Вода как сырье пищевой промышленности

Вода в пищевых продуктах. Охарактеризовать роль, значение и влияние воды на процессы хранения, приготовления и усвоения пищевых продуктов.

Вода — прекрасный растворитель как неорганических, так и многих органических веществ. Из-за этого в чистом виде она в природе не существует. Все природные воды являются растворами тех или иных веществ. Эти вещества могут быть полезны или вредны для человеческого организма при использовании воды для питьевых целей или в пищевой промышленности. При использовании воды в промышленности для многих технологических процессов действуют жесткие ограничения по содержанию в ней тех или иных примесей.

В пищевой промышленности, как правило, требуется вода, по солесодержанию близкая к водопроводной, но с ограничением по содержанию взвесей, железа, марганца, солей жесткости и часто по биозагрязнениям. Наиболее распространено использование умягченной воды для производства соков, водки, пива и т. п. продуктов, а также для мытья бутылок. Ряд производств потребляет обессоленную воду с солесодержанием десятки мг/л для производства высокостабильной продукции. Причем иногда такую воду используют как основу для приготовления «стандартной» воды заданного состава. Потребление воды в пищевых производствах составляет от единиц до сотни м7ч.

Для ряда пищевых производств вода является основным сырьем: для розлива питьевой воды — 100% , производства соков — до 90%, безалкогольных напитков — более 95%, пива — 90%, водки — 60%.

Реальное потребление воды на единицу продукции существенно выше, поскольку она используется не только непосредственно как базовое сырье, но и для вспомогательных нужд — мытья бутылок и оборудования, нагрева и охлаждения и т. п.

Состав воды по макро- и микрокомпонентам для питьевого или промышленного применения должен удовлетворять определенным нормам, которые рассмотрены ниже. Очистка воды до заданных концентраций по различным загрязнителям осуществляется многочисленными методами, которые были разработаны ранее, совершенствуются и создаются в настоящее время.

8. Дать характеристику мяса: происхождение, состояние, категории, способ сохранения (охлаждение и заморозка), виды отрубов, содержание жира, упаковка. Химический состав и пищевая ценность мяса.

Мясо — скелетная поперечно-полосатая мускулатура животного с прилегающими к ней жировой и соединительной тканями, а также прилегающей костной тканью (мясо на костях) или без неё (бескостное мясо).По виду животных:

1) Мясо домашних животных — говядина, свинина, баранина, козлятина, буйволятина, лосятина и крольчатина.

2) мясо диких животных — оленина, медвежатина, зайчатина.

Отличия: органолептические показатели, морфология,химическим составом

По возрасту: Мясо крупного рогатого скота делят на:

• молочная телятина (от 2 нед до 3 мес)

• говядина молодняка — от 3 мес до 3 лет

• говядина — от животных старше 3 лет.

• Самцов: мясо бугаев (к.р.с.), мясо хряков (свиньи)

• Кастрированных животных: мясо волов (к.р.с.), мясо боровов (свиньи)

Баранину и козлятинуне различают в торговле по полу.

Упитанность мяса характеризуется : «В» — высшая упитанность, «С» — средняя, «Н» — нижесредняя

• степенью развития мышечной ткани (для говядины и баранины), отложением поверхностного жира,

• для свинины — дополнительно массой и возрастом животного.

По термическому состоянию: Парное, сохранившее температуру тела животного, Остывшее, имеющее температуру не выше 12 °С, Охлажденное — с температурой в толще мышц от 4 до 0 °С, Замороженное — имеющее температуру не выше -8 °С.Охлаждение значительно задерживает ферментативные и микробиологические процессы в мясе и субпродуктах. В период массового убоя скота в торговлю поступает кроме охлажденного и остывшее мясо. Замороженное мясо уступает по качеству охлажденному. По мере хранения ухудшаются органолептические показатели и питательная ценность замороженного мяса.

Маркируют мясо на мясоперерабатывающих предприятиях при проведении ветеринарной и товароведной экспертизы. На каждую тушу, полутушу или четвертину всех видов убойных животных краской фиолетового цвета наносят клеймо овальной формы.

• Категорию упитанности маркируют: I категориии маркируют круглым клеймом; II категории—- квадратным клеймом; тощую — треугольным клеймом.

Кроме упаковки в вакуумные пакеты, Turbovac (Голландия) предлагает оборудование для запечатывания лотков. Лотки могут быть просто запаяны по бортику или упакованы с использованием вакуума и модифицированной атмосферы. Упаковывать в лотки, используя только вакуум нельзя, т.к. лоток сожмется, и упаковка не будет иметь презентабельный товарный вид.

