otż III.doc

(167 KB) Pobierz
PASTERYZACJA-polega na ogrzew w tem

TECHNOLOGIA ŻYWNOŚCI-dział wiedzy technicznej obejmujący metody wytwarzania (lub przetwarzania) surowców (spożywczych)  , półproduktów i wyrobów.

ŻYWNOŚĆ-surowce roślinne i zwierzęce, które w stanie naturalnym lub po obróbce przemysłowej kulinarnej lub obydwu na raz tj. (przemysłowej i kulinarnej) oraz niejednokrotnie po uzupełnianiu składnikami dodatkowymi (np.witaminy, zw. mineralne, sól, aromaty, barwniki, środki konserwujące, emulgatory)mogą być spożywane przez człowieka.

SUROWCE-materiał naturalny pochodzenia roślinnego, zwierzęcego lub mineralnego, stanowiący produkt przemysłu wydobywczego, rolnictwa albo leśnictwa, podlegający dalszej obróbce na półprodukty lub wyroby gotowe. Są przeznaczone do dalszego przetwarzania.

ETAPY PRZETWARZANIA SUROWCÓW W PRODUKTY SPOŻYWCZE:

Gospodarstwo rolne, zasoby wód i lasówÞsurowce(jakość mikrobiologiczna, teksturalna, sensoryczna, wartość odżywcza, bezpieczeństwo chemiczne)proces przetwórczy(w gospodarstwie)Þobróbka wstępna(czyszczenie, segregowanie, pakowanie)Þtransport i dystrybucja do zakładu przetwórczegoÞproces technologiczny w zakładach  przetwórczych

PROCES TECHNOLOGICZNY-zespół zorganizowanych czynności i celowo przeprowadzonych zjawisk fizycznych lub chemicznych mających na celu przemianę w zakładzie przemysłowym określonego zestawu surowców w żądane produkty. W przemyśle spożywczym proces technologiczny obejmuje technologiczne procesy działowe związane często z porą roku(sezonowością). Każdy  pr. tech.składa się z szeregu procesów jednostkowych lub operacji jednostkowych zwanych procesami podstawowymi.

OPERACJE JEDNOSTKOWE-czynności wykonywane na surowcu prowadzące do zmiany jego właściwości fizycznych(np. rozdrabnianie , przesiewanie, mieszanie..)

PROCESY JEDNOSTKOWE-podstawowe procesy (etapy) o charakterze głównie chemicznym, jakie można wyróżnić w ciągu technologicznym. Pr. jedn. można dzielić wg typu reakcji chem.(utlenianie, siarkowanie)wg rodzaju faz biorących udziałw reakcji(procesy ciecz-gaz , ciecz-ciecz)oraz wg warunków prowadzenia procesu (np. wysokotemp. , ciśnieniowe)

PODZIAŁ OPERACJI I PROCESÓW JEDNOSTKOWYCH:

1.Operacje mechaniczne podlegające prawom mechaniki ciał stałych i płynnych(rozdrabnianie, mieszanie, dozowanie, rozdział, transport wew., w zakładzie produkcyjnym)

2.Operacje cieplne związane z przenoszeniem ciepła , polegające na zmianie stanu termicznego środowiska(podgrzewanie, ogrzewanie, rozparzanie, pieczenie…)

3.Op.dyfuzyjne- związki z prawami przenikania i wymiany mas. Są związane z przemieszczaniem się składników lub składnika między fazami wywołane różnicą potencjału  chemicznego i dążnością układu do uzyskania stanu równowagi termodynamicznej(ekstrakcja, destylacja, suszenie)

4.Op. fizykochemiczne polegające na zmianie stanu skupienia

5.Procesy chem.(reakcjach)np. hydroliza, uwodnienie

6.Procesy biochemiczne związane z zastosowaniem czynników biochemicznych , takich jak drobnoustroje, enzymy.

