poradnik technologa żywności

Urszula Kopi ska
PORADNIK TECHNOLOGA YWNO CI
©opyrights to:
Wirtualne Wydawnictwo „Goneta” Aneta Gonera
www.goneta.net
ul. Archiwalna 9 m 45, 02-103 Warszawa
Okładka: Urszula Kopi ska ©
[email protected]
ISBN: 978-83-928108-1-0
Wydanie I
Warszawa, kwiecie 2009
2
SPIS TRE CI
Opis
nr strony
Wst p
6
Przetwórstwo domowe, rzemie lnicze i przemysłowe ywno ci
9
W glowodany
11
Tłuszcze (lipidy)
13
Białka
15
Składniki nieod ywcze w ywno ci
17
URZ
23
DZENIE DO DEZYNFEKCJI APARAT „TEGO TYP A”
PRZENO
NE URZ DZENIE DEZYNFEKUJ CE FIRMY CIBA-GEIGY AG
24
MYCIE I PŁUKANIE (SUROWCA)
28
MYJKA NATRYSKOWA
30
MYJKA
31
LIMAKOWA DO ZIARNA
STERYLIZATORY
36
Normy
43
Operacje rozdzielania i mieszania stosowane w przemy le
50
spo ywczym
Filtracja i filtry
50
Wirowanie i wirówki
54
WIRÓWKI CZYSZCZ
CE
56
WIRÓWKI CZYSZCZ
CO-HOMOGENIZUJ CE
58
Rozdzielanie grawitacyjne
59
Cyklony
59
Wyciskanie i mieszanie
59
WILK
60
3
URZ
DZENIA ROZDRABNIAJ CE SER
61
FORMIERKI-PAKOWARKI
62
MIESZANIE JAKO OPERACJA
63
PRZECIERACZKA SKRZYDŁOWA
64
Prasy
65
SZARPAK DO OWOCÓW
65
DEZYNTEGRATOR RIETZA
66
Mieszanie i mieszalniki
69
Operacje termiczne
72
AGREGATY PŁYTOWE DO MLEKA
74
Przewodzenie cieplne i konwekcja
75
Ruch ciepła przez promieniowanie i prawo Kirchoffa
76
Klasyfikacja wymienników ciepła
77
Blanszowniki
77
BLANSZOWANIE
79
Rozparzacze
81
ROZPARZACZ
LIMAKOWY
82
Autoklawy
83
Piece piekarskie
84
Wymienniki ciepła
85
PŁYTOWE WYMIENNIKI CIEPŁA
Rozparzanie (parowanie) i pieczenie, gotowanie, tostowanie,
87
88
sma enie, pra enie, opiekanie, obrza anie, opalanie
Ekspandowanie, ekstrudowanie, zag szczanie
90
Wyparki
91
WARNIK Z PIER
CIENIOW KOMOR GRZEJN
WYPARKI
Zamra anie ywno ci
95
97
98
4
Topnienie
100
ANIE IMMERSYJNE
101
Urz dzenia zamra alnicze
103
Przemysłowe metody rozmra ania ywno ci
106
Suszenie
106
Podstawowe typy i konstrukcje suszarek
108
ZAMRA
SUSZARKA WIELOTA
110
MOWA
SUSZARKA ŁOPATKOWA DO CI
GŁEGO SUSZENIA I WST PNEJ
113
DEKSTRYNIZACJI M CZKI
SUSZARKI FLUIDYZACYJNE
116
SUSZARKA FLUIDYZACYJNA DO ZIARNA
118
SUSZARKA WSTRZ
SOWO-FLUIDYZACYJNA DO CUKRU
119
SUSZARKA Z MIESZADŁEM O DZIAŁANIU OKRESOWYM
120
SUSZARKA PNEUMATYCZNA ANHYDRO DO KROCHMALU
122
SUSZARNIE ROZPYŁOWE
124
Ekstrakcja i ługowanie
126
Ekstraktory
128
Krystalizacja
132
Sorpcja
135
Aglomerowanie
137
Emulsje i emulgowanie
139
Procesy stosowane podczas produkcji ywno ci
140
Modyfikowanie ywno ci
142
Procesy biotechnologiczne
145
Notka o Autorce
146
5
WST P
Termin technologia (j z. gr.) oznacza dział wiedzy technicznej, obejmuj cy
metody wytwarzania (lub przetwarzania) surowców, półwyrobów i wyrobów.
