Autor: Piotr Starczewski

METODY BIOLOGICZNE PRZETWARZANIA ŻYWNOŚCI

METODY BIOLOGICZNE PRZETWARZANIA ŻYWNOŚCI

METODY BIOLOGICZNE PRZETWARZANIA ŻYWNOŚCI

Trzy fermentacje:

  • Mlekowa mlekowy 1.5-1.8% (Kapusta, ogórki, mleczarstwo)
  • Alkoholowa – stężenie naturalne alkoholu 18-21 (Sach. Bayanus)% obj.
  • Priopionowa – kw. propionowy – chleb (fermentacja ciasta)

Ogórki – (4%ss) – potrzebna zalewa. Ubogie są w substraty do fermentacji. Wydajność kw. mlekowego mniejsza od kapusty, mniej trwałe

Kapusta – gęstość kiszonej kapusty ok. 1 kg/dm3, pH ok. 6.5 (surowce roślinne) – mogłaby się rozwinąć mikroflora gnilna. Należy wycisnąć sok (ubijanie, posypanie solą, krajalnice z dozownikiem soli). Temperatura ważna – pierwszy etap – gnilne mlekowe (w cieple rusza fermentacja).

Nowe warunki kiszenia kapusty:

  • Przechowywania kapusty
  • Kiszenie w beczkach z tworzywa
  • Ciągłe solenie z rozdrabnianiem
  • Chłodnie do kapusty i ogórków
  • Materac wodny, jako docisk

W kapuście przy rozmnożeniu się bakterii kwasu mlekowego – mało składników mineralnych (b. wykorzystały) – środowisko niedostępne dla innych drobnoustrojów.

Na powierzchni nie może być pleśni – odżywiają się węglem z kwasu mlekowego i podwyższają pH à rozwój bakterii gnilnych.

Bardzo ważna jest również temperatura przechowywania – ogórki trwałe.

Podstawowy surowiec do produkcji alkoholu

ziemniak (najtańszy)

zboże (70% skrobi)

1 kg sacharozy – 50 kg etanolu

Uzyskanie taniego wina – dzięki preparatom enzymatycznym.

70 kg skrobi – 30 kg etanolu

100 kg żyta – 30 l etanolu

Żyto – rozkład skrobi – zacier (oczyszczenie, filtracja, dodanie soku owocowego) + kondensat aromatów (oddestylowane z soków)

Skrobia à maltoza à glukoza

Preparaty enzymatyczne

Aspergillus niger (hodowle pleśni)

  • Oczyszczanie tych preparatów z drobnoustrojów bardzo trudne. Przeważnie używa się preparat z dominującym enzymem.

Rektyfikacja – spirytus surowy. Dwa cele – oczyszczenie, wzmocnienie.

Przemysł winiarski – destylacja prosta. (Brendy – destylat z młodego wina, koniak – destylat z wina gronowego z rejonu Cognac)

Surówka – destylat z zacierów. Zawiera dużo zanieczyszczeń – ok. 96%. Zanieczyszczenia fermentacyjne – metanol (jabłka zawierają pektyny à grupy metylowe). Oczyszczanie surówki – rektyfikacja. Frakcje surówki – przedgony i pogony i właściwe frakcje. Etanol wrze w 78°C. Spiritus vini – duch z wina. Rektyfikacja – jej pierwsza faza – zachodzi pod zmniejszonym ciśnieniem = lepszy rozdział lotnych frakcji zacieru i surówki.

Spirytus wyborowy, luksusowy – najczystszy. Absolut – dobrze oczyszczona wódka. Środkowa frakcja rektyfikatu – najlepsza. Oddzielenie substancji zmieniających naturalnych smak i zapach alkoholu.

Utrwalanie żywności przez zagęszczanie

Utrwalanie żywności przez zagęszczanie

Zagęszczanie żywności

 

Odparowanie – zawsze w temperaturze wrzenia,

Suszenie – w niższych temperaturach od wrzenia

Cel – zagęszczanie i utrwalenie

Np. produkcja cukru: ekstrakt wodny z buraka – 14 % cukru – zagęszczenie = kryształ

Labilne substancje – należy obniżyć temperaturę wrzenia….

 

Zagęszczanie przez odparowanie wody

ODWADNIANIE – usuwanie wody

  • Odparowywanie
  • Suszenie (odparowywanie poniżej temperatury wrzenia)
  • Kriokoncentracja
  • Odwrócona osmoza

Najwyższe temperatury przy suszeniu (psychrometr Augusta). Suszenie rozpyłowe – najniższe temperatury.

Zagęszczanie – cel:

  • Utrwalenie (zagęszczone soki, powidła)
  • Z potrzeby procesu technologicznego

Zagęszczanie poprzez mierzenie temperatury wrzenia

 

System przeponowy

  • Ogniowy: przywieranie, przypalanie rys.
  • Kotły z płaszczem parowym – kwasoodpornym

Ciśnienie w kotłach parowych do 2 MPa (0,5-0,7-1MPa)

Efekt ogrzania:

Oddanie ciepła skraplania (2100-2200 kJ/kg)

  • Intensywne wrzenie
  • Długa droga do wylotu à cząstki stałe opadają
  • Możliwość wprowadzenia do wyparki 2* większej objętości dzięki wydłużonej części à 2* zagęszczony

 

Sputniki – dżemy niskocukrowe (brak przedłużenia w kotle)

  • Szybkie ugotowanie by nie stracić substancji termolabilnych
  • Małe zagęszczenie
  • Szybkie ogrzanie
  • Wyparka próżniowa (intensywne wrzenie, bo różnica ciśnień mniejsza)

 

Cel stosowania wyparek próżniowych wielodziałowych:

  • Zmniejszenie zużycia pary na odparowanie
  • Skroplenie pary po zamknięciu na gorąco (zassanie)
  • Skurczenie się powierzchni produktów

 

Skraplacz = chłodnica

2 systemy skraplania:

  • Przeponowo w chłodnicy
  • Skraplacz barometryczny

 

 

Nie wszystko się jednak skropli – gazami nieskraplającymi jest powietrze.

Próżnia wytworzona jest dzięki pompie i skraplaczowi.

 

Ewolucja:

Kocioł otwarty à wyparki pojedyncze à wyparki wielodzialowe.

 

Skraplacz barometryczny – urządzenie skraplacjące parę bezprzeponowo

 

 

Rys odwadniacz – garnek kondensacyjny (zamykanie i otwieranie zależy od poziomu wody. Dużo wody à garnek opadnie i woda wypłynie. Gdy dużo pary – garnek u góry.

