynosi ok. 80% ogólnych kosztów produkcji ) * pomocnicze (niezbędne do uzyskania wymaganych cech jakościowych produktu)np. środki aromatyzujące , smakowo- zapachowe, barwiące, konserwujące , klarujące C) skład chemiczny *surowce białkowe (mięso jaja, sery) * surowce tłuszczowe (oleje roślinne , masło margaryna) *surowce węglowodanowe(cukier, mąki , kasze)→cukrowe-cukier, miód syrop - skrobiowe→skrobiowe (mąki, kasze) d) wartość odżywcza : 1 mleko i przetwory (bez masła) 2 jaja 3 mięso i ryby 4 masło 5 tłuszcze różne 6 ziemniaki 7 warzywa i owoce zawierające duże ilości witaminy C 8 warzywa i owoce zawierające duże ilości karotenów 9 inne warzywa i owoce 10 - suche nasiona roślin strączkowych D) stopień przetworzenia *konserwy (mrożone i suszone owoce i warzywa , proszek mleczny , mrożone mięso ) *przetwory (sery, masło, dżemy) *surowce pochodne (krochmal, cukier, oleje roślinne ) *surowce pochodne przetworzone (karmel, hydrolizaty białkowe) *wytwory (produkty biostyntezy mikrobiologicznej ) CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA JAKOŚĆ PRODUKTÓW SPOŻYWCZYCH PODCZAS PROCESÓW TECH. 1 gęstość 2 prężność pary 3 współczynnik przewodzenia ciepła i temperatury 4 ciepło właściwe 5 współczynnik lepkości 6 współczynnik napięcia powierzchniowego 7 współ. Dyfuzji 8 współczynnik sorpcji 9 kształt i wymiary 10 masa objętościowa 11 porowatość 12 sypkość 13 właściwości hydrodynamiczne 14 właściwości elektryczne 15 wł. Optyczne 16 wł. Mechaniczne 17 wł. Termofizyczne 18 wł. Organoleptyczne : smak , zapach,barwa 19 wł. Kinestatyczne : ziarnistość , plastyczność, miękkość 20 wł. Hydratacyjne : rozpuszczalność, zwilżalnośc , absorpcja wody, pęcznienie, gęstnienie żelowanie, synereza 21 właściwości powierzchniowe: emulgowanie , pienienie, wiązanie tłuszczu i substancji smakowo- zapachowych 22 strukturalno- reologiczne :plastyczność , ziarnistość, spoistość, soczystość , lepkość, żelowanie, formowanie ciasta, zdolność do uwłókniania 23 inne : właściwości enzymatyczne , przciwutleniające , obojętne WYMIEŃ OSMOAKTYWNE METODY UTRWALANIA ŻYWNOŚCI : W technologi żywności stosowane są rózne metody utrwalania żywności oparte na regulacji aktywności wody . Ze względu na spsób osiągania aktywności wody o określonej wartości , powodujący utrwalenie żywności metody te można podzielić na : 1) Metody oparte na dodawaniu substancji osmoaktywnych do żywności 2) metody oparte na usuwaniu wody 3 metody kombinowane Do metod tych zalicza się : - suszenie osmoaktywne * zagęszczanie poprzez : osmozę (osmofory) - odwróconą osmozę * odparowanie mambranowe * peklowanie Zagęszczanie w osmoforze: osmofor jest zbudowany z w kształcie cylindrycznego naczynia w obydwu dnach naczynia znajdują się otwory o średnicy 18-25 mm przystosowane do zamocowania rurek membranowych , które przebiegają przez całą długość cylindra . Sok owocowy doprowadzany jest do rurek membranowych natomiast na zewnątrz nich przpływa w przeciwprądzie stężony roztwór sacharozy . Sok zagęszcza się na skutek osmozy , sok jest w tym wypadku rozpuszczalnikiem i woda przenika przez membranę do roztworu sacharozy , który jest bardziej stęzony w celu wyrównania stęzeń . Zagęszczony sok gromadzi się w dolnej części urządzenia i jest systematycznie odprowadzany do zbiorników Suszenie osmotyczne:-produkt wprowadza się do roztworu np. sacharozy o dużym stęzeniu na skutek osmozy następuje odwodnienie Dodawanie cukru Rozwój bakterii jest zahamowany przy stęzeniu cukru w środowisku wynoszącym 25- 35%, większość drożydzy nie rozwija się dopiero przy stężeniu ponad 65% cukru . Do zahamowania rozwoju pleśni wymagane jest stężenie cukru ok. 75-80% konserwowanie za pomocą chlorku sodu (NaCl) Sól kuchenna ma większą zdolność hamowania rozwoju drobnoustrojów niż cukier . Bakterie są hamowane już przy 1-2% roztworze NaCl , inne przy 5 % , natomiast zupełne zahamowanie występuje przy 12-15 % NaCl . Drożdze do zahamowania rozwoju wymagają nieraz stężeń większych niż 15% W praktyce dopiero przy dawce 18-20% uzyskuje się pełniejsze zakonserwowanie żywności . Metody kombinowane: polegające na jednoczesnym zagęszczaniu i dodawaniu składników zwiększających ciśnienie osmotyczne (zmniejszających aktywność wody) Metody polegające na umiarkowanym zagęszczeniu w połaczeniu z dużą dawką cukru znalazły zastosowanie w przemyśle owocowo- warzywnym , cukierniczym , koncentratów spożywczych . Żywnośc o średniej zawartości wody 20-50% . Zawartość wody w tej żywności jest mniejsza niż w naturalnych produktach tj. owoce , warzywa, mięso ale jednocześnie większa niż w żywności odwodnionej (do ok. 20% wody) Prowadzi się próby zastąpienia sacharaozy innymi składnikami o większej aktywności osmotycznej np. glicerydem. WYMIEŃ METODY ZAGĘSZCZANIA ŻYWNOŚCI . Odparowywanie wody: odparowanie wody może nastąpić w dowolnej temperaturze , ale najintensywniej przebiega w temp. wrzenia , gdy prężność nasyconej pary wodnej równa się ciśnieniu zewnętrznemu i parowanie przebiega na całej powierzchni wody jak i w całej jej objętości . Obniżenie ciśnienia zewnętrznego powoduje że woda wrze i paruje w temp, niższej niż 100 C. Odparowywanie wody prowadzi się w urządzeniach zwanych wyparkami lub aparatami wyparnymi. Mogą one odparowywać wodę pod zwykłym ciśnieniem (wyparki otwarte)lub pod zredukowanym ciśnieniem (wyparki próżniowe) Kriokoncentracja (zagęszczanie przez zamrażanie ) polega na częściowej krystalizacji wody i oddzieleniu kryształów od zagęszczonej fazy ciekłej. Ze względu na prowadzenie koncentracji w niskiej temperaturze koncentrat zyskuje na jakości smakowo-zapachowej i wartości odżywczej , gdyż są w nim dobrze zachowane substancje