PROCES PRODUKCYJNY-zbiór świadomych czynności zmierzających do przekształcenia surowców roślinnych i zwierzęcych produkty spoż. o jak największej wartości użytkowej.W Pr. Produkt. można wyróżnić: czynności zasadnicze, pomocnicze i usługowe

PÓŁPRODYKTY - surowce żywnościowe poddane częściowej obróbce tech., wymagające przed spożyciem jeszcze odpowiedniego przygotowania .Półproduktami są: ziemniaki obrane, frytki mrożone, warzywa mrożone…

PRODUKTY SPÓŻYWCZE- środki spożywcze powstałe w wyniku procesu produkcyjnego

PRODUKT ZYWNOŻSCIOWY:

-odpow. Jakość mikrobiologiczna(produkt musi być bezpieczny dla konsumenta)

-odpow. Cechy teksturalne- jednolita nierozdzielająca się struktura, odpowiednia twardość, elastyczność, kruchość)

-odpow. Bezpieczeństwo chemiczne(brak skażeń chem)

-odpow. Zawartość skł. Odżywczych(wysoka warość żywieniowa)

-atrakcyjne cechy sensoryczne(wygląd ogólny , barwa, zapach…)

-właściwa trwałość(gwarancja zachowania wszystkich cech jakościowych okresie przydatności do spożycia)

-odpow. Opakowanie(zabezpieczenie przed szkodliwym oddziaływaniem czynników zew)

-powtarzalność cech jakościowych każdej partii produktu

SKAŻENIA ŻYWNOŚCI(ZANIECZYSZCZENIA) - Czynniki chemiczne , mechaniczne ,mikrobiol., radiologiczne, które mogą stanowić potencjalne zagrożenie dla zdrowia człowieka. Obnizają one jakość zdrowotną żywności

DODATKI DO ŻYWNOŚCI- subst.normalnie same nie spożywane jako zywność , nie będące typowymi składnikami żywności , posiadające lub nie posiadające wartości odżywczej , których celowe uzycie technologiczne w czasie produkcji, przetwarzania, paczkowania…spowoduje zamierzone lub spodziewane rezultaty w środku spożywczym albo w półproduktach będących jego komponentami. NP: barwniki, aromaty, subst.konserwujące, przeciwutleniacze, kwasy i regulatory kwasowości

UŻYWKI- subst lub mieszaniny nie zawierające skł. odżywczych lub zawierające je  w ilościach nie mających znaczenia dla odżywiania organizmu ludzkiego, które ze względu na swoje oddziaływanie fizjologiczne lub cechy sensoryczne są przeznaczone do spożycia lub w inny sposób są wprowadzane do organizmu ludzkiego(np. drogami oddechowymi)do używek zaliczamy: kawę, herbatę, kakao, alkohol i niektóre przyprawy

 

Trucizny w żywności(skażenia żywnośći)

metale cieżkie(Hg, Cd, As, Po, Zn, Sn, Cu)\pestycydy\ WWA\ azotany i azotyny\ polichlorowane bifenyle\ radionuklioly?\ miotoksyny (produkty przem grzybów), patuliny

Proces technologiczny-1)zespół zorganizowanych czynności celowo przeprowadzonych zjawisk fizycznych i chemicznych mających na celu przemianę w zakł. Przemysłowycm określonego zestawu surowców w żądane produkty. W przemyśle spożyw. proces tech obejmuje technolog procesy działowe związane z porą roku(sezonowość). Każdy proces technologiczny składa się zazwyczaj z szeregu procesów jednostkowych lub operacji jednostkowych zwanych procesami podstawowymi.

2)nazywa cię ciąg operacji i procesów jednostkowych, następujących w określonej sekwencji czasowej, począwszy ok. chwili odbioru surowca do chwili otrzymania gotowego produktu.

Operacje jednostkowe

1)czynniki wykonywane na surowcu prowadzące do zmiany jego właściwości fizycznych(rozdrobnienie przesiewanie, mieszanie itd.)

2)podstawowe procesy o charakterze głównie fizycznym jakie można wyróżnić w ciągu technologicznym. Operacje jednostkowe dzieli się na dynamiczne(mieszanie rozdrabnianie) cieplne(ogrzewanie, chłodzenie) i dyfuzyjne.