 

Zamiana wody w parę

Ciepło parowania + nadwyżki wynikające ze strat – 1kg pary / kg wody

Zużycie pary na 1 kg wody odparowanej jest mniejsze w stacji wyparnej. Opary wychodzące = źródło ciepła. Zużycie pary na 1 kg wody odparowanej – poniżej 0,2 kg

Odparowanie to proces energochłonny.

  • Zwiększenie współczynnika wnikania w wyparkach wirówkowych
  • Ograniczenie zużycia energii
  • Pompy cyrkulacyjne – by współczynnik wnikania był lepszy i by nie przywierało
  • Turbiny parowe napędzające pompy (paraà turbinaàpłaszcz)
  • Termokompresja – wzrost temperatury oparów wychodzących

Czy można pod próżnią ogrzewać parą wodną? – Gwałtowne odparowanie – skroplenie.

Czy piwo można skoncentrować (ma dużo składników lotnych) – kriokoncentracja

Wysokie ciśnienia

Wysokie ciśnienia

HHP – hydrostatyc pressure

 

Centrum Badań Wysokociśnieniowych

  • Autoklawy – 0,2 MPa
  • Homogenizacja – ujednolicanie np. rozbijanie kuleczek tłuszczu – wytwarzanie emulsji (by kuleczki nie podpływały)
  • Pompa tłokowa –(mały skok) – 20-30 MPa (układ hydrauliczny – sprężanie cieczy)
  • Prasy do soków (miazgi) – 1,5-2,5 MPa
  • Prasy ślimakowe do olejów – do 15 MPa w masie tłoczonej, podniesiona temperatura
  • Wody gazowane: typu szampan (wino musujące), saturowane – nasycane, CO2 Butelki szklane nie nadają się – eksplodują w wysokich temperaturach
  • Serki homogenizowane (użycie młynków) 15-25 MPa

 

Połowa XIX w  – we Francji – próba utrwalania za pomocą wysokich ciśnień soku winogronowego – 1000 MPa

  • Niskie ciśnienia – 0,1-10 MPa
  • Średnie – 10-1000 MPa
  • Wysokie – 1-100 GPa

1 GPa – 1000 MPa

10 GPa – 100000 at.

Wewnątrz ziemi – 350 GPA

Żywność – 400-800 MPa (soki, dżemy, przeciery)

Porcję cieczy wpychamy do układu – mały skok i mała średnica – przełożenie siłly…

Kremogeny – zatykamy, dławimy. Hermetyzacja układu – odseparowanie od powietrza. Ciecz jest ściśliwa w normalnych warunkach.

 

Nie wszystkie drobnoustroje mają podobną odporność na wysokie ciśnienia. Połączenie ciśnienia i ciepła – lepszy efekt. Japonia – utrwalanie wysokimi ciśnieniami.

  • Naruszenie struktury białkowej drobnoustrojów
  • Naruszenie struktury białkowej enzymów
  • Wysokie ciśnienie rozrywa trójwymiarową strukturę dużych cząsteczek oraz ścian komórkowych drobnoustrojów, białek, enzymów i polisacharydów. Mniejsze cząsteczki (aminokwasy, witaminy, aromaty, barwniki) nie ulegają naruszeniu.

W przemyśle spożywczym poprawiamy strukturę mięsa przez dojrzewanie – enzymy = proces autolizy, obniżenie temperatury – dojrzewanie mięsa (lepsza struktura, tekstura, konsystencja)

  • Możliwość wykorzystania HHP do Listeria monocytogenes (UHP-ultra…) W GENERATORACH PAROWYCH
PROCESY MEMBRANOWE, FILTROWANIE

PROCESY MEMBRANOWE, FILTROWANIE

PROCESY MEMBRANOWE

 

FILTRACJA – oddzielanie cząstek na przegrodzie

Przegrody – membrany mające właściwości błony półprzepuszczalnej

FILTRACJA – oddzielenie zawiesiny

KLAROWANIE:

  • Nadawanie klarowności
  • Zastosowanie środków klarujących (taniny, żelatyny, bentonity)

Najczęstszym sposobem nadawania klarowności jest filtracja

Cele filtracji:

  • Oddzielenie zawiesiny
  • Uzyskanie fazy płynnej

FILTRACJA

  • Jeśli zbyt dużo osadu – duże opory warstwy filtracyjnej
  • By uzyskać więcej przesączu à wzrost różnicy ciśnień (ciśnienie: 0,8-1,2 MPa), lecz jeśli wzrośnie za bardzo ciśnienie możemy zniszczyć przegrodę
  • Odpowiednia konstrukcja filtru
  • Periodyczny sposób działania; rozwiązanie – filtr bębnowy z siatką na powierzchni i skrobakiem

 

POMOC FILTRACYJNE – ziemia okrzemkowa (nakładanie ziemi okrzemkowej na początku a następnie dodawanie jej w trakcie procesu do cieczy w celu rozluźnienia warstwy osadu à zmniejszenia oporów filtracji

Filtr okresowy – komory o poziomych talerzach. W poziomym filtrze ziemia okrzemkowa jest stabilna. Ciśnienie; 0,6-1,2 MPa (autoklaw – 0,2). Rotametry – mierzą ilość przepływającej cieczy. Gdy ciśnienie wzrośnie do maksymalnego i pomiędzy poziomymi elementami znajduje się dużo ziemi i szlamu – przerywamy filtrację. Przepuszczamy wodę pod odpowiednim ciśnieniem i oczyszczamy filtr (mycie bez rozbierania0

Pełna klarowność wina – z połyskiem (refleksy światła)

 

FILTR PŁYTOWO – RAMOWY

Filtr komorowy nie zapewnia pełnej klarowności (wstępna filtracja)

  • Płyta filtru – odebranie filtratu
  • Rama filtru – doprowadzenie mętnej cieczy
  • Płyta filtracyjna (przegroda)
  • Komory maja kanały łączące się z płyta filtru

Ciśnienie w tym filtrze mniejsze niż w bębnowym – może wytrysnąć

By można zmieścić ziemię okrzemkowa – wydłużono ramę filtru do 5?M, ale przez to wydłużono filtracje

Zastosowanie:

  • Przemysł winiarski
  • Owocowo warzywny – soki do zagęszczania niezbędnym warunkiem jest klarowność – by nie przywierał sok do ścianek
  • Olejarski
  • Piwowarski

Zmiany w procesie filtracji:

  • Stosowanie pomocy filtracyjnych
  • Rozluźnienie osadów
  • Zmiana konstrukcji – poziome talerze jednostronnie filtrujące, poszerzenie ramy filtru

Filtracja – metoda nadawania klarowności

Inne: wirowanie, sedymentacja

Membrany – nie potrzebuje ziemi okrzemkowej; jest to tak zwana przegroda aktywna – ma zdolność półprzepuszczalności (80% kosztów, to membrana – należy ja przechowywać w odpowiedni sposób)

Siatki (galaretowate masy), membrany kartonowe, membrany ceramiczne, mikrobiologiczne (świece Berkelfilda), metaliczne

 

FILTRACJA

  • Usuwa cząstki

 

MEMBRANY

  • Usuwa białkowe elementy – oddzielane są cząsteczki
  • Mikro filtracja
  • Ultrafiltracja – soki
  • RO – odwrócona osmoza – do odsalania wody morskiej, uzdatnianie wody pitnej, w produkcji napojów – piwa bezalkoholowe. Warunek – odpowiednia twardość wody – 50 mg Ca.