9. Дать характеристику мяса птицы. Особенности классификации, строения, внешнего вида, показателей качества, энергетической ценности.

Мясо птицы – это туша или часть туши, полученная после убоя и первичной обработки птицы и представляющая собой совокупность различных тканей – мышечной, соединительной, жировой, костной и др.К основным видам продуктивной птицы относятся: Куры, Цесарки, Индейки, Утки , Гуси. Скелет птицы – это кости черепа, позвоночника, грудной части, таза, крыльев и ног. Позвоночник спаянный. Трубчатые кости пустые (без мозга) и наполнены воздухом, который поступает через окончания легочных бронхов, что позволяет птице летать. Костная ткань составляет 14% живой массы.По термическому состоянию тушки птицы могут быть остывшими, охлажденными и морожеными. Температура в толще грудной мышцы остывших тушек должна быть не выше 25°С; охлажденных – от 0 до 4єС, мороженых – не выше -8°С.В зависимости от упитанности и качества послеубойной обработки тушки всех видов птицы (кроме старых петухов) подразделяют на 2 категории- 1 и 2. Категорию упитанности определяют по степени развития мышечной ткани и выделения гребня грудной кости (киля), количеству подкожных жировых отложений и качеству обработки поверхности. Белков в мясе птицы (у кур, индеек) больше, чем в мясе убойных животных, и они в основном водорастворимые. В белках птицы практически отсутствуют коллаген и эластин, что характеризует его хорошую усвояемость и пищевую ценность (много полноценных белков). В мясе птицы есть все незаменимые аминокислоты (до 3000 мг на 100г съедобной части) и до 11000 мг заменимых аминокислот.В белом мясе больше экстрактивных веществ, поэтому потребление бульона из мяса птицы способствует усиленному выделению пищеварительных соков. В этом отношении более ценно мясо взрослой птицы.Содержание углеводов в мясе птицы не превышает 0.5% и они находятся в основном в мышечной ткани.В мясе птицы содержится большинство известных минеральных веществ, но преобладает кальций, натрий, фосфор, железо, йод, кобальт, есть следы золота и серебра, радиоактивные элементы (в зараженных радионуклидами зонах).Из витаминов в мясе птицы есть: А , витамин Е, С , В1, В2, В12, нантотеновая кислота , холин, биотин

Источник

Вода в пищевом сырье и продуктах питания

Вода в пищевом сырье и продуктах питания находится в свободном и связанном состоянии. Вода является постоянной средой, в которой протекают все биохимические процессы в организме. Только в жидкой водной среде совершаются процессы пищеварения и усвоения пищи в желудочно-кишечном тракте.

Вода активно участвует в реакциях обмена. Она выполняет также важную механическую функцию, облегчая скольжение трущихся поверхностей (суставы, мышцы, связки). Испарение воды через поры кожи является мощным приспособлением, посредством которого в организме поддерживается постоянная температура, из организма выводятся продукты обмена (шлаки), а также частично микробы, вирусы и токсины.

Суточная потребность взрослого человека в воде обычно составляет 2,5–3,0 л, или 40 г/кг массы тела, у грудных детей – в 3–4 раза больше. При физической нагрузке или при высокой наружной температуре воздуха потребность в воде повышается до 3,5–5,0 л и более. Потребление воды человеком должно балансироваться с ее расходом. Потребность организма в воде удовлетворяется различными способами. Так, при употреблении человеком в сутки 2,6 л воды на долю питьевой воды приходится примерно 0,9 л; воды пищевых продуктов – 1,35; воды, образующейся в тканях при окислении различных веществ, – 0,35 л.

Выделение воды происходит разными путями: через почки выделяется в сутки около 1,5 л, через кишечник – 0,15, через кожу – 0,6 и через легкие – 0,35 л. В организме человека вода образуется при окислении различных органических соединений: при окислении 100 г белков – 41 мл, углеводов – 55 и жиров – 107 мл. Недостаток воды в организме приводит к усилению вязкости крови, а избыток – к усиленному вымыванию из организма солей, повышению нагрузки на сердце и почки.

При утрате воды в количестве 6–8 % массы тела человек впадает в полуобморочное состояние; потеря 10 % количества воды приводит к нарушению глотательного рефлекса, галлюцинациям, потери сознания, сердце оказывается не в состоянии проталкивать по кровеносным сосудам сгустившуюся кровь; потеря 12 % приводит к летальному исходу. Голодание переносится человеком до 21–35 дней при употреблении 300–400 мл воды в сутки, а при ее отсутствии – 4–5 дней. Излишняя вода в организме временно удерживается в мышечной ткани и в коже.