Procesy jednostkowe1)Chemiczne, biochemiczne lub biologiczne zmiany surowca

2)podstawowe procesy o charakterze głównie chemicznym jakie można wyróżnić w ciągu technologicznym. Proces jednostkowy można dzielić według typu reakcji chemicz czy faz biorących udział w reakcji.

Podział operacji i procesów jednostkowch1) operacje mechaniczne podlegającym procesom mechaniki ciał stałych i płynnych(mieszanie rozd, transp wew)

2) operacje cieplne związane z przenoszeniem ciepła. Polegające na zmianie stanu termicznego środowiska(podgrzwanie pieczenie, gotowanie)

3)operacje dyfuzyjne związane z prawami przenikania i wymiany mas. Związane z przemieszaniem się składników miedzy fazami(lub w ramach tej samej fazy) wywołane różnicą potęcjałów chemicznych i dążnością układu do uzyskania stanu równowagi termodynamicznej(ekstrakcja destylacja, zagęszczenie)

4)operacje fizykochemiczne polegające na zmianie stanu skupienie lub rozproszenie ciał

5) procesy chemiczne np. hydroliza,modyfikacja białek i cukrów

6)procesy biochemiczne związane z zastosowaniem czynników biologicznych takich jak: drobnoustroje i enzymy.

Proces produkcyjny

1)zbiów świadomych czynności zmierzających do przekształcenia surowców roślinnych i zwierzęcych w produkty spożywcze o jak największej wartości użytkowej.

2)całokształt czynności technicznych związanych z utrzymaniem danego oddziału produkcyjnego w ruchu. Proces prod obejmuje opruucz procesu technolog transport wew, magazynowanie kontrole róchu, gosp energetyczną, kontrole techniczną

W procesie produkcyjnym wyróżniamy

Czynności zasadnicze, czynności pomocnicze, usługowe

 

 

Półprodukty

Surowce żywnościowe poddane częściowej obróbce technologicznej, wymagające przd spożyciem jeszcze odpowiedniego przygotowania. Półproduktami są:ziemniaki obrane, frytki warzywa mrożone itp.

 

ROZDRABNIANIE:

Zmniejszanie wymiarów cząst.materiał. i uzyskanie różnego nieregularnego ich kształtu i rozmiarów (regularne kształty-krajanie)

-materiał  poddawany działaniu sił zew:

ściskanie ,ścinanie, uderzanie

-przyłożona siła musi być większa od siły wew.cząst.w mat. W przeciwnym razie dostarczona energ. zamienia się w ciepło

CEL:

-rozwinięcie powierzchni materiału-szybszy przebieg procesów chem i fiz.(ekstrakcja,szuszenie,przekazywanie ciepła)

-niezbędna, wstępna wieloetapowa operacja do dalszych procesów

-połączone z odciskaniem-uzyskanie frakcji o określonych rozmiarach cząstek .wykorzyst. do dalszego przerobu

- dezintegrując tkanki zapoczątkowuję procesy psucia

TYPY ROZDRABNIANIA

Szarpanie-szarparki/gniecenie/rozcieranie/ przecieranie -owoce,warzywa śrutowanie/drobnienie,mielenie-nasiona,ziarna/kutrowanie-mięsko

MASZYNY *Zgniatające- mlewniki,śrutowarki,gniotowniki,płatkownice *szarpiące-szararki,tarki *scinające *łamiące *tnące

 

MIESZANIE:

Polega na wzajemnym przemieszczaniu się różnych czast. środowiska  w celu uzyskania jego jednorodności

- umożliwia wytworzenie właściwych cech fiz mieszaniny i zastosowanie jej do dalszej obróbki

-zabezpiecza układ przed rozdzielaniem się komponentów oraz zapobiega przypalaniu produktów

-wywołuje zjawiska: zmaślanie, krystalizacja, wytwarzanie emulsji

OŚRODKI i urządzenia

-środowisko ciekłe –mieszalniki

-ciała sypkie – mieszarki

- plastyczne –mieszarki, zgniatarki

- gazy

- rozdrabianie f. stałej w cieczy =zawisina

- rozdrab f.stałej w gazie=areozol 

MECHANIZM MIESZANIA

§                     Konwekcja – w aparatach z obrotowymi mieszadłami

§                     Ścinanie-fontannowanie-(najskuteczniejsze)składniki poruszają się z dużą prędkością do góry w centralnej czesci aparatu i opadaja na zew