Różnice pomiędzy filtracją i ultrafiltracją – charakter przegrody – w membranowych procesach – przegroda aktywna – reaguje z zawiesiną

RADIACYJNE METODY UTRWALANIA ŻYWNOŚCI

RADIACYJNE METODY UTRWALANIA ŻYWNOŚCI

RADIACYJNE METODY UTRWALANIA ŻYWNOŚCI

 

Małe dawki mogą powodować utrwalenie.

Zimna sterylizacja – wyjałowienie = zastosowanie promieniowania

1 grey (Gy) – energia 1 J przekazana ciału o masie 1 kg

1 rad – 0,01 Gy

Radiacja w celach żywnościowych:

  • Głównie do ziemniaków – by nie kiełkowały
  • Do truskawek, cebuli – by nie pleśniały
  • Niszczenie insektów w przyprawach

Bardzo trudno zbadać, czy żywność została napromieniowana, gdy stosujemy małe dawki.

Zdolność kumulowania w grzybach (budowa kanalikowa) – 1000 krotna w stosunku do środowiska. Dawki pasteryzacyjne i sterylizacyjne

  • Średnie
  • Niskie
  • Wysokie
Liofilizacja żywności

Liofilizacja żywności

SUSZENIE SUBLIMACYJNE (liofilizacyjne)

 

Freeze drying (mrożenie i suszenie); dehydra feezing (podsuszanie i zamrożenie)

W pierwszej fazie szybko się suszy – obniżenie zawartości wodyà szybsze mrożenie; mrożenie – w mniejszym stopniu ulega zmiana struktury produktu mrożonego (nie ma wycieku); sublimacja – cofanie się frontu lodowego (barwa i aromat zachowany, nie ma skurczu); dosuszanie (0,1 hPa).

Czy para wodna może mieć ujemną temperaturę – tak nawet – 40°C. (Przy gotowaniu wody w obniżonym ciśnieniu w pewnym momencie może pojawić się lód – ogromne ilości ciepła pobierane są z otoczenia). Żeby lód mógł parować należy usunąć parę znad powierzchni lodu – można ja wymrozić.

 

SUBLIMACJA – przejście ze stanu stałego w gazowy z pominięciem fazy ciekłej.

Ciepło sublimacji: ciepło parowania (2200kj/kg) + utajone ciepło topnienia (333 kJ/kg)

Potrójny punkt wody – woda w 3 postaciach – 4,58 mm Hg

Wady procesu – dostarczenie ciepła w takiej ilości, by produkt się nie roztopił.

Zalety – nie ma zmian – substancje termolablilne zachowane

Nie ma stałej temp. sublimacji (od –30°C do +40°C)

Czy tylko redukcja ciśnienia powoduje sublimacje lodu- w atmosferze też, ale bardzo wolno np. Inkowie w Andach; pranie na mrozie)

Przy liofilizacji należy usunąć parę z liofilizatora, by nie osiadła ona wewnątrz przewodów w postaci szronu (wymrożenie pary).

Liofilizacja w sposób ciągły

  • Praca dwóch równoległych wymrażavczy
  • Front lodowy się cofa a po parunastu godzinach wysycha również jądro lodowe; para sublimuje przez warstwę wysuszoną. Nie ma stałej temp. sublimacji. (Od -30°C do +30°C); w każdym miejscu produktu – inna temperatura.

Liofilizat ma kruchą konsystencję – gubimy trochę aromatu.

Produkty takie są bardzo dobre dla turystów. Liofilizacja ma również pewne znaczenie w sporządzaniu preparatów enzymatycznych.

Suszenie żywności

Suszenie żywności

Suszenie (odwadnianie) żywności

Dawniej:

  • Ciepło słoneczne
  • Gazy spalinowe (dym wędzarniczy) + podgrzane powietrze
  • Suszone wytłoki jabłkowe – pektyny (2,5 mln jabłek – 150 tys. ton suszonych wytłoków)
  • Suszenie ziarna na polu (zawartość max. wody w ziarnie – 14-15%); suszenie fluidyzacyjne gazami spalinowymi nie spełniało swojej roli – w mące (okrywie nasiennej) znajdował się benzo (a) piren
  • Suszenie słoneczne owoców tropikalnych, ziaren kawy (oddzielenie, suszenie, prażenie, wyciąg wodny, podgęszczanie, suszenie rozpyłowe lub liofilizacja)

 

SUSZENIE KONWEKCYJNE (OWIEWOWE)

Zła metoda – długotrwałe natlenianie surowca w podwyższonej temperaturze

50-90°C – surowce roślinne (w cebuli trehaloza à brunatnieje; betaina – burak ćwikłowy)

Ochrona produktu suszonego przez opakowanie i skurcz produktu (soki komórkowe podsiąkają do powierzchni, woda wyparuje a reszta osadza się na powierzchni – powstaje warstwa, która chroni przed penetracją powietrza w czasie przechowywania) Susz można przechowywać nawet kilka lat.

SUSZENIE DBD – blanszowanie przed suszeniem. Blanszowanie w gorącej wodzie – zmycie warstwy utrudniającej suszenie

Sprawność suszarek – mała – kilkanaście %

 

OGRANICZANIE WPŁYWU NATLENIENIA:

  • Suszenie pod zmniejszonym ciśnieniem (suszenie w powietrzu = rozkład niektórych substancji i ulatnianie się lotnych; pod zmniejszonym ciśnieniem tego nie ma)
  • Suszenie przecierowo – miazgowych w suszarkach bębnowych. Suszenie całych owoców długo trwa.

SUSZENIE ROZPYŁOWE

Do 180°C – temperatura powietrza dużo wyższa, ale bardzo szybkie (podróż kropli rozpyłowej substancji bardzo krótka). Dlaczego możliwe jest zastosowanie tak wysokiej temperatury? Następuje intensywne parowanie = przemiana fazowa a duże ilości ciepła pobierane są z otoczenia niska temperatura produktu.

Zastosowanie: mleko, zupki pomidorowe, wyciąg z dzikiej róży..