Водный обмен тесно связан с белковым, жировым, углеводным и другими видами обмена. Так, при избыточном употреблении воды происходит усиленный распад белков, и образовавшиеся продукты выводятся из организма. Соли натрия вызывают задержку воды в тканях организма, а соли калия и кальция способствуют ее удалению.

Структура и свойства воды в пищевых продуктах

Пищевые продукты сильно различаются по содержанию воды. Так, в зерне и муке ее содержится (в %) 12–15, хлебе печеном – 23– 48, крахмале – 13–20, сахаре – 0,15–0,40, в плодах сушеных – 12– 25, свежих – 75–90, в овощах свежих – 65–95, в говядине – 58–74, рыбе – 62–84, молоке – 87–90, пиве – 86–91. Из приведенных данных следует, что содержание воды в составе некоторых продуктов превышает 50 %.

Продукты с высоким содержанием воды не стойки при хранении, т. к. в них быстро развиваются микроорганизмы. Вода способствует ускорению химических, биохимических и других процессов в пищевых продуктах. Сырые мясо и рыба легко поражаются бактериями, а плоды и овощи – плесневыми грибами.

Продукты с малым содержанием воды лучше сохраняются. Так, зерно с повышенной влажностью при хранении может саморазогреваться, прорастать, плесневеть, тогда как сухое зерно хорошо сохраняется в сухом помещении годами. Также долго сохраняются мука, крупа, сушеные плоды, овощи и другие продукты. Свежие плоды и овощи при потере воды свыше известных пределов увядают, сморщиваются, перезревают, и качество их резко снижается.

Пищевые продукты представляют собой многокомпонентные системы, в которых влага связана с твердым скелетом. Обычное деление воды на связанную и свободную носит условный характер. Почти вся вода пищевых продуктов находится в связанном состоянии, но удерживается тканями с различной силой. Академик П. А. Ребиндер предложил классификацию форм связи воды с материалом. В основу этой классификации он положил природу образования различных форм связи и энергию связи. Связь воды с материалом определяется энергией, которую надо затратить на нарушение этой связи при удалении влаги из материала. По классификации Ребиндера, формы связи влаги с материалом в порядке убывающей энергии делятся на три группы: химическая, физикохимическая и физико-механическая.

Химически связанная вода может быть связана в виде гидроксильных ионов или заключена в кристаллогидраты. Такая вода является самой прочной и может быть удалена из продукта только путем химического взаимодействия или при прокаливании.

Физико-химически связанная вода делится на адсорбционно связанную и осмотически поглощенную.

При адсорбционном связывании первого мономолекулярного слоя воды с коллоидным телом происходит выделение теплоты адсорбции. Кроме того, происходит сжатие объема, при котором объем набухшего тела оказывается меньше суммы объемов материала и поглощенной воды.

Осмотически поглощенная вода связывается коллоидами пищевых продуктов с высокополимерным строением и прочно ими удерживается. При образовании геля часть воды захватывается внутрь скелета геля и находится там, как в полупроницаемом мешочке. Другая часть осмотически поглощенной воды проникает внутрь скелета геля через стенки клеток из окружающей среды в результате осмоса, т. к. внутри клеток геля концентрация растворимой фракции веществ больше, чем в наружной. Осмотически связанная влага поглощается без выделения тепла и без сжатия системы.

Физико-механически связанная вода удерживается в неопределенных соотношениях и обычно свободно выделяется из продуктов высушиванием или даже прессованием.

Физико-механически связанную воду делят на связанную макрокапиллярами и микрокапиллярами.

Различные виды связи воды в пищевых продуктах обусловливают механизм удаления этой воды при их сушке. Так, адсорбционно связанная вода прежде, чем будет удалена из продукта, должна быть превращена в пар. Осмотически связанная вода большей частью перемещается внутри материала в виде жидкости. Капиллярная влага при сушке перемещается в материале как в виде пара, так в виде и жидкости. Кроме связанной формы воды, на поверхности продуктов может содержаться свободная вода.

Пищевые продукты обладают гигроскопичностью. Под гигроскопичностью понимают свойства продуктов поглощать и удерживать водяные пары из окружающей атмосферы. Гигроскопичность зависит от физико-химических свойств продуктов, их строения, наличия в них связывающих воду веществ, а также от температуры, влажности и давления окружающего воздуха. Особенно высокой гигроскопичностью обладают продукты, содержащие много фруктозы (мед, инвертный сахар), сушеные овощи и плоды, чай, поваренная соль.