§                     Dyfuzja –zachodzi losowo na skutek oddziaływania term otoczenia

§                     Ugniatanie(zgniatanie)-dla płynów o dużej lepkości, mas plastycznych

§                     Fałdowanie

§                     Cięcie – rozrywanie

M.ROZDZIElania

*zawiesin i emulsji:

Sedymentacje/filtrowanie/wirowanie

*materiałów sypkich: przesiewanie/sortowanie

*mater półstałych-soczystych:wytłaczanie

*oddzielanie f.gazowej od ciekłej/stałej:odpylania

WIROWANIE:

- odseparowanie niemieszajacych się ze sobą faz ciekłych lub ciekłych od stałych

- związane z różnicą gęstości rozdzielanych faz na skutek działania siły odśrodkowej

- cz. o większej gęstości są odrzucane od osi obrotu/mniejsze bliżej osi.

AKTYWNOŚĆ WODY

-stosunek ciśnienia pary wodnej nad żywnością p do ciśnienia pary wodnej nad czystą wodą po w tej samej temp

- RWW-równowagowa wilgotność względna, przy której produkt nie traci i nie zyskuje wilgoci. aw=RWW/100=p/po

- im większa jest koncentracja sub.rozpuszcoznych tym mniejsze aw

Woda w żywności:

-wolna-ciśnienie pary równe ciśnieniu pary czystej wody

-związana- nie zamarza, nie wchodzi w reakcje, nie ma wł.rozpuszczania

aw w żywności:

aw>0,98 struktura tkankowa-warzywa,mięso,ryby

aw<0,6 koncentraty spożywcze-chudy proszek mleczny

aw 06-0,9 żyw.utrwalona różnymi metod.

 

Wpływ aw na drobnoustroje

-bakterie: rozw.hamowany przy aw=0,9

Wyjątek: halofilne rozwój przy aw=0,75

-drożdże: hamowany przy aw=0,88

Wyjątek: osmofilne rozwoj aw=0,61

-pleśnie hamowany aw=0,8

Wyjątek: kserofilne rozwój aw=0,65

 

Utrwalanie przez odparowanie H20

-zagęszczanie – usuwanie H20 z materiałów płynnych zazwyczaj do zawartości wody 30%

Urządzenie -Wyparki

-suszenie-usuwanie H20 z materiałów o róznym stopniu sztywności do zawartości wody 10-15% w zależności o rodz.materiałów

 

PASTERYZACJA-polega na ogrzew w tem. 65-850C surowcow o pH<4,5.Przy takim pH nie rozwijaja się drobnoustroje przetrwalnikowe i mikroorganizmy krytyczne,dlatego nie ma konieczności stosowania tem>1000C. W procesie tym dostajemy dostatecznie wyjałowiony produkt.Pasteryzuje się:owoce,przetwory owocowe,mleko,piwo.

STERYLIZACJA-wykorzystuje się tu tem >1000C(najczesciej 121,10C).Stosuje się ja do surowcow o pH>4,5 –warzywa,przetwory miesne.Stosowanie wys. temp ma na celu usuniecie przetrwalnikow powodujących psucie się żywności i wytwarzających szkodliwe dla zdrowia toksyny. RODZAJE STERYLIZACJI: -produktu zapakowanego(produkt pakuje się w opakowania hermetyczne i ogrzewa); -produktu niezapakowanego i aseptyczne pakowani; -dwustopniowa(gwarancja pelnej jałowości wyrobu).Obliczanie czasu sterylizacji: F=D*lnN0/N [min]

TERMIZACJA-ogrzewanie mleka surowego przez ok. 15 min 57-680C w celu krótkotrwałego przedłużenia trwałości mleka przeznaczonego do dalszego przerobu.