POMOCE SUSZARNICZE – materiał dodawany przy suszeniu rozpyłowym – nośniki zapobiegające zlepianiu się ( pektyna, skrobia modyfikowana)

Mrożenie żywności

Mrożenie żywności

METODY TERMICZNE – NISKIE TEMPERATURY

 

Druga połowa XIX w – transport mięsa (wołowina) z odległych terenów do Europy na parowcach

Obecnie – kontenery izotermiczne podłączone do instalacji okrętowych. Do Polski w ten sposób dociera zagęszczony sok pomarańczowy, Truskawki, maliny – z Polski.

Podstawowa przyczyna psucia:

  • Działanie mikroflory. W zależności od charakteru produktu: rośliny – bakterie (gnilne, pleśnie – „zjadają” kwasy organiczne. Ryby i mięso – bakterie gnilne. Ryby są produktem nietrwałym – należy szybko je zamrozić, gdyż nie ma czasu na niekorzystne procesy enzymatyczne
  • Reakcje enzymatyczne, chemiczne, fizyczne.

Przyczyna trwałości:

  • Wymrożenie wody – zmiana stosunków wodnych. Aktywność wody zmniejszona à działanie drobnoustrojów wstrzymane. 5%-10% Może zginąć – kryształy mogą zniszczyć strukturę komórki. (Ciekły azot – -197°C à naruszenie również struktury tkankowej à wyciek)

W jakiej temperaturze mrozić:

* ok. 0°C

** ok. -12°C (zamrażalniki)

*** ok. –22-24°C

W tunelach panuje nawet tę. -40°C, ale produkty jej nie osiągają.

+10°C – C. bot. A, B – hamowanie rozwoju

+7°C – St. aur. – zatrzymanie rozwoju

+3°C – C. bot. E – zahamowanie rozwoju

-10°C – całkowite zahamowanie rozwoju bakterii

-18°C – całkowite zahamowanie rozwoju pleśni i drożdży

Temperatury składowania mrożonek:

  • Wykluczenie rozwoju drobnoustrojów (min. -18°C)
  • Wydłużenie okresu wysokiej trwałości
  • Zwolnienie reakcji chemicznych (HQL) – im temp. niższa, tym procesy wolniejsze.

Blanszowanie – niszczenie enzymów – bez sensu przed mrożeniem – energetycznie niekorzystne

Podtruwanie enzymów – gaz, CO­2 – blokuje białkowe funkcje enzymów

Antybiotyki – są wytwarzane przez pleśnie (mikotoksyny)

Obniżanie temperatury jest dosyć kosztowne:

  • Uzyskanie niskiej temperatury dzięki sprężarkom (śrubowe-głośne, tłokowe).
  • Amoniak, jako czynnik chłodniczy. Freon – rozbija ozon.
  • Izolacja – wata szklana, azbestowa, styropian, pianka poliuretanowa, stal kwasoodporna

 

MROŻENIE OWIEWOWE

  • Komora chłodnicza (parownik u góry – naturalna konwekcja; wymuszona konwekcja – do mrożenia, ale nie do składowania);
  • 2 systemy chłodnicze dla amoniaku: sprężarkowy (ok. 1 MPa – -41 – -43·C°C); absorpcyjny – tani i cichy, ale do temp. –20 – -25°C max. Sprężenie o ok. 0,5 mniejsze.

Rodzaje zamrażania:

  • Posiewowe (95%) – powietrze, jako czynnik chłodzący.
  • Fluidyzacyjne – szybki mrożenie; szybszy ruch powietrza, do małych produktów. Szybkość mrożenia – 5-10 cm/h.

Mrożenie bez opakowania – nie ma oporu cieplnego, ale warunki sanitarne zagrożenie. Choroby zawodowe i brak higieny – źródło zakażenia szczególnie przy sortowaniu na taśmie zamrożonego produktu. Wahania temperatur –przyczyna zbrylenia.

Wady systemu owiewowego – ususzka, natlenianie.

 

Co można udoskonalić?

Kiedy złoże wprowadzimy w ruch, to uzyskamy złoże wibrofluidyzacyjne. Tak jest w tunelach fluidyzacyjnych. Co pewien czas tunel musi być odszraniany – raz na zmianę. Odszraniamy parą – taśmę powracającą natomiast tunel polewamy wodą lub zmieniamy obieg amoniaku i do parowników dostaje się amoniak o temp. 75°C. Niezbędnym urządzeniem do wytworzenia warstwy fluidyzacyjnej jest wentylator. Silnik elektryczny (by nie był polewany wodą w trakcie odszraniania) wprowadzany jest pod tunel. Stosuje się wentylatory promieniowe. Dodatkowa korzyść umieszczenia silnika pod tunelem – unikniecie nagrzewania od silnika (en. El –   ciepło). Wyprowadzenie silnika na zewnątrz – racjonalne odszraniania, oszczędność energii.

Inne sposoby zamrażania: – kontaktowe, kriogeniczne (w cieczach wrzących), immersyjne z użyciem skroplonych gazów.

 

Urządzenia KONTAKTOWE

– do truskawek w syropie, do ryb

-działają okresowo – należy załadować i rozładować taka zamrażarkę. Płyty mogą być ustawione pionowo lub poziomo. W płytach płynie czynnik chłodniczy pomiędzy nimi wrzucamy produkt, a by ten zamrożony produkt wyjąć, należy potraktować go chwilkę ciepłem – oderwanie od płyty a następni wypychanie od dołu – w bloku.

 

 

Metoda kontaktowa ciągła

Zamrażarka bębnowa – bęben chłodniczy zamocowany na osi. Do mrożenia półpłynnych produktów – na listwę z boku bębna nanosimy produkt i roznoszony jest on następnie po bębnie a na końcu zeskrobywany. Met. owiewowe – temp. -40°C, zamrażarka bębnowa – -25°C.

Aby mrozić ciała stałe – dostarczamy je do bębna, one przylegają do niego a potem są zeskrobywanie. Taśmy mogą być wykonane z metalu. Taśmy są natryskiwane glikolem o temp -25°C. Sposób ten może mieć zastosowanie do mrożenia produktów półpłynnych i stałych.

 

Mrożenie KRIOGENICZNE

  • Mrożenie z użyciem cieczy wrzących
  • Mrożenie z użyciem skroplonych gazów

Powietrze skroplił po raz pierwszy Wróblewski z Olszewskim. Gazy można skroplić, gdy jest odpowiednie ciśnienie (wysokie) i temperatura (niska). Skroplone gazy zaczęto stosować w przemyśle spożywczym. Skroplono O2 i N2. Mrożenie w ciekłym azocie odbywa się przez immersje – zanurzenie. Mrozić można też z użyciem ciekłego azotu. Temp. wrzenia: -197°C – pod zwykłym ciśnieniem można go przewozić. Ciekły azot rozpyla się – ma wtedy temp -70°C. Następuje mrożenie produktów.