Для характеристики свойств воды в различных продуктах и материалах широко используют понятие «активность воды». Под активностью воды в продукте с влагосдержанием понимается отношение парциального давления равновесного водяного пара на поверхности продукта к парциальному давлению насыщенного пара свободной воды в окружающей среде, зависящему от температуры.

Источник

Вода в пищевых технологиях

Анализ физико-химических показателей воды: жесткость, щелочность, окисляемость. Требования к качеству воды для производства соков, приготовления теста, кондитерских изделий. Способы подготовки воды технологического назначения: умягчение, обезжелезивание.

Рубрика	Производство и технологии
Вид	контрольная работа
Язык	русский
Дата добавления	12.02.2012
Размер файла	32,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

вода качество щелочность окисляемость

Вода является основным сырьем в различных видах пищевых производств. К ним относятся производство алкогольных (виноделие, пивоварение, ликеро-водочное производство) напитков и безалкогольных (производство фруктовых и овощных соков, газированных напитков); в меньших объемах вода используется в консервной промышленности при изготовлении рассолов и маринадов, в кондитерском и хлебопекарном производстве. На предприятиях, которые производят продукцию такого рода, к воде предъявляются жесткие требования, там устанавливаются линии водоочистки, которые доводят воду до параметров качества, требуемых ГОСТом. Если воду не довести до нормативных требований, это может сказаться на качестве готового продукта.

Помимо общих требований к качеству воды, прописанных в ГОСТах или ДСТУ, на подобных предприятиях к воде предъявляют дополнительные требования, касающиеся ее жесткости, содержания минеральных солей и т.д. для получения качественной продукции. Вода, отвечающая требованиям при производстве вина, может быть непригодной для производства соков или маринадов. В производстве напитков важным технологическим этапом является подготовка воды с целью придать ей необходимые свойства, если она не удовлетворяет требованиям.

Таким образом, качество воды в пищевой промышленности зависит от того, для производства какого продукта она применяется. Поэтому необходимо учитывать этот фактор при изготовлении той или иной продукции.

1.Жесткость. Свойство природной воды, определяемое количеством растворимых солей кальция и магния, называют жесткостью. Вода, содержащая в 1 л до 1,5 мг-экв. ионов кальция и магния, считается очень мягкой; 1,5-3 мг-экв — средней жесткости; 6-10 мг-экв — жесткой; свыше 10мг-экв — очень жесткой.

Под постоянной жесткостью понимают содержание в воде прочих солей кальция и магния, которые остаются в воде после часового кипячения.

Общая жесткость воды слагается из временной и постоянной жесткости и характеризует концентрацию в воде катионов кальция и магния:

2.Щелочность. Этот показатель характеризует способность воды связывать кислоты и выражается количеством в 1 л воды миллиграмм-эквивалентов ионов ОН; СОз; НСОз и некоторых других анионов слабых кислот, реагирующих с сильными кислотами по уравнениям:

При титровании фенолфталеином окраска из розовой переходит в бесцветную при рН 8,2-8,4, а метилоранжем — при рН 4-4,3.

Важным показателем качества воды является общая щелочность — эквивалентная общему расходу кислоты от начала титрования до его окончания с метилоранжем.

3.Окисляемость. Окисляемостью воды называют количество окислителя (либо эквивалентное ему количество кислорода), израсходованного на окисление содержащихся в ней примесей (восстановителе).

Общую окисляемость называют также химическим потреблением кислорода (ХПК).

Частичную окисляемость определяют по реакции с перманганатом калия. По этой реакции окисляется только сравнительно легко окисляющие вещества.

Окисляемость выражается в миллиграммах перманганата калия, израсходованного при кипячении в течение 10 мин 1 л воды с избытком перманганата. Окисляемость питьевой воды и производственной воды не должна превышать 3 мг перманганата калия на 1 л воды.

4. Содержание сухого остатка. Одним из суммарных показателей качества воды является так называемый сухой остаток — количество веществ, получаемых в результате испарения воды и сушке остатка при 105-110 гр.С до постоянной массы, выраженное в мг на 1 л воды. Сухой остаток в воде, применяемой для хозяйственно-питьевого водоснабжения, не должен превышать 1000 мг/л.