lotne zapachowe i wrażliwe na ogrzewanie witaminy i barwniki. KLATRACJA polega na dodaniu do roztworu substancji chemicznych (propan, butan, freon) tworzących z wodą hydraty , które po krystalizacji sa usuwane z roztworu . Czynniki klatrujące mogą być stosowane w postaci gazowej . Zestalenie wody następuje tu w temp. wyższej niż w procesie kriokoncentracji, a więc w roztworze o mniejszej lepkości. OSMOZA -OSMOFOR samorzutne przenikanie rozpuszczalnika i roztworu o mniejszym stężeniu do roztworu o większym stężeniu przez błonę przepuszczalną tylko dla rozpuszczalnika . W osmoforze płyn zagęszczony jest doprowadzony do niego od gówy i spływa wewnątrz rurek membranowych , a w przeciwprądzie na zewnątrz rurek płynie stęzony roztwór cukru. ODWRÓCONA OSMOZA - przpływ wody przez membranę w kierunku przeciwnym do kierunku przenikania osmotycznego czyli wbrew gradientowi stężeń.ULTRAFILTRACJA- w ultrafiltracji dąży się do oddzielenia wody wraz z rozpuszczonymi w niej składnikami małocząsteczkowymi (cukry proste, sole, jony) i zatrzymanie na membranie cząsteczek - makrocząteczek( białek, skrobi) o masie cząsteczkowej powyżej 500 daltonów WADY I ZALETY ZAGĘSZCZANIA ŻYWNOŚCI W WYPARKACH :ZALETY: wysoka intensywność wymiany ciepła przy ustalonej różnicy temperatur *minimalnymi stratami ciepła * dużą zawartością konstrukcji *ciągłym i skutecznym odprowadzaniem skroplin z komory grzejnej *łatwością czyszczenia powierzchni grzejnej bez zatrzymywania ciągłości pracy *odparowanie dużych ilości wody * zagęszczanie cieczy o dużej lepkości (pieniących się) WADY: wyparki próżniowe są bardziej skomplikowane w budowie niż wyparki otwarte , gdyż odparowanie wody pod obnizonym ciśnieniem wymaga odpowiednich urzadzeń do redukcji ciśnienia i do szybkiego odprowadzenia dużych ilości pary wodnej *wyzsze koszty eksploatacyjne wyrażające się dodatkowym zyżyciem wody w skraplaczu. *dodatkowe nakłady na urządzenia utrzymujące próżnię i skraplające *wysoka energochłonność DODATKI DO ŻYWNOŚĆI:1) zwiększające wartość odżywczą 2) przedłużające trwałość 3) poprawiające cechy organoleptyczne 4) ułatwiające przebieg procsu technologicznego BARWNIKI: są jednym z najważniejszych dodatków do zywności . Przez dodanie barwników można przywrócić naturalną barwę produktu zmienioną w wyniku procesu technologicznego lub uzyskac całkiem inną barwę . Celem dodawania barwników jest nadanie atrakcyjnej barwy produktowi nie mającemu takiej barwy , produkt może być barwiony w całej masie lub powierzchniowo Substancje aromatyczne: 1 naturalne substancje aromatyczne 2 identyczne z naturalnymi substancje aromatyczne 3 syntetyczne substancje aromatyczne Aromaty i przyprawy dodaje się w celu zaostrzenia lub uzupełnienia naturalnego smaku i zapachu przetworów Rozpuszczalniki do substancji aromatycznych : są to substancje organiczne do ekstrakcji związków słabo lub całkowicie nierozpuszczalnych w wodzie (etanol, octan etylu) Rozpuszczalniki mogą być stosowane jako rozcieńczalniki substancji zapachowych , co ułatwia ich standaryzację Kwasy, zasady, sole: Dodatek do żywności substancji zwiększających kwasowość wpływa na cechy smakowe i może zwiększać jej trwałość *Wodorotlenki sodu, wapnia, potasu, magnezu są stosowane przy produkcji kazeinianu sodu *Sole wykorzystuje się przy wytworzeniu różnego rodzaju produktów Substancje stabilizujące i emulgujące :Stabilizatory sa to dodatki , których celem jest utrzymanie określonych cech produktu przez zapobieganie jego samoistnym , niepożądanym zmianom podczas wytwarzanie i dystrybucji. Stabilizatory zapobiegają np. rozwarstwieniu się , krystalizacji, czerstwieniu. Substancje zagęszczające : w układach wodnych wytwarzają trójwymiarowa sieć , która powoduje wzrost lepkości roztworu , a przy ich wyższej koncentracji , unieruchomienie wody, utworzenie żelu Substancje klarujące : substancje te sa stosowane w procesie technologicznym do usuwania cząstek stałych z cieczy (klarowanie) najczęściej z napojów . Rozpuszczalniki ekstrakcyjne są to substancje organiczne stosowane do ekstrakcji tłuszczów z nasion oleistych oraz substancji smakowych , niektórych barwników (benzyna ekstrakcyjna, heksan) Substancje wzmacniające smak i zapach : substancje , które powodują wzmocnienie (zintensyfikowanie smaku lub przedłużają czas trwania wrażeń smakowych albo wzmacniają zapach substancje wzbogacające : wyrównują straty składników istotnych dla zdrowia spowodowane procesem technologicznym np. zmniejszenie zawartości witaminy C w przetworach owocowych , wit. Z grupy B i wapna (w produktach przemiału zbóż * zapobiegają endemicznym (lokalnym) niedoborom składników odżywczych *zwiększają zawartość składników istotnych dla zdrowia i rozwoju organizmu (odżywki) Susubstancje stosowane na powierzchnie -stosowanie określonych substancji jako powłoki zewnętrznej produktów żywnościowych ma na celu zabezpieczenie produktu przed tlenem atmosferycznym , parą wodną , tłuszczami , chronić je przed wysychaniem i deformacją . Niekiedy powłoka zewnętrzna ma na celu nadanie produktom atrakcyjego wyglądu np. powlekanie owoców woskami , powlekanie serów parafiną powlekanie produktów białkowych skrobią WYMIENIĆ PROCESY MEMBRANOWE I ICH ZASTOSOWANIE W PRZEMYŚLE : Dializa :nieodwracalny , samorzutny proces rozdzielania składników cieczy . Przebiega na skutek różnicy szybkości dyfuzji cząsteczek . Polega na samorzutnym przenikaniu przez błonę rozpuszczalnika wraz z rozpuszczonymi w nim mikrocząteczkowymi składnikami z roztworu o większym stężeniu do roztworu o mniejszym stężeniu # Zastosowanie oddzielenie soli mineralnych np. z mleka serwatki , koncentratów białkowych i innych surowców