Rys. schemat tunelu do mrożenia w ciekłym azocie

Mrożenie to można zaliczyć do mrożenia ultraszybkiego- 10-20 cm/h.

LNF – mrożenie z użyciem ciekłego azotu

HQL – okres wysokiej trwałości (high Quality life) – mrozimy, by wydłużyć HQL

Powstają mini zamrażalnie z komorami, gdzie wkłada się produkt, zamraża i przetrzymuje. Mrożenie ciekły m azotem nie narusza struktury tkankowej – minimalne zmiany. Jeśli cos jest zamrożone w ciekłym azocie i zapakowane hermetycznie – eliminacja procesów tlenowych. Azot jest rezerwą energetyczną zakładu. Również do transportu chłodniczego stosujemy azot.

Freon (dwufluorometan) – tez stosowano (azot jest do jednorazowego użytku a freon można skroplić ponownie i znów użyć.

CO2 – używany jest, jako suchy lód – zestalony, CO2. CO2 może egzystować przy ciśnieniu atmosferycznym i przy temperaturze pokojowej, jako gaz. W fermentowniach, CO2 może być skroplony. W butlach jest w postaci płynu, a przy ciśnieniu atmosferycznym – w postaci szronu. Tunel do zamrażania podobny jak dla ciekłego azotu, z ta różnicą, iż CO2 wprowadzamy w postaci mikrosniegu -à temperatura obniża się do -60°C. Mikrośnieg sublimuje. Zaleta jest to, iż CO2 można ponownie sprężyć. W napojach gazowanych używa się, CO2 fermentacyjny – złapany i doprowadzony do napojów. Gazowy, CO2 jest bezwonny. CO2 przy temp. -78°C gwałtownie sublimuje.

Nowoczesne techniki magazynowania.

Sterowane komputerowe. Zachowanie łańcucha chłodniczego. Pierwsze weszło – pierwsze wyszło. Zamrażanie składowe. Zamrażanie i załadunek. Lepsze są komory zamrażalnicze leżące – zimne powietrze nie ucieka dołem..

Temperatura w przestrzeni kosmicznej – 270°C.

Co nowego w mrożeniu

  • Sterowane komputerowo regały
  • Obniżona temp. składowania
  • Nowoczesna technologia (ulepszone metody – metoda fluidyzacyjna, konstrukcja tuneli)
  • Miejsca instalacji silników (nie od dołu) – wyprowadzane są na zewnątrz (energia cieplna nie uwalnia się w tunelu, lepsze rozmrażanie); wentylatory – pomiędzy taśmami.
  • Konstrukcja taśm – szeroki rozstęp
  • Zmniejszenie oporów przy przepływie powietrza – nadmuch tylko na jedną taśmę

Metoda mrożenia – ustabilizowała się. Polak zjada 6-8 kg mrożonek/rok (bez lodów).

Konkurencja – dla mrożonych owoców: eksport owoców chłodzonych (powyżej temperatury krioskopowej). Kontenery izotermiczne, (jeśli brak agregatu – ochładzamy i dochładzamy suchym lodem w trakcie transportu).

Produkcja aseptyczna

Produkcja aseptyczna

ASEPTYCZNE UTRWALANIE (PAKOWANIE)

 

Wywodzi się z tradycyjnych metod apartyzacyjnych – właściwy zabieg termiczny zachodzi poza opakowaniem; utrwalanie przy pomocy ciepła poza opakowaniem, pakowanie w hermetyczne opakowanie.

Dawniej babcie rozlewała „półaseptycznie” – na gorąco w temp. 100°C à długie stygnięcie à strata witamin, inaktywacja enzymów.

WYMIENNIKI CIEPŁA PRZEPŁYWOWE

  • PRZEPONOWE – płytowe i rurowe
  • BEZPRZEPONOWE – wprowadzanie żywej pary; następnie w zbiorniku z niskim ciśnieniem gwałtowne odparowanie wody.

PŁYTOWE – do płynów o niskiej lepkości

RUROWE – do lepkich, gęstych płynów.

Zupy z kawałkami warzyw

 

ASEPTYCZNE UTRWALANIE – modyfikacja metody apertyzacji – właściwy proces utrwalania zachodzi poza opakowaniem, konieczne jest schłodzenie utrwalonego produktu a następnie aseptyczne zamknięcie.

Skuteczność utrwalania poza opakowaniem – błyskawiczne ogrzewanie w cienkiej warstwie; ciągłość procesu; zachowanie, jakości (szybkie chłodzenie)

Autoklawy tradycyjne – okresowe

  • Opakowanie laminowane – nie są produkowane w kraju; wielowarstwowe – warstwa aluminiowa- hermetyzująca. Rozwój metody – zabezpieczenie półproduktów np. mleka, wina.
  • Pompy i przewody – wróg aseptyki.

Rys. łączenie ścian tanku – spaw trójkątny, profil tanku-pochyły (nie gromadzi się przy spawach), zawór bez dławika, brak gwintów, uszczelnianie wadliwe i poprawne

  • Idealna konstrukcja
  • Idealne mycie (CIP – cleaning in place) – system mycia (zastosowanie dysz rozpyłowych)
  • Komputeryzacja, nowoczesna technika – np. komputerowa kontrola czystości; kontrola konstrukcji tzn. nadciśnienie gazu inertnego (azot) w zbiorniku. W przypadku szczeliny – spadek ciśnienia gazu.

Bardzo trudne jest utrzymanie aseptyczności w dużych zbiornikach np. 500 tys. l soku. Bardzo trudne jest też opróżnianie zbiorników.

Produkty owocowe, warzywne o pH > 4,5 (trudności w przechowywaniu). Zakwasza się taką żywność np. do marchwi dodaje się jabłko, by obniżyć pH.