***Do pasteryzacji słuza pasteryzatory, w których medium przenoszącym cieplo jej goraca woda,para wodna,goracy surowiec ogrzany,np. mleko lub sok. Najczesciej stosowane pasteryzatory to pasteryzatory plytowe.Elementami roboczymi sa tloczone z nierdzewnej blachy-ryflowane plyty.Plyty montuje się jedna za druga.W każdej sekcji z jednej strony plyty przeplywa czynnik ogrzewany,a z drugiej-czynnik grzejny.Medium wpływa otworem wprowadzającym pomiedzy dwie złożone ze soba plyty,jest ogrzewany lub chlodzony i dostaje się do otworu wyprowadzającego,prowadzacego do przestrzeni miedzy innymi złożonymi ze soba plytami.***Do pasteryzacji jak i sterylizacji stosuje się także wymienniki rurowe. Można jes stosowac do płynów o roznych lepkosciach..Maja one postac rur, w których przepływa czynnik ogrzewany,a na zewnatrz-czynnik ogrzewający.

 

PRZETARZANIE MLEKA

SYSTEMY PROD. MLEKA PASTERYZOWANEGO-*Długotrwała(62-65oC,30min);*HTST(71-74oC,15s);*momentalna(85-90oC,2-4sek);*termizacja(63-65oC).

Schemat prod.m.past.: *odbiór mleka i jego składowanie przed prod.; *czyszczenie mleka(hermetyczne wirówki oczyszczające działania ciągłego;filtry;mikrofiltracja z zast. filtrów ceramicznych>usunięcie zanieczyszczeń mech. gł. szlamu i kom. somatycznych);*normalizacja=standaryzacja(odtłuszczanie mleka do odpowiedniej zawartości tł.;polega na monitorowaniu szybkości przepływu mieszaniny i pomiarze jej gęstości>rozdział mleka w wirówce odtłuszczającej na frakcję odtłuszczona i śmietankę, a następnie ponowne jej dodawanie lecz w odpowiedniej ilości);*homogenizacja(rozdrobnienie kuleczek tł.do rozmiarów średnicy<2μm, w celu wyeliminowania tzw.zjawiska postoju tłuszczu=oddzieleniu się fazy tłuszczowej od wodnej; proces przebiega w homogenizatorach ciśnieniowych, gdzie kuleczki tł.są rozdrabniane, do żądanych rozmiarów, na skutek przepływu emulsji pod ciśnieniem przez szczelinę w głowicy homogenizatora);*pasteryzacja(w płytowych wymiennikach ciepła);*rozlew do opakowań jedn.

Prod.mleka sterylizowanego(UHT)(duże straty wit., skł. mineralnych;duża,do kilku miesięcy, trwałość w temp. pokojowej)Isposób* bezpośrednie wprowadzenie pary wodnej do mleka(mleko opuszczające tank>wstępne ogrz. W temp75oC w wymienniku płytowym>przepływ przez dyszę do komory infuzyjnej i osadzenie się w jej środkowej części)>z boku komory dostarczana jest para wodna celu ogrzania prod.>wydobywające się powietrze usuwane jest górną częścią komory, natomiast dolna częś jest chłodzona, aby zapobiec przywieraniu produktu do komory>przepływ do przytrzymywacza temp.mleka143oC>komora próżniowa(odpar. Wody, temp.75oC)>chłodzenie25oC>homogenizacja

IIsp.*wstępne podgrzanie mleka w wymienniku do90oC>odparowanie wody w kom.próż.>podgrz. prod. do temp.150oCw kom infuzyjnej>schłodzenie w wymieniku75oC>homogenizacja>chłodzenie>napełnianie opakowań.