wykorzystywanych do produkcji odżywek dla niemowląt * do uzdatniania wody pitnej * usuwaine elektrolitów (kwasów, zasad) z soków owocowych roztworów koloidowych , zgęszczonego soku cukrowego Elektrodializa: proces przemieszczania się jonów obecnych w roztworze wodnym przez membrany pod wpływem różnicy potencjałów pomiędzy elektrodami # Zastosowanie: uzdatnianie wody pitnej, w przemyśle cukrowniczym (demineralizacja zagęszczonych soków cukrowych) , obniżanie kwasowości soków owocowych , odsalanie serwatki , demineralizacja mleka krowiego, uzdatnianie i oczyszczanie ścieków OSMOZA-samorzutne przenikanie rozpuszczalnika z roztworu o mniejszym stężeniu (lub z czystego rozpuszczalnika ) do roztworu o większym stężeniu przez błonę przepuszczalną tylko dla rozpuszczalnika #Zastosowanie: zagęszczanie soków owocowych wrażliwych na procesy termiczne Odwrócona osmoza- prces odwrotny do osmozy , woda przenika z roztworu bardziej stężonego do mniej stężonego, (przepływ wody przez membranę w kierunku przeciwnym do kierunku przenikania osmotycznego , czyli wbrew gradientowi stężeń ) #Zastosowanie: zagęszcanie soków owocowych, izolatów białek roślinnych , serwatki, mleka odtłuszczonego Ultrafiltracja : polega na wydzieleniu z roztworu substancji niskocząteczkowych (soli cukrów ) i jednoczesnej koncentracji składników wysokocząsteczkowych (białek , skrobi) Cząsteczki przez membranę przechodzą z roztworu bardziej stężonego do mniej stężonego wbrew ciśnieniu osmotycznemu# zastosowanie: preparaty białkowe z mleka lub serwatki * koncentraty (izolaty białek roślinnych ) * odzysk enzymów * odzysk i oczyszczanie ścieków przemysłu mleczarskiego i ziemniaczanego WYMIENIĆ PROCESY JEDNOSTKOWE W PRODUKCJI IZOLATU BIAŁKOWEGO Z Roślin (przykład Soi) ziarno soi → usuwanie okrywy nasiennej→ płatkowanie→ odtłuszczanie→ suszenie, mielenie, przesiewanie→ mąka, grys sojowy (50% białka) → rozpuszczanie w ługu o pH =11→ filtrowanie →zakwaszanie do pH 4,5 i koagulacja→ płukanie koagulatu wodą WSPÓŁCZYNNIK `'Z”- współczynnik efektu sterylizacyjnego , określa wpływ temperatury na czas niszczenia komórek drobnoustrojów . Współczynnik ten jest wyznaczany z krzywych `' czasu śmierci cieplnej” okreslających relację między czasem ogrzewania a temparatura .Wartość `'z'' określa wzrost temperatury w C potrzebny do 10-krotnego skrócenia czasu ogrzewania STERYLIZACJA KROTNA :Sterylizacja żywności systemem dwustopniowym np. mleka przebiega w następujących etapach 1) sterylizacja wstępna- prowadzona w przepływie, w większości przypadków w urządzeniach płytowych lub rurowych w temp. 135-141C 2) rozlew do opakowań i ich zamknięcie - zwraca się tu szczególną uwagę na dokładne mycie i dezynfekcję opakowań i powierzchni urządzen stykających się z produktem wstępnie strylizowanym 3) uzupełniająca sterylizacja końcowa - produktu zamknietego hermetycznie np., ( w butelkach kapslowanych ) w typowych autokalawach jednak w temperaturze niższej lub tez w krótszym czasie niż przy jednostopniowej sterylizacji Tyndalizacja- stosowana w pracach mikrobiologicznych , jest to metoda wyjaławiania polegająca na 3-krotnym ogrzewaniu srodowiska w temp. 65-85C przez 30 min w odstępach 24h W JAKIM CELU STOSUJE SIĘ STERYLIZACJĘ I PASTERYZACJĘ :Pasteryzacja : polega na ogrzaniu w środowisku wilgotnym produktu do temp. nie przekraczającej 100C .W wyniku pasteryzacji ulega zniszczeniu mikroflora wegetatywna 99% i chorobotwórcza nieprzetrwalnikująca 100% , pozwala ona na uzyskanie pełnej trwałości mikrobiologicznej produktu w przypadku żywności o ph poniżej 4,5 np. . owoców Sterylizacja - produkty ogrzewane do temp. powyżej 100C w celu zniszczenia wszystkich drobnoustrojów w tym również ciepłoopornych form przetrwalnikujących Sterylnośc handlowa-( techniczna ) zniszczenie wszystkich drobnoustrojów chorobotwórczych i zredukowanie mikroflory saprofitycznej (łącznie z ich formami przetrwalnikującymi) do określonej ostatecznie małej wielkości , zaakceptowane ze względu na bardzo rzadkie dopuszczalne ryzyko zepsucia zakonserwowanej żywności np. 1 opakowanie na 10000 opakowań WYKRES SZYBKOŚCI SUSZENIA I KRZYWA SUSZENIA :Krzywa suszenia - zależność średniej zawartości wody `'w'' w materiale a czasem jego suszenia* Okres I τ0-τ1 (A-B) w okresie tym ustala się równowaga warunków na powierzchni granicznej między fazą stałą (żywność( a gazową (powietrze) Okres ten trwa krótko , i jest pomijany w rozważaniach dotyczących całego przebiegu suszenia , może mieć jednak istotne znaczenie *Okres II τ1-τ2 (B-C) zawartość wody w produkcie maleje wprost proporcjonalnie do czasu suszenia,szybkość suszenia jest stała . Ilośc wody jak znajduje się na powierzchni zywności i jaka dyfunduje z wnętrza materiału jest wystarczająca aby dyfuzja z powierzchni meteriału do powietrza odbywała się bez przeszkód Okres 3 τ2-τ3τ (C-D) charakteryzuje się coraz powolniejszym odparowywaniem i coraz mniejszą szybkością suszenia . W momencie τ2 szybkość dyfuzji wody do powierzchni jest równa szybkości dyfuzji wody z wnętrza materiału . Od tego mamentu szybkość dyfuzji wody do powierzchni jest już mniejsza od możliwości jej odparowania z powierzchni . Okres III kończy się w momencie τ3 gdy zawartośc wody w materiale się stabilizuje , nie zmienia się w dalszym suszeniu , a więc szybkośc suszenia maleje do zera . Układ osiąga stan równowag .Zawartość wody w materiale przy której zostaje osiągnięty stan równowagi - Zawartość równowagowa wody JAK ZACHODZI DESTYLACJA MOLEKULARNA -Destylacje molekularną 9cząsteczkową ) stosuje się do rozdzielania mieszanin związków o dużym ciężarze cząsteczkowym nieodpornych na działanie wyższych temperatur i tlenu z