Urządzenia i materiały do aseptycznego napełniania:

  • Folia kartonowa na szpulkach (szer. 30 cm, 200 kg)
  • Opakowania formowane są w urządzeniach zamkniętych, na koniec traktowane perhydrolem. Produkt utrwalony i schłodzony trafia do uformowanego opakowania. Opakowanie następnie jest zamykane. Nie można stosować tej metody do produktów stałych.
HTST, sterylizacja, apertyzacja

HTST, sterylizacja, apertyzacja

HTST, STERYLIZACJA, APERTYZACJA

 

Soki owocowe – utrwalane b. szybko w temp. 140°C à szybkie schładzanie

Skuteczne utrwalanie z zachowaniem lepszej, jakości

W 100°C – można wysterylizować, ale trwa to b. długo

Ciśnienie w autoklawie służy jedynie do podniesienia temperatury

 

HTST – w autoklawie

W produktach lepkich dawka cieplna dochodzi do produktu, ale dalej nie może się poruszać – współczynnik wnikania jest nieduży à przegrzanie

MIESZANIE – wymuszona konwekcja; wzrost współczynnika przenikania ciepła

  • Autoklaw pionowy (łapy przesuwają puszki po półkach -z zaworami gwiaździstymi)
  • Autoklaw podłużny śrubowy – leżący obrotowy ciągły (puszka toczy się po kolistej (śliskiej) ścianie autoklawu)

Wolna przestrzeń w puszce – powietrze – powinno przemieszczać się w trakcie mieszania, wtedy współczynnik konwekcji wzrasta:

  • Za wolno (powietrze w tym samym miejscu)
  • Za szybko (siła odśrodkowa przesuwa treść konserwy na zewnątrz)
  • Optymalne (przestrzeń wolna przesuwa się przez treść konserwy èwzrost współ. Konwekcji) = nie ma przegrzania, możemy podnieść temp., możemy obniż. Czas

Zastosowanie HTST – kolejny znaczący etap w sterylizacji żywności

Wózek z puszkami wprowadzamy do cylindrycznego autoklawu – wewnątrz bęben obrotowy (1m X 2m)  Są to autoklawy, dzięki którym możemy utrwalić produkty o konsystencji lepkiej, produkty dla dzieci, warzywno-mięsne tzn. produkty, które należy utrwalić i przy okazji zachować jak najlepszą, jakość.

Min.: zakwasza się produkty warzywne poprzez dodanie do nich produktów owocowych = ułatwienie sterylizacji (pieczarki sterylizujemy z kwaskiem cytrynowym (6-6,5 [1h] à 4,5 – 5 [25min]

PH żywności od 2 (1,8) do 7

 

Autoklawy HYDROSTATYCZNE (zamknięty słupem wody)

  • Zapewnienie procesu ciągłego

Np.: do szklanych opakowań – nie lubią szoków termicznych

Kocioł – ciśnienie zależy od wysokości słupa tzn. takie, by para nie wydmuchiwała wody

  • Za pomocą wysokość słupa wody regulujemy temperaturę sterylizacji np.: chcąc podwyższyć temp. podnosimy słup, obniżyć temp = obniżyć słup np. o 3 cm = dokładna regulacja ciśnienia (temperatura jest funkcją wysokości słupa wody np.: 2 cm = 0,5 atm.)
  • Czas sterylizacji regulujemy za pomocą szybkości obiegu puszek = przenośnik rynnowy
  • Nie ma mieszania
  • Zamknięty zaworami
  • Robocza wysokość równoważy ciśnienie wewnętrzne (0,2 MPa = 10 m – słupa wody)
  • Idealny przy dużej produkcji konserw
  • Nie ma oczekiwania na sterylizacje, przegrzania, stygnięcia
  • Wymagana duża skala produkcji (wada)
  • Wymagana duża wysokość (izolacja) (wada)

 

Jak obniżyć wysokość:

Autoklaw typu Hunister (węgierski) – zamiast 1 słupa – 3 (szeregowo pracujące)

  • Skomplikowany system przenośników (wada)
  • Zawory w postaci słupa
  • Idealne nagrzewanie
  • Dobre chłodzenie

 

Sterylizator płomieniowy

Ogrzewany płomieniowo – komora, do której puszki wchodzą w pozycji leżącej

Puszki metalowe – podgrzewane jak w kuchni gazowej (przed para, po – woda)

  • 1do 3 min, temp. 120-130°C
  • Nie ma przeciwciśnienia, ani mieszania
  • Puszki muszą być cylindryczne – do 99 mm

 

Sterylizator powietrzny (szafkowy)

  • 150°C, 10m/s (wymiana ciepła – szybkość), ruch puszek
  • Do mleka w puszkach – po 15 min – 123°C

Sterylizator fluidyzacyjny (w złoży fluidalnym)

Warstwa fluidalna = warstwa opiłek metalowych nagrzanych do wysokiej temperatury

Złoże cząstek metalu jest ogrzewane gazem (gaz -temp. do 800°C)

Hematyt, piasek, ziarna ceramiczne

  • Puszka jest ogrzewana w złożu – do temperatury sterylizacji
  • Sterylizacja sucha = nie ma korozji
  • Najważniejsze à wzrost temperatury i skrócenie czasu

 

APERTYZACJA – utrwalanie produktów żywnościowych przy użyciu ciepła w opakowaniach hermetycznych

O skuteczność wyjaławiania decyduję temp. i czas

Proces utrwalania produktów żywnościowych – proces właściwego utrwalania poza opakowaniem; napełnienie i zamknięcie opakowania w warunkach aseptycznych = MODYFIKACJA APERTYZACJI

Np. wymienniki płytowe, rurowe

Zalety

  • Utrwalanie termiczne poza opakowaniem – ciągłe i szybkie utrwalanie ze względu na charakter urządzeń do tego stosowanych
  • W pełni wykorzystana zasada HTST (błyskawiczne utrwalanie w wysokich temperaturach np. 140°C w 1s)
  • Chłodzenie szybko np.: próżniowo; w niskich ciśnieniach – gwałtowne odparowanie; szybki spadek temperatury

 

UPERTYZACJA – (mleko) wtrysk żywej pary à wysoka temperatura paryàskroplenie pary w mlekuàniskie ciśnienieàodparowanie wody. Para jak i przewody muszą mieć odpowiednią czystość.

 

Sposoby utrwalania poza opakowaniem:

  • Koncentrat pomidorowy – lepki i gęsty (ok. 40% ss.) à przepływa przez płaskie rury à szybkie nagrzanie cienkiej warstwy koncentratu.

Aseptyczne pakowanie – napełnianie gorącym przecierem opakowań; pasteryzacja zewnętrznych warstw opakowania w tunelu przepływowym.

Sterylizacja żywności

Sterylizacja żywności

Sterylizacja żywności

 

Sterylizacja (zastosowanie temp. powyżej 100°C) i pasteryzacja (temp.<100°C) – procesy temperaturowe.