Mleko ogrzewane met. Pure-Lac(trwałośc produktu >40dni w war.chłodniczych;dobre cechy sens. i żywieniowe mleka, wysoka jakość mikrobiol.)*ogrzanie mleka do125-145oCw czasie<1s>natychmiastowe chłodzenie w kom.ekspansywnej w t<0,3s>ogrzew. para wodną w kom.infuzyjnej>napełnianie opakowań w sp. aseptyczny

 

ZAMRAŻANIE –odebranie ciepła z surowca zamrażanego i uzyskanie w jego środku geometrycznym żądanej temp

Etapy zamr: 1.ochłodzenie do temp zamr- do temp krioskopowej 2.właściwe mrożenie- przemiana wody w lód 3.domrażanie do żądanej temp

Etapy zamrażania skroplonymi gazami: 1wstepne schłodzenie surowca-(azot o temp -20 do -100oC) 2.intensywne zamraż-(azot w temp-100 do-190oC 3.natryskiwanie czynnika chłodniczego-całkowite zamroz produktu 4.wyrownanie temp na powierzchni i w środku produktu

Rodzaje zamr: *powolne-najmniej korzystne ze względu na cechy jakościowe produktu, długi okres przemiany fazowej, tworzące się duże kryształy lodu przyczyniają się do rozrywania komórek produktu oraz drobnoustrojów*szybkie- powstające kryształki lodu są mniejsze, tkanki w mniejszym stopniu niszczone, lepiej zachowują się komórki drobnoust. z których większość przeżywa*szokowe -najlepszy ze względu na zachowanie tekstury, wykorzystuje ciekły azot i zestalony CO2, okres tworzenia się kryształów jest krótki, a kryształy są małe, krzywa mrożenia wykazuje przebieg zbliżony do pionowego

Zalety mroż szokowego: szybkie; dobre cechy jakościowe produktu; szybkość mroż powoduje wcześniejsze zahamowanie procesów enzymatycz, chem, mikrobiol; powstaje mniejsza osuszka, co ogranicza straty ilościowe surowca; azot chroni produkt w czasie procesu i stabilizuje podczas składowania; stosowane dla produktów trudnych do mroz

Metody mroz: *owiewowe- zimnym powietrzem np. w zamrażarkach komoro tunelo taśmo spiral fluidyzacyjnych *kontaktowe – kontakt czynnika chłod z produktem np zam kontaktowe jedno- i dwustronne

Zam tunelowe- do pracy ciągłej, wprowadzenie  umieszczonego na przenośnikach taśmowych surowca z jednej str i odbiór z drugiej str tunelu, na końcu tunelu-dysze natryskowe dozujące czynnik mroźniczy, którego ruch wymuszony jest przez wentylatory i następuje w przeciwprądzie w stosunku do drogi materiału

Zam spiralne- działania ciągłego, mają postać usytuowanego centralnie bębna, wokół którego jest umieszczony spiralnie przenośnik taśmowy biegnący w kierunku od dołu do góry, natomiast powietrze  jest wprowadzane poziomo

Zam taśm- produkt rozrzucany mechanicznie na pierwszej taśmie cienka warstwą, a na drugiej jest podawany zamrażaniu fluidyzacyjnemu

Zam zanurzeniowe (immersyjne)- o pracy ciągłej,surowiec jest transportowany przenośnikiem taś przez wannę z ciekłym azotem i schładzany w krótkim czasie, stosowane jako urządzenia do wstępnego omrażania lub końcowego domrażania surowców metodami owiewowymi

Zam komorowe- o pracy okresowej, w postaci szaf z sitowymi półkami na których umieszcza się surowiec, poddawany działaniu cyrkulującego czynnika chłodniczego

 

COOK-CHILL(COOK- FREEZE)system produkcji i przechowyw.żywności stos.w cateringu polegający na całkowitym przygotowaniu posiłku,następującym po nim schłodzeniu(w Cook-freeze zamrażaniu)po którym produkt przechowuje się w kontrolow. warunkach chłodniczych(obnizona temp.)przez max.okres 5 dni. Po okresie przechowywania żywność poddawana restytucji-odgrzaniu(w Cook-freeze przed restytucją musi być rozmrożony).Schemat produkcji żywności: wybór surowca®obróbka wstępna®przechowywanie®obróbka termiczna®porcjowanie®schładzanie(do uzyskania 3°C w ciągu max.90 min;-18°C to temp. zamrażnia w Cook-freeze)®przechowywanie po schładzaniu(temp.3°C max.5 dni)®regeneracja(45 min.do uzyskania w najzimniejszym punkcie 70°...

Zgłoś jeśli naruszono regulamin