powietrza . w destylacji tej role podstawową odgrywaja takie czynniki jak: * niskie ciśnienie (1,3- 0,0013 Pa) →długość swobodnej drogi cząsteczek destylowanych jest większa niż odległość między powierzchnią parowania a powierzchnią skraplania * grubość warstwy destylującej i odległość oraz położenie powierzchni kondensacyjnej w stosunku do powierzchni parowania * sprawne usuwanie substancji ubocznych przeciwdziałających destylacji molekularnej . W wysokiej próżni destylacja cieczy odbywa się tylko z powierzchni cieczy . Urządzenie walcowe do destylacji molekularnej składa się z włąsciwego naczynia destylacyjnego oraz z walców ogrzewanych elektrycznie od wewnątrz na których powierzchni ciecz jest poddawana destylacji . Njiską próznię usyskuje się przy użyciu dwustopniowego zestawu pomp próżniowych oraz za pomocą pomp dyfuzyjnych . Ciecz uprzednio odgazowana przez nagdrzanie pod niskim ciśnieniem , wprowadzana jest na walce ze zbiornika w możliwie najcieńszej warstwie . Bezpośrednio nad powierzchnią parowania sa umieszczone powierzchnie kondensacyjne w takiej odległości , aby destylat ściekający z tych powierzchni nie powracał na powierzchnię paraownia. Niedogon zbiera się osobno w odpowiednio zainstalowanych odbieralnikach NA CZYM POLEGA KRIOKONCENTRACJA : Kriokoncentracja (zagęszczanie przez zamrażanie ) polega na częściowej krystalizacji wody i oddzieleniu kryształów od zagęszczonej fazy ciekłej. Ze względu na prowadzenie koncentracji w niskiej temperaturze koncentrat zyskuje na jakości smakowo-zapachowej i wartości odżywczej , gdyż są w nim dobrze zachowane substancje lotne zapachowe i wrażliwe na ogrzewanie witaminy i barwniki . Skuteczne oddzielenie kryształów lodu od koncentratu zależy od wielkości i jednorodności kryształow oraz od rodzaju urządzeń stosowanych do oddzielania kryształów . Zagęszczanie przez wymrażanie wody, w porównaniu z odparowaniem przedstawia się korzystnie pod względem zapotrzebowania energii, ponieważ jej nakład na zmianę wody w lód jest parokrotnie niższy od ciepła parowania . Jednak koszt inwestycyjny urządzeń biorących udział w kriokoncentracji jest ciągle wysoki PODSTAWY PRODUKCJI SPIRYTUSU BEZWODNEGO : Metoda rektyfikacji nie można otrzymać 100 % alkoholu etylowego ponieważ tworzy on z woda mieszaninę azeotropowa (95,7% wag. Wodny roztwór etanolu ) która destyluje bez zmiany składu . Destylacja azeotropowa polega na dodaniu do układu składnika , który tworzy ze składnikami cieczy surowej jeden lub kilka azeotropów i występuje na większości półek kolumny w większym stężeniu niż wynika to z prawa Raoulta .Czynniki azeotropowe powinny spełniać następujące warunki : * mieć niskie ciepło parowania, oraz porywac jak największą ilośc wody i jak najmniejszą alkoholu * łatwo oddzielać się od wody i alkoholu *być tanie i łatwe do otrzymania * nie wywoływać korozji aparatury * wykazywać dużą róznicę między temperaturą wrzenia azeotropu a temperaturą wrzenia etanolu * pozostałość czynnika przechodząca ewentualnie do spirytusu nie powinna obniżać jego jakości . gdy zasosuje się benzen jako czynnik azeotropowy gęstość warstwy górnej i dolnej w niższych temperaturach jest bardzo zbliżona i dekantacja przebiega zbyt wolno . Niezbędne jest dodanie wody do rozdzielacza co powoduje niepożądane rozcieńczenie dolnej warstwy.. Przy pewnym składzie mieszanina alkoholu z wodą tworzy mieszninę azeotropową , w której to rozdzielenie składników metodą zwykłej destylacji jest niemożliwe . Dalsze odwodnienie mieszaniny alkoholowo-wodnej można uzyskac przez : 1 zmniejszenie ciśnienia w układzie , które powoduje że zawartość etanolu w punkcie azeotropowym wynosi 100% a więc ta destylacja daje absolutny alkohol 2) alkohol można otzrymać bez obniżenia ciśnienia . np. przez wiązanie wody za pomocą wapna palonego i destylacyjne oddzielenie etanolu z ośrodka odwodnianego 3 ) odwadnianie spirytusu surowego można przeprowadzić metoda destylacji azeotropowej przy użyciu benzenu i benzyny wąskofrakcyjnej zawierającej n-heptan NA CZYM POLEGA PUNKT POTRÓJNY: jest to miejsce przecięci się 3 krzywych granicznych oddzielających 3 fazy skupienia wody : stałą , ciekłą ,gazową na wykresie równowagi faz dla wody w układzie współrzędnych ciśnienie-temperatura . W punkcie potrójnym istnieje możliwość ( przy odpowiednich wartościach ciśnienia i temp. ) równoczesnego występowania wody w 3 stanach skupienia (stałym , ciekłym i gazowym ) . Został on wykorzystany w metodzie suszenia sublimacyjnego . Przebieg suszenia sublimacyjnego podobny jest do konwencjalnego suszenia w prózni z tą róznicą że woda z produktów jest usuwana wskutek przemiany fazy stałej w parę z pominięciem fazy ciekłej . Proes odbywa się w temp. niższej od 0C przy bardzo obniżonym ciśnieniu 13,3- 66,6 Pa. Tj pod ciśnieniem znacznie niższymod prężności pary wodnej nasyconej . Parowanie wody następuje to poniżej punktu potrójnego, a sam proces liofilizacji produktu daje się rozbić na 3 etapy: 1 samozamrożenie- jako sktek wyparowania wody bez dopływu ciepła z zewnątrz 2 sublimacja pary z kryształów lodu 3 końcowe dosuszenie zbliżone do zwykłego próżniowego suszenia, w tem. 40-50C w celu zmniejszenia zawartości wody do 1-2% Metody ODŻELAZIANIE WODY - 1 Napowietrzanie i filtrowanie : żelazo w postaci wytrącalnej jako Fe (HCO3)2 ulega hydrolizie i utlenieniu w czasie napowietrzania Fe(HCO3)2 +2H2O → Fe(OH)2 +2 H2O + 2 CO2 . w wyniku hydrolizy tworzy się Co2 , uchodzi do atmosfery , proces hydrolizy przebiega praktyznie do końca w czasie napowietrzania tlen rozpuszcza się w wodzie i utlenia żelazo 2 Fe(OH)2 + ½ O2 + H2o→ 2 Fe (OH)3 strącający się wodorotlenek żelazowy odfiltrowuje