Apert – rozpoczął wyjaławianie z materiałami opakowaniowymi szklanymi na przełomie XVIII/XIX, w jeśli chcemy spasteryzować, to wykorzystujemy temperaturę środowiska wodnego, czyli gdzie przy ciśnieniu normalnym daje temp. wrzenia 100°C

Pasteur – zajmował się fermentacją alkoholową, a potem wyjaśnił przyczynę ‘psucia się żywności” – na przełomie XIX w wiedziano, że trzeba ogrzewać, ale formy wegetatywne Przetrwalniki jest zabezpieczony przed temperaturą

Przy pH > 4,5 w 100°C – można zniszczyć przetrwalniki C. botulinum, ale nie wiadomo ile trzeba ogrzewać (żywność traci wartość) Zaczęto stosować wyższe temperatury – powyżej temp. wrzenia i pierwotnie zastosowano roztwory (chlorek wapnia) Olej rzepakowy ma temperaturę wrzenia powyżej 200°C. Olej stosuje się w zakładach przetwórstwa rybnego do sterylizacji konserw rybnych w metalowych, ale małych opakowaniach (duże by się rozleciały)

Grubość puszki – 0,2 mm, kiedyś miały 0,8 mm à walcowano żelazną blachę pokrytą warstwą cyny – poprzez zanurzenie, bo żelazo nie może kontaktować się z żywnością (żelazo + kwas à wodór = bombaż chemiczny) w ten sposób, zatem zabezpieczamy przed bombażem i chronimy opakowanie i żywność; czasami puszkę pokrywa się lakierem. Później równiejszą warstwę cyny otrzymywano poprzez walcowanie na gorąco i elektrolityczne powlekanie cyną

Puszkę powinniśmy zamykać na ciepło z odpowietrzeniem konserwy (gaz rozpuszcza się w środowisku wodnym – lepiej rozpuszcza się na zimno, im niższa temperatura cieczy, tym lepsza rozpuszczanie gazu w cieczy – np. szampan)

Odpowietrzanie:

  • Zmniejszanie możliwości reakcji utleniania
  • Ograniczanie rozwój mikroflory tlenowej
  • Hermetyczność zamknięcia

Początkowo puszki lutowanie dopiero później powstała zakładka, pod wieczkiem jest uszczelka, gdy zaczyna pracować rolka uszczelniająca podwija ona wieczko pod kołnierz puszki i uzyskujemy zamknięcie hermetyczne pod warunkiem, że nie zaczniemy rozpychać puszki do środka, gdy zaczniemy sterylizację w puszce ciśnienie będzie większe z powodu tego, że jest sumą ciśnienia pary wodnej w określonej temp. i powietrza w określonej temp. Puszka w autoklawie – 120·C 2 MPa

Jeżeli wewnątrz jest większe ciśnienie, to spowoduje, że zakładka jest wypychana i zachodzi wydęcie wieczka. Aby temu zapobiec należy wcześniej odpowietrzyć, czyli rozlewać na gorąco

(czas doprowadzenia do temp. * utrzymanie * chłodzenie) / temp

Chłodzenie przez wprowadzenie sprężonego powietrza w celu uniknięcia wydęcia wieczka.

Wprowadza się gaz nieskraplający równolegle z wodą i powietrzem podczas sterylizacji w autoklawie. Kurek odparowujący jest troszeczkę uchylony po to, by wprowadzać powietrze wraz z wprowadzaną parą. Woda jest zimna, gaz, czyli powietrze dobrze się w niej rozpuszcza i wprowadzany to, co można, a to nam zamienia zdolność grzewczą, gdy schładzamy – to powietrze już nam nie przeszkadza, od góry wytwarzamy ciśnienie, czyli chłodzimy pod strumieniem chłodnego powietrza. Przy sterylizacji następuje wydęcie wieczek, później wieczko się cofa a pierścienie ułatwiają cofanie się. Gdy puszka jest gotowa w środku ciśnienie jest mniejsze od ciśnienia atmosferycznego (pod warunkiem, że puszka była odpowietrzona i zamknięta na gorąco).

  • Dlaczego to ciśnienie jest mniejsze?
  • Czy to dobrze dla konserwy? – Tak lepiej. Redukcja ciśnienia do około połowy.

Puszka za dobrze odpowietrzona – dotyczy to dużych puszek à różnice pomiędzy ciśnieniem w puszce i atmosferycznym

PRZYCZYNY NISKIEGO CIŚNIENIA:

  • Skroplenie się pary wodnej (ok. 1000 krotna redukcja objętości)
  • Skurczenie się materiału w wyniku, czego następuje rozrzedzenie (spada ciśnienie w wolnej przestrzeni)

Reakcje utlenienia w puszce zachodzą wolniej.

Podwójną zakładkę stosujemy, by zachować odpowiednie ciśnienie w środowisku wodnym.

 

Ciśnienie niszczące dla drobnoustrojów to 800 MPa do 1000 MPa

HHP – niszczenie za pomocą wysokich ciśnień – niszczą strukture białkową organizmów w komórce

W autoklawie: 0,2 MPa (dla podniesienia temp., żeby zniszczyć przetrwalniki)

Duży autoklaw to 200 – 300 kg, normalny:; 100-150

Jest to proces okresowy

 

Dlaczego nie stosujemy autoklawów o pojemności 1 tony?

Za dużo czasu trwałoby załadowanie, doprowadzenie konserw do temp. sterylizacji, byłby kłopot z chłodzeniem i rozładunkiem, dlatego robi się baterie autoklawów.

Trzy walczaki o śr. Ok. 1m, długości ok. 3 m, zamykany jak drzwi do szafy

W jednym prowadzimy sterylizację, w drugim rozładowujemy, w trzecim jest woda (przepompowujemy wodę z jednego do drugiego)

W autoklawach pionowych – są śruby motylkowe

W autoklawach poziomych – drzwi zamykane i skręcane = zamknięcie bagnetowe

W nowszych sterylizatorach zawór gwieździsty zanurzony jest w gorącej wodzie i nie wprowadza powietrza tylko wodę wraz z puszką.

Wymiana ciepła – mamy puszkę z kompotem (z groszkiem)?

Sterylizacja w parze lub w wodzie (opakowania szklane – by nie doszło do przegrzania i pękania)

Wymiana ciepła zachodzi najlepiej w środowisku…, Najgorzej w lepkim (koncentrat pomidorowy, przecier jabłkowy – tylko przewodnictwo)

Kompot · gorzej, bo prowadzenie w stałym ciele, sok lepiej

By osiągnąć 100°C ciepła potrzebnego do utrwalenia produktu to trzeba przegrzać 12 razy warstwy lepkiego produktu, a to powoduje naruszenie ich, jakości.

Zagrożenia bezpieczeństwa żywności

Zagrożenia bezpieczeństwa żywności

Zagrożenia bezpieczeństwa żywności

Mykotoksyny

Np. patulina

Bakterie gnilne – nie rozwijają się w niskim pH. Za zmianę pH odpowiedzialne są pleśnie, grzyby

Np. kiszona kapusta – usuwanie pleśni, gdyż pleśnie zjadają węgiel z kwasu mlekowego, jabłkowego i pH wzrasta. W tym wypadku mogą wystąpić procesy gnilne. Powstają mikotoksyny mające właściwości mutagenne i kancerogenne

Aflatoksyny – występują np. w orzeszkach ziemnych

Zawartość patuliny – wskaźnik poziomu higienicznego procesu < 20 ppb (jedna część na bilion, czyli < 20 mg/1000 kg)

1 ppm = 1 mg w 1 kg

Lit.: Mikotoksyny wytwarzane przez grzyby.. Chełkowski

Wirusowe zatrucia pokarmowe w. picorna, reowirusy, parwowierusy

Priony – niszczony w temp. 600°C

Bovine Spongiform Encephalophy = mięso wołowe, gąbczaste, mózgowe zniekształcenie

Choroba Alzheimera to też encefalopatia jak również choroba Creuzfelda Jacoba Powiązanie z kanibalizmem.