— число бактерий в 1 мл городской водопроводной воды не должно превышать 100;

— коли-титр — наименьший объем воды, в котором еще обнаруживается кишечная палочка. Количество кишечных палочек в 1 л воды называется коли-индексом

Согласно ГОСТу в 1 л доброкачественной водопроводной воды не должно содержаться не более 3 кишечных палочек, т.е. коли-титр должен быть не менее 300 мл, а коли-индекс — не более 3.

Вода, прежде всего, должна быть прозрачной, бесцветной, приятной на вкус, не иметь посторонних запахов и привкусов, не содержать патогенных микроорганизмов; должна удовлетворять индивидуальным требованиям того или иного производства по химическим показателям: жесткости, щелочности, окисляемости и содержанию сухого остатка.

Вода, используемая для технологических целей в пивоваренном производстве, должна иметь реакцию, близкую к нейтральной, рН в пределах 6,8-7,3, общую жесткость не более 5-6 мг-экв/л, окисляемость не выше 1-2мг/л и сухой остаток не более 600 мг/л.

Более мягкая вода требуется для производства светлых сортов пива. При приготовлении сусла для светлых сортов пива желательно иметь воду с временной жесткостью около 0,71 мг-экв/л и постоянной жесткостью 0,36-0,72 мг-экв/л.

Содержание в воде ионов калия, натрия, сульфатов, хлоридов и некоторых других катионов и анионов не должно превышать их пороговых концентраций, т.е. тех минимальных количеств, при которых становится ощутимым их влияние на вкус воды. Ионный состав воды не должен повышать рН производственных сред, в которых протекают биологические процессы. Для характеристики этого свойства воды надежным критерием является мягкая вода с общей жесткостью не более 1,5 мг-экв./л.

Вода с жесткостью более 6 мг-экв/л требует умягчения, так как соли временной жесткости (бикарбоната кальция и магния) связывают лимонную кислоту, добавляемую в напитки, что вызывает повышенный расход ее на создание необходимой кислотности их.

Вода, применяемая для технологических целей на спиртовых заводах, должна также удовлетворять требованиям, предъявляемым ГОСТом к питьевой воде: быть без запаха и привкуса, бесцветной, прозрачной, с общей жесткостью не более 7 мг-экв./л. При большой карбонатной жесткости воды повышается расход кислоты на подкисление мелассного сусла.

Вода должна быть пригодной для питья, бесцветной , без запаха, бактериально чиста, с окисляемостью не более 4 мг/л и общей жесткостью не более 7 мг-экв/л, т.е. удовлетворять требованиям, предъявляемым ГОСТом к питьевой воде. Она не должна содержать нитратов. Железо и марганец вызывают потемнение готовой продукции. Она должна быть безопасна в экологическом отношении и безвредна по химическому составу.

В ликероводочном производстве вода наряду со спиртом является главной составной частью всех алкогольных напитков. Прозрачность, вкус и стойкость этих напитков в значительной мере зависят от состава ее примесей. Питьевая вода, предназначенная для производства ликероводочных напитков должна иметь общую жесткость не более 1 мг-экв./л, а вода для мойки бутылок — не более 1,8 мг-экв./л, окисляемость же воды должна быть не более 3 мг/л.

Вода для производства соков, газированных напитков

Вода — основной компонент безалкогольных напитков. Используемая для производства безалкогольных напитков вода должна соответствовать определенным требованиям. Щелочность воды снижает кислотность напитка, поэтому требуется увеличение количества добавляемой лимонной кислоты. Расход лимонной кислоты также увеличивается при превышении допустимых пределов концентрации солей жесткости, поскольку гидрокарбонаты кальция и магния взаимодействуют с пектиновыми и дубильными веществами соков, образуя комплексные соединения, вызывающие помутнение напитка. Сульфаты и хлориды участвуют в формировании вкуса напитка. Общее количество растворенных солей не только влияет на вкус, но и может обусловливать химическую нестабильность, выпадение осадка, изменение внешнего вида напитка.

Для производства газированных напитков она должна быть прозрачной, бесцветной, приятной на вкус, не имеет запаха, иметь соответствующие бактериологические показатели: КМАФАнМ — не более 100 КОЕ/см, БГКП не менее 333 см, допустимые концентрации токсических веществ не должны превышать установленных норм, общая жестокость воды не должна превышать 6 мг-экв/л, рН воды в пределах 6,5-8,5, плотность 1000 кг/м.

Сок, полностью идентичный натуральному, может быт получен только при разбавлении концентрата обессоленной водой. Поскольку ее производство достаточно дорого, допускается применение умягченной воды. Качество такой воды оговорено в ТИ 10-5031536-73-10 «Требования к химическому составу воды в производстве безалкогольных напитков».

Источник