się Odżelaznianie przez napowietrzanie : niekiedy w wodach naturalnych, żelazo może występować w psotaci związków bardzo trudnych do wytrącenia lub nie dających się wcale wytrącać przez zwykłe napowietrzanie . Gdy związki żelaza są pochodzenia nieorganicznego dobre wyniki daje nawapnianie polegające ba dodawaniu wody wapiennej bezpośrednio po napowietrzaniu 3odżelazianie za pomocą koagulacji : sposób ten stosuje się do wód , w których żelazo występuje w postaci związków koloidowych , drobnych zaiwesin , Fe(OH03 , Fe(OH)2 FeS , lub w postaci koloidowych związków organicznych . Do odżelaziania stosuje się koagulanty : Al2(So4)3, Fe2(SO4)3 , FeCl3 , przy czym pH środowiska powinno być utrzymane 5,7-7,5 zmiękczanie wody za pomocą jonitów : zmiękczanie za pomoca jonitów opiera się nz zdolności nierozpuszczalnych substancji stałych lyb płynnych do wymiany jonowej z rozpuszczonymi jonami obecnymi w wodzi. Substancje o takich właściowściach jonowymiennych nazywa się jonitami. Substancje wymieniające kationy- kationity wymieniające aniony - anionity ,Jonity sorbując jony obce w wodzie , oddają równowazną ilość jonów, którymi zostały nasycone . Geupy chemiczne czynne (funkcjonalne) jonitów decydują o przebiegu reakcji wymiany jonowej . Jonity dzieli się na organiczne i nieorganiczne (mineralne) . Oba typy mogą być pochodzenie naturalnego lub syntetycznego . Do zmiękczania wody są używane kationity mające do wymiany jon sodowy (kationit sodowy) lub jon wodorowy (kationit wodorowy ) . Po wyczerpaniu pojemnośi wymiennej przeprowadza się regenerację kationitu np. 5-10 % roztworem NaCl. Chamiczne sposoby usuwania twardości wody : polegają na straceniu nierozpuszczalnych osadów lub wiązniu w kompleksowe związki jonów wapnia i magnezu za pomocą róznych reagentów jak np. wodorotlrnku wapniowego(wapno) węglanu sosowego(soda) , fsforanów, soli . Najtańszym sosobem zmiękczania wody jest wytrącenie jonów twardości wody za pomocą wapna i sody . Wapno dodaje się zwykle w postaci mleka wapiennego , które strąca kwaśne węglany wapnia i magnezu oraz wiąze wolny Co2 . Proces wytrącania składników wody nazywa się dekarbonizacją . twardość stałą usuwa się przez dodanie sody . Proces można przyspieszyć przez podgrzanie woody i dodanie do wody katalizatora w postaci zawiesinywęglanu wapniowego.Dezynfekcja wody- celem jest usunięcie z wody bakterii chorobotwórczych , usuwane są za pomocą metod fizycznych i chemicznych . Metody fizyczneodkażania wody: ogrzewanie, naświetlanie promieniami ultrafioletowymi, stosowanie filtrów ceramicznych . oddziaływnaie na wodę ultradżwiękami, Chemiczne: ozonowanie i chlorowanie Odmanganianie wody :polega na hydrolizie jonów Mn 2+ do związków Mn4+ w środowisku alkalicznym . wytrącający się wodorotlenek manganowy przechodzi w uwodniony dwutlenek manganu . Mn - w większych ilościach szkodliwy dla zdrowia metody odmanganiania : napowietrzanie z nawapnianiem i filtrowaniem ,* koagulacja* filtrowanie przez aktywne złoże* przepuszczanie przez kationit manganowy 39.Metody otrzymywania spirytusu bezwodnego:1)destylacja z NaO środków higroskopijnych(K2CO3, gips, wapń)- jeżeli dodamy krystaliczny proszek K2CO3 do mieszaniny azeotropowej złożonej z wody, etanolu, 97,2% etanulu i 2,8% wody, wówczas potas do każdej swojej cząsteczki przyłączy 2 czast. H20. W wyniku tego nastepuje rozwarstwienie mieszaniny, gdzie etanol 99,9% stanowi górną warstwe. Potas jest bardzo drogi.2) Zastosowanie wapna palonego CaO+H2O->Ca(OH)2 Do związania 1kg H2O trzeba 3,11kg CaO. Aby usunąć H2O z 1000dm3 spirytusu 92% trzeba 363 kg CaO- teoretycznie. Ca(OH)2 tworzy trudna do rozpuszczenia mase, gdzie jest zamknieta duza ilość etanolu-ok3/4 etanolu jest latwe do uzyskania, natomiast pozostale wymaga rozpuszczalnika wapna przy uzyciu H20 nastepuje niepożądane rozcieńczenie a w wyniku tego ponowna destylacja, dodatkowe koszty. 3) przy wykorzystaniu gipsu- jeśli gips poddany ogrzewaniu w temp. pow. 175-185'C to traci on wode i otrzym. bezwodny siarczan wapna, który b. dobrze wiaze wode. jednak proces dodatku siarczanu wapnia należy przeprowadzic tak by nie uzyskac pelnego uwodnienia jego, ponieważ nastapi wowcza powstanie twardej skorupy. Destylacja azeotropowa- przedmiotem dzialania tej destylacji może być spirytus surowy lub oczyszczony ale rownie brzeczka ( steż 8-12% etanolu). W wyniku destylacji powstaje azeotrop, który swoim skladem, odpowiada skladowi cieczy z której powstal. W n.w. nie uzyskamy poprawy jakości produktu. Istota polega na dodaniu do spirytusu takiego zw., który utworzy z woda azeotrop bardziej lotny niż spirytus. Pozbywamy się wtedy wody a spirytus absolutny jest zbierany u dolu kolumny odwadniającej. Związki wykorzystywane do destylacji azeotropowej to: hepton , toluen, cykloheksan, chlorek metylenu, oktan , benzen, chloroform. Destylacja pod obniżonym cisnieniem- cisnienie wpływa na równowagę miedzy ciecza a para, spadek cisnienia powoduje spadek temp. wrzenia mieszaniny, co jest korzystne w otrzym. skl. wrażliwych na temp. Jeśli cisnienie obniżymy do 70mmHg to zawartość etanolu w punkcie azeotropowym nie wyniesie 97,2% ale 100%. Urzadzenie sklada się z 2 kolumn.Pierwsza kolumna pod cisnieniem normalnym- czyli rektyfikacja spirytusu surowego otrzymujemy mieszanine azeotropowa. Druga kolumna pod spadającym cisnieniem- etanol absolutny. Destylacja ekstrakcyjna- Gdy lotność względna jest zbliżona do jedności, jest potrzebna olbrzymia nierealna liczba półek. W tej sytuacji stosuje się dodatek trzeciego składnika, zmieniającego lotność względną i polepszającego warunki rektyfikacji. .Składnik "ekstrahujący" R powinien odznaczać się małą