Zagrożenia fizyczne

  • Ciała obce dostające się z surowcami – piasek, kamyki, patyki
  • Ciała z surowca: pestki, kości, ości
  • Dostające się w trakcie procesu, głównie z opakowań: szkło, plastik, odłamki metalu
  • Zagrożenia od personelu – fragmenty biżuterii, ozdób, guziki, przedmioty drobne włosy, sztuczna szczęka
  • Wynikające z nieprzestrzegania GMP, zasad pobierania próbek
  • Zanieczyszczenia wprowadzanie świadomie i nieświadomie przez konsumentów

Pasożyty i szkodniki – robaki płaskie (tasiemiec), obłe (glista ludzka), roztocza (rozkruszki), nicienie, owady, gryzonie

Nowe nazwy grup żywności

GMO  – Genetycally Modyfied Organisms

  • Żywność produkowana z wykorzystaniem GMO (mikroorganizmów) nazwa dotyczy też żywności, gdyż mogą być wytworzone mikroorganizmy, do wytworzenia roślin…….

GMO

  • To żywność będąca genetycznie modyfikowanymi organizmami np. rośliny – świeże pomidory bądź też otrzymana z genetycznie modyfikowanych organizmów lub wytworzona z ich zastosowaniem
  • Żywność zawierająca przetworzone rośliny modyfikowane genetycznie np. koncentrat pomidorowy, frytki ziemniaczane
  • Żywność produkowana z zastosowaniem GMO np.: chleb pieczony z użyciem transgenicznych drożdży
  • Produkty żywnościowe pochodzące z transgenicznych roślin, lecz nie zawierające żadnych komponentów transgenicznych np.: olej sojowy i rzepakowy otrzymany z transgenicznej soji i rzepaku

Dioksyny  – związki chlorowcopochodne (chlorowany fenol – ok. 75 związków, jedna z najsilniejszych trucizn; 2,3,7,8 tetrachlorodibenzodioksyna = TCDC – b. silna trucizna 1g/1t = 1ppm; wykrywalność: 1 ppb =   1 g/1000 000 t = 1 g w 1 mln t).

Rola surowców w technologii żywności

Rola surowców w technologii żywności

Rola surowców w technologii żywności jest bardzo ważna

Zanieczyszczenia i skażenia surowców

Zanieczyszczenie – obecność w surowcu i żywności składników niepotrzebnych, szkodliwych lub trujących

Zdrowa żywność, czyli taka, która nie szkodzi

Np. Pb – czasami może być potrzebny

Każda żywność zawiera wachlarz substancji, ale zdrowa to taka, która zawiera te substancje w minimalnych ilościach lub niewykrywalnych

LD – lethle dose – dawka śmiertelna

Ta żywność, która zawiera różne składniki lub mikroflorę w dawkach, które przewidują normy – żywność nieskażona; jeśli przekracza te normy – skażona

Ekologiczna żywność – żywność pochodząca z ziemi, gdzie nie stosuje się oprysków i nawożenia

Jabłko nieopryskiwane – ciemne plamki = grzyby = wytworzenie mikotoksyn min. patulina

Zanieczyszczenia

  • Pierwotne – to, co w roślinie, zwierzęciu chore
  • Wtórne – powstałe w trakcie procesu technologicznego

Zatrucia pokarmowe – bakteryjne

  • Infekcja – wywołanie choroby wewnątrz organizmu przez rozwijające się bakterie (spożywanie drobnoustrojów) np. Salmonella, Listeria, psychotropowe
  • Intoksykacja – wewnętrzne zatrucie

Bakterie rozwijają się w produktach – do organizmów wprowadzana jest toksyna (np. C. botulinum – b. małe dawki np. pałeczki jadu kiełbasianego dawka: 0,005 – 0,1 mg) lub bakterie rozwijające się w organizmie wytwarza toksynę, czyli połączenie infekcji i toksykacji np. Escherichia coli = toksykoinfekcja

Zatrucie toksyną C. botulinum – b. rzadko w Polsce, śmiertelność – 90%

W gospodarstwach domowych – główna przyczyna intoksykacji C. botulinum; zielony groszek, mięso – przetwory

Technologia żywności

Technologia żywności

Technologia żywności to przetwarzanie, utrwalanie, nadanie nowych właściwości i cech żywności

Utrwalanie

  • Ogrzewanie
  • Odwodnienie (np. suszenie – nie ma wrzenia, przy powierzchni materiału następuje odparowanie, czyli odparowanie H2O = przemiana fazowa à pobierane są duże ilości ciepła = oziębianie materiału i zagęszczanie-jest wrzenie)
  • Zamrażanie
  • Solenie
  • Suszenie z ”dodatkami” = wędzenie

Biologiczne utrwalanie

  • Fermentacja – wytwarzanie kwasu mlekowego = konserwant i dużo drobnoustrojów w 1 cm3 – „zjadły, co było do zjedzenia”
  • Fermentacja alkoholowa – do 20 – 21 % (wódki – 60%; Destylacja – metoda pozwalająca uzyskać czysty alkohol; Alchemicy ogrzewali wino i otrzymywali spirytus vini, czyli ducha wina)

Historia: gospodarka dworska i pałacowa była podstawą do rozwoju przemysłu spożywczego;

Źródłem procesów przemysłowych była natomiast Anglia)

  • Przetwarzanie

Inkowie – zaczątki liofilizacji w Andach temp. ujemna w nocy natomiast w dzień słońce – sublimacja z produktu zamrożonego)

Apert – kucharz XVIII/ XIX Moskwa

Pasteur – zabrał się za drobnoustroje powodujące psucie się żywności = fermentacja alkoholowa – połowa XIX w

W Polsce

  • 1830 – cukrownie (1 przemysł) surowcem był burak cukrowy wcześniej trzcina cukrowa
  • Maszyny chłodnicze zainstalowane na okrętach parowych – przewożenie krów, owiec w latach 70-tych XIX w. Przemysł mięsny i piwowarski potrzebował chłodu.
  • Cukier

Kolumb zawiózł trzcinę cukrową z Wschodu – Indonezji (wyciąg) do Ameryki Trzcina – cięta, tłoczenie, ekstrakcja

  • Przemysł przechowalniczy i inne
  • Nowoczesne metody