lotnością. Kilka półek nad miejscem doprowadzenia składnika R do kolumny kondensuje małe ilości jego pary . Dzięki zmianom lotności składnik A oddestylowuje, natomiast składnik B wraz ze składnikiem R spływają w dół kolumny. Efekt jest taki, jakby składnik B był ekstrahowany przez spływającą w dół ciecz R, stąd nazwa procesu. W drugiej kolumnie następuje oddzielenie składnika B od mało lotnego składnika R, zawracanego do obiegu. Metoda sit molekularnych- uzyskanie H2O ze spirytusu surowego z wykorzystaniem zjawiska absorpcji. eolit- sito molekularne. kolumna wzmacniajaca- urzadzenie do podgrzewania oparów -> 2 zestawy absorbentów wypełnione zeolitem. Podgrzane opary sa kierowane do kolumny 1 absorbera, nastepuje absorpcja H2O II absorber jest w tym czasie w fazie desorpcji- usuwana jest z niego woda. Proces prowadzi się do momentu, gdy I absorber straci swoje właściwości absorpcyjne. Potem nastepuje zamiana ról absorberów. Proces desorpcji jest realizowany 2-stopniowo: a)usuwanie H2O w wyniku spadku cisnienia b) usuwanie reszty H2O przez przepuszczenie przez absorber spirytusu absolutnego. Metoda z wykorzystaniem procesu membranowego- permeacja do usuwania spirytusu ( odparowanie membranowe) z zastosowaniem membran sorpcyjno- dyfuzyjnych. Przechodzi przez nie jdynie H2O na druga strone, etanol zaś zostaje przed membrana. Po stronie permeatu jest zastosowane próznie, dzieki czemu H2O jest doprowadzane do skroplenia. Metoda ta jest najbardziej skuteczna, jednak kosztowna. 40. Sterylizacja produktów kwaśnych- ph<4,5 sterylizacji tej w zasadzie się nie stosuje ponieważ wysokie stezenie jonów wodorowych uniemozliwia wytwarzanie toksyn przez clostridium botulinum. Kryterium sterylności tych produktow jest inaktywacja enzymów, zwłaszcza peroksydaz. Efekt sterylizacji żywności kwasnej uzyskuje się najczęściej przez pasteryzacje w temp 80-90'C. 41. Różnica między ultrafiltracja a odwrocona osmoza. Uf rozni się od RO gęstością błon i wielkością stosowanego cisnienia- wynika to z celu, jaki maja do spełnienia obie te metody. W UF dąży się do oddzielenia wody wraz z rozpuszczonymi w niej składnikami małocząsteczkowymi ( cukry ptoste, jony sole) i zatrzymanie makrocząsteczek, małych kropelek tłuszczu występującego w emulsjach koloidów itp. UF sluzy tez do dalszego rozdzielania czasteczek na frakcje rozniace się wielkością drobin oraz do oczyszczania ich np. bialek z soli przez przemywanie H2O. Do rozdzielania składników w UF stosuje się membrany o wielkości porow 0,1-0,001um. RO ma za zadanie odzielenie z roztworu tylko rozpuszczalnika, a wiec wody z możliwie jak najmniejsza ilością drobnoczasteczkowych składników w niej rozpuszczonych. Błony stosowane w Ro musza mieć pory mniejsze od 1nm, dlatego dla RO jest stosowane określenie nanofiltracja. 42. Rozmnazanie powierzchniowe i wewnętrzne. Wykorzystanie żywności zamrozonej jest poprzedzone na ogol jej rozmnazaniem. Proces ten polega na podwyzseniu temp. produktu zamrozonego do temperatury zamarzania w termicznym srodku produktu. Metody ogrzewania powierzchniowego: *rozmarznie w powietrzu ( pow. 20'C) * rozmrazanie w cieczach( woda lub 5% roztów NaCl) * rozmrazanie próżniowe (wykorzysta. utajone cieplo skraplania pary wodnej na powierzchni produktu zamrozonego, 20-25%) Metody ogrzewania wew: * rozmrazanie mikrofalowe( wykorzystuje mikrofale 915MHz lub 2450MHz) * rozmrazanie pojemnościowe ( dielektryczne, pole wytworzone przez elektrody otaczające produkt ale nie bedace z nim w kontakcie. Pole elektryczne wytwarzane przez prad w zakresie 27-100MHz. * rozmrazanie opornościowe- polega na przepuszczeniu pradu elektrycznego przez rozmrożony produkt umieszczony miedzy elektrodami. 44. Pasteryzacja w mleczarni: w aparatach płytowych- pasteryzatorach czynnik grzejny w postaci goracej wody przepływa w przeciwprądzie w stosunkowo niskich przestrzeniach komorkowych, które powstaja w następstwie wzajemnego szeregowego zestawienia plyt o roznym profilu. W nowoczesnych aparatach plytowych stos. do pasteryzacji mleka nastepuje wiele działów: 1) dzial pasteryzacji gdzie mleko jest ogrzewane do temp pasteryzacji 2) przytrzymywacz- zlozlony z plyt zawierających głębokie kanaly lub z rur w których mleko dogrzane do temp pasteryzacji jest utrzymywane w tej temp. przez określony czas (15-20s) 3) dzial regeneracji ciepla- złożony z 2-3 sekcji. Nastepuje tu ogrzewanie wchodzącego do pasteryzatora mleka zimnego cieplem mleka goracego- spasteryzowanego. 4) dwusekcyjny dzial schładzania mleka- najpierw zimna a nastepnie lodowata woda. 46) Opakowania jednostkowe-zawierające porcję produktu sprzedawaną w handlu detalicznym (np. butelki do mleka, puszki konserwowe). Opakowania te stykają się bezpośrednio z produktem; 0pakowania transportowe , przeznaczone do zapakowania produktu w takiej ilości, jaka stanowi w czasie transportu najwłaściwszą jednostkę manipulacyjną (np. worek do mąki, skrzynka do owoców). Opakowania te mogą bezpośrednio stykać się z produktem lub służą do przewozów towarów w opakowaniach jednostkowych (np. pudła, skrzynie);0pakowania zbiorcze, zawierające kilkanaście opakowań jednostkowych. Opakowania te docierają do handlu detalicznego, nie są jednak przeznaczone do detalicznej sprzedaży (nie docierają do konsumenta). 47. Atmosfera kontrolowana i modyfikowana- atm. kontrolowana ( regulowana) CA- jest to technika przechowalnicza w której obok temp i wilgotności reguluje się sklad atmosfery pomieszczenia. Atmosfera regulowana jednostronnie- zawartość O2 i CO2 jest utrzymywana w stosunku 1:1 przy stalym udziale N2 na poziomie 79%. Atmosfera regulowana dwustronnie- zamieniona jest zawartość wszystkich 3 skladnikow powierza. Regulacja dwustronna wymaga usuwania CO2 i wprowadzania azotu gazowego. Atmosfera modyfikowana- polega na zmianie składu atmosfery wokół produktu odpowiednia mieszanina gazow. Skuteczność M.A. zalezy od: - indywidualnych wł. produktu, czasu transportu oraz stanie przetworzenia surowca, jakości i ilości mikroflory, poziomu higieny, doboru mieszaniny gazowej, ilości gazu w opakowaniu, doboru mat. pakujacego. 48. Jakość mikrobiologiczna wody. Wody naturalne a szczególnie powierzchniowe z refuly zawieraja bakterie, wśród których mogą występować również patogenne. Aby przeprowadzic skuteczne odkazanie wody przeprowadza się je po uprzednim fiz-chem. uzdatnieniu. Termin dezynfekcja oznacza w praktyce zniszczenie zdezynfekowanej ilości bakterii( większości). Dez. wody można prowadzic srodkami chem. lub fiz. Do fiz zalicza się: metody termiczne, dzialanie promieniowania nadfioletowego, promieniowania jonizującego, ultradźwięków albo ultrafiltracji. Do chem: stosowanie silnych utleniaczy jodu, bromu, ozonu. 49. Schemat blokowy kriokoncentracji sokow. wstępnie ochładzany sok prowadza się do krystalizatora. Krysztaly lodu odziela się od roztworu zageszczonego przez wirowanie. Nastepnie lód topi się w specjalnym kondensatorze, ogrzanym czynnikiem zamarzającym. Czesc wody lodowej wykorzystuje się do przemywania kryształów lodu w wirowce z której woda przepływa do krystalizatora. 50. Powietrze jako czynnik suszacy- schemat suszarki rozpylowej. Suszrki te dokonuja suszenia materialu ciekłego w stanie daleko posuniętego rozdrobnienia osiaganego za pomoca dyszy lub szybko wirującej tarczy rozpylowej. Rozpylony material jest porywny przez wir suchego, goracego powietrza i w ciagu kilku sekund przechodzi do urządzeń separujących już jako proszek o zwartości np. 3% wilgoci. Pomimo wysokiej temp. powietrza wprowadzanego do wiezy suszarniczej zawarte w nim cieplo prawie momentalnie zuzywa się na wyparowanie wody z rozpylonej cieczy tak, ze temp materialu suszonego i samego suszu nie przekracza 65-75'C. Ze wzg ekonomicznych ora technologicznych suszony rozpylowo ciekly material jest uprzednio poddawant parokrotnemu zageszczeniu w wyparce. 51. Punkt eutektyczny- jego praktyczne znaczenie- jest to pkt. umiejscowiony w układzie współrzędnych zależności temp. od stopnia zageszczenia soku i określony wartościami temp oraz stężenia. Zamrazanie soków prowadzi się powyżej tego puntu. 52. Co to jest współczynnik rektyfikacji i jego praktyczne znaczenie. współczynnik rektyfikacji- jest to stosunek współczynnika lotności określonego składnika do współczynnika lotności alkoholu etylowego 1) jeśli K=1 to stosunek zanieczyszczen i ilość alkoholu nie zmieni się, nie uzyska się zatem destylatu ani bardziej czystego , ani o większej zawartości zanieczyszczen 2) jeśli k>1- otrzyma się destylat o większej zawartości zanieczyszczen niż roztwor poddany destylacji. Zanieczyszczenia, które przeszly do destylatu maja charkter przedparów. 3) K<1 destylat jest bardziej czysty niż ciecz poddana destylacji, a zanieczyszczenia maja charakter niedopałów. Współczynnik rektyfikacji (K) określa możliwość oddzielenia zanieczyszczen podczas destylacji. 54. Na podstawie ekstraktora Bollmanna wyjaśnij zasadę ekstrakcji przeciwprądowej: W gazoszczelnej obudowie urzadzenia ekstrakcyjnego Bollmanna na pionowo umieszczonym ruchomym łańcuchu bez konca od gory splywa benzyna stopniowo wzbogacajaca się w tluszcze w miare jej opadania ku dolowi. Wyciekająca z koszy i zbierająca się na dole jest pompowana do zbiornika nad wieza skad ponownie splywa do sruby. W najwyższym punkcie kosze kolejno wywracaja się i wysuwaja do ślimakowego urzadzenia transportowego wyekstrahowaną śrutę. W urzadzeniu tym jest zachowana zasada przeciwprądu. Ekstrakcja wielostopniowa przeciwpradowa polega na kilkakrotnym przemywaniu surowca rozpuszczalnikiem przepływającym w przeciwprądzie względem surowca. Przy takim rozwiązaniu surowiec kontaktuje się w pierwszej fazie procesu z ekstraktem, natomiast w koncowej fazie procesu jest przemywany czystym rozpuszczalnikiem 55. Współczynnik podzialu: jest kryterium skuteczności rozdzialu składników. Współczynnik podziału: K=C/Co gdzie C- stezenie składników w ekstrakcie, Co- stezenie składników w rafinacie. Substancje rozpuszczalne w dwoch cieczach nie mieszających się ze soba, w stanie równowagi dzieli się miedzy nimi w stalym stosunku określonym współczynnikiem podzialu. 56. Współczynnik selektywności:β=KB/KA gdzie β- współczynnik selektywności, KB- współczynnik podzialu składników B mieszaniny w rozpuszczalnikach, Ka- współczynnik podzialu składników A mieszaniny w danym rozpuszczalniku. Współczynnik selektywności informuje o stopniu trudności w przebieganiu ekstrakcji. β=1- ekstrakcja niemozliwa do przeprowadzaenia ze względu na brak selektywności rozpuszczalnika, β>1- ekstrakcja zachodzi latwo, β~1 - proces utrudniony i wymaga zastapienia ekstrakcji frakcjonowaniem przy uzyciu kilku rozpuszczalnikow. 57.Minimum botulinowego, które jest kryterium skuteczności sterylizacji produktów niekwaśnych. Minimum botulinowe oznacza, że po procesie cieplnym dopuszcza się teoretycznie możliwość przeżycia jednego przetrwalnika Clostridium botulinum na co najmniej 1012 puszek. 58.Co to jest energochłonność bezpośrednia- jest to ilość energii zawarta w nosnikach energii przenośnych i wtornych, zuzyta na wyprodukowanie jednostki lub przeprowadzenia określonego procesu technologicznego czy usługi 59. Flotacja Elektroflotacja - polega na elektrolizie ścieków, na elektrodach powstaje gaz, który wnosi cząsteczki zanieczyszczeń do góry. Jest procesem odwrotnym do sedymentacji, stosowanym do zagęszczania osadów w oczyszczalniach i usuwania z nich tłuszczu. Wykorzystujemy różnicę gęstości, interesuje nas faza lżejsza od środowiska wodnego, która gromadzi się na górze. W mieszaczach flotacyjnych osad w wyniku flotacji wypływa ku górze, a woda zawarta w osadzie oddziela się w dolnej części zagęszczacza. Flotację uzyskuje się bądź przez podgrzanie osadu do temp. 35° C i w wydzieleniu w ten sposób pęcherzyków gazów o flotującym działaniu bądź przez wprowadzenie do osadu -bezpośrednio przed doprowadzeniem go do zagęszczacza-powietrza pod ciśnieniem. Po wprowadzeniu osadu wraz z rozpuszczonym w nim powietrzem do bezciśnieniowego zbiornika ( zagęszczacza) wydzielają się pęcherzyki powietrza powodując proces flotacji cząstek osadu.Wysokociśnieniowa- powietrze o ciśnieniu 0,6 MPa (mało przydatna) duże pęcherze powietrza, konieczność dodatku koagulatu; korekta pH. Niskociśnieniowa - 0,1 MPa, nie wymaga obróbki wstępnej osadu. 60Suszenie pianowe- polega na intensyfikacji usuwania wilgoci oraz na poprawie jakości produktu po suszeniu. Znaczące korzyści w tym zakresie uzyskuje się po suszeniu spienionych cieczy. Otwarta, porowata struktura powstająca podczas spienienia, pozwala na zwiększenie intensywności przenoszenia wilgoci oraz umożliwia skrócenie czasu suszenia. Po suszeniu struktura produktu jest porowata, co znacznie poprawia ich roztwarzalność w wodzie. Spienienie cieczy uzyskuje się najczęściej przez zastosowanie próżni nad cieczą, do której wprowadzono gaz, np. CO 2, lub spienienie cieczy bezpośrednio przed suszeniem. Niekiedy, w celu łatwiejszego uzyskania piany, do cieczy dodaje się substancji powierzchniowo czynnych i stabilizatorów piany. Suszenie pian prowadzi się na tacach, porowatych taśmach lub w innych urządzeniach o dużej powierzchni. Niekiedy piany suszy się metodą sublimacyjną.Suszenie pianowe stosuje się do odwadniania produktów takich, jak: koncentraty białek mleka, koncentraty lub izolaty białek roślinnych, koncentraty owocowo-warzywne, np. koncentrat pomidorowy. 62 Aktywność wody i jej znaczenie praktyczne: woda jest rozpuszczalnikiem wielu składników, wpływa na prędkość reakcji chemicznych oraz procesow fizycznych i mikrobiologicznych. Woda, która ogrywa role rozpuszczalnika ma obnizona prężność pary ze względu na obecność substancji rozpuszczonych. Względne obniżenie prężności pary wodnej nad istotnym roztworem jest rowne molowemu ułamkowi sus. rozpuszczonych: po-p/po=n1/n1+n2. Stosunek p/po prężności pary wodnej nasyconej nad roztworem do prężności pary nasyconej nad czystym rozpuszczalnikiem okresla się symbolem `'en'' i nazywa aktywnością wodna. Liczbowo aktywność wodna odpowiada równoważnej wilgotności względnej, podzielonej przez 100. Aktywność wodna przyjmuje wartość od 1 dla czystej wody do 0,0 dla środowiska o nieskończenie malej zawartości wody. Im nizsza masa czasteczkowa substancji rozpuszczonej tym wyższe cisnienie osmotyczne i nizsza wartość współczynnika aktywności wodnej. Poznanie znaczenia wody w produktach spożywczych z uwzględnieniem aktywności wodnej i cienienia osmotycznego, ulatwia zrozumienie celu dehydratacji żywności, szczególnie w aspekcie jje utrwalania i przydatności. 64.Wyjaśnij zapis D65=8 Jest to czas obumierania komórek bakteryjnych wyznaczany na podstawie krzywej przeżywalności drobnoustrojów w temp. 650 i w czasie 8 min. 65. Wyjaśnij pojecie okres wysokiej jakości produktu: (HQL) -czas do momentu zauważenia ledwie dostrzegalnej roznicy w ocenie organoleptycznej. 68. Membrany- rodzaje: *membrany porowate- gąbczaste struktury, o średnicy porow 50-500nm. astosowanie: rozdzielenie czastek różniących się znacznie rozmiarami * membrany dyfuzyjne: jednolita błona z polimerów ( zdolna do tworzenia żelu), woda i substancje rozpuszczalne przenikaja na zasadzie dyfuzji, przenikanie substancji rozpuszczonej zalezy od gradientu stezen. astosowanie rozdzial substancji różniących się współczynnikiem podzialu, niewiele różniących się rozmiarami *membrany asymetryczne- złożone z grubego podkładu o gabczstej strukturze oraz bardzo cienkiej warstwy zewnętrznej. Warstwa ta jest wlasciwa membrana, konstrukcja nosna i prawie nie stawia oporu przepływowi cieczy. 69. Funkcje powietrza w procesach suszenia: dostarczyc cieplo, odebrac wilgoc, podnieść drobiny materialu suszonego w suszeniu fluidyzacyjnym. 71 Blanszowanie polega na krótkotrwałym ogrzaniu produktu, np. owoców do temp. 65 - 700C, pozostałych produktów do 80 - 1000C, i następnie szybkim ochłodzeniu do temp. poniżej 100 C. Blanszowanie wodne, tj. zanurzanie produktu w wodzie lub wodnych roztworach soli i cukru, Blanszowanie parowe - ogrzanie produktu nasyconą parą wodną pod ciśnieniem atmosferycznym w urządzeniach nazvwanvch blanszownikami .Celem blanszowania jest: inaktywacja oksydaz na powierzchni produktu, zapobiegająca reakcjom utleniania związków fenolowych, witaminy C i hydroksyaminokwasów, prowadzącym do ciemnienia produktów; usunięcie z produktu powietrza, przez co zapobiega się reakcjom utleniania w masie produktu oraz intensyfikuje proces wymiany ciepła w późniejszych etapach przetwarzania; inaktywacja powierzchniowej mikroflory wegetatywnej; powierzchniowa denaturaja białek zapobiegająca nadmiernemu wyciekowi soku komórkowego. 72. Właściwości rozpuszczalnikow stosowanych do ekstrakcji. Powinny charakteryzowac się: inna niż surowiec gęstością, duza selektywnością, nieszkodliwoscia dla zdrowia, wysoki stopien podzialu, wysoki współczynnik dyfuzji, wysoki współczynnik względnej lotności w stosunku do składników surowca, niskie cieplo właściwe i parowanie, waskie granice wrzenia, mala lepkosc