Przetwarzaniem surowców naturalnych i wytwarzaniem wyrobów człowiek
zajmował si od zarania swoich dziejów, ci gle doskonal c metody pracy,
dzi ki zdobytemu do wiadczeniu. W miar rozwoju nauki metody te w coraz
wi kszym stopniu były oparte na podstawach naukowych.
Obecnie technologi
ywno ci traktuje si jako dziedzin wiedzy o
metodach wytwarzania ywno ci. Wytwarzanie w tym znaczeniu oznacza nie
tylko produkcj , ale tak e przetwarzanie, przechowywanie oraz pakowanie
ywno ci.
Technologia ywno ci jako dziedzina wiedzy ł czy w sobie wiadomo ci
teoretyczne i praktyczne. Zwykle dzieli si j w zale no ci od takich kryteriów,
jak:
rodzaj przetwarzanego surowca, np. technologia mleka,
rodzaj otrzymanego produktu, np. technologia sera,
zastosowana metoda, np. technologia chłodnicza ywno ci.
Proces produkcyjny to najogólniej działalno ć ludzka przystosowuj ca
zasoby i siły przyrody do potrzeb społecznych.
Proces produkcyjny ywno ci, w uj ciu najszerszym, obejmuje wszystkie
czynniki składaj ce si wytwarzanie produktu a wi c:
surowce podstawowe,
dodatki dozwolone do ywno ci,
materiały pomocnicze,
półprodukty,
półprzetwory,
6
energi ,
proces technologiczny,
prac ludzi, maszyn i urz dze ,
czynniki organizacyjne,
kapitał.
Podstawowe definicje zwi zane z technologi
ywno ci
Potocznie przyjmuje si , e ywno ci s ró ne produkty pochodzenia
ro linnego i zwierz cego, które w stanie naturalnym lub po obróbce
przemysłowej albo kulinarnej (najcz ciej obu jednocze nie ) i niekiedy po
uzupełnieniu składnikami (produktami) pochodzenia organicznego (np.
witaminami syntetycznymi) lub nieorganicznymi (np. sol kuchenn ) s
przyjmowane doustnie i stanowi pokarm człowieka.
W Polsce ywno ć podzielono na grupy na podstawie zawarto ci
składników pokarmowych:
1. Produkty zbo owe
dostarczaj głównie skrobi.
2. Mleko i przetwory mleczne
ródło łatwo przyswajalnego wapnia i
pełnowarto ciowego białka.
3. Jaja
zawieraj białko wzorcowe dla człowieka.
4. Mi so, w dliny i ryby
główne ródło pełnowarto ciowych białek
zwierz cych.
5. Masło
tłuszcz o wyj tkowej warto ci biologicznej.
6. Inne tłuszcze
7. Ziemniaki
produkty wysokoenergetyczne.
dostarczaj skrobi, składników mineralnych oraz witaminy C.
8. Warzywa i owoce obfituj ce w karoten.
9. Warzywa i owoce obfituj ce w witamin C.
10. Inne warzywa i owoce.
11. Ro liny str czkowe
12. Cukier i słodycze
dostarczaj białka ro linnego.
wysokoenergetyczne, o niskiej warto ci od ywczej.
7
U ywki s to substancje lub mieszaniny nie zawieraj ce składników
od ywczych lub zawieraj ce je w ilo ciach nie maj cych znaczenia dla
od ywienia organizmu ludzkiego, a które ze wzgl du na swoje oddziaływanie
fizjologiczne lub cechy organoleptyczne s przeznaczone do spo ycia lub w
inny sposób s wprowadzone do organizmu ludzkiego.
Materiały pomocnicze nie wchodz w skład gotowego produktu, ale s
konieczne do jego wytworzenia, pełni funkcj pomocnicz , n p. opakowania,
rodki myj ce i dezynfekuj ce, woda stosowana do mycia i w energetyce,
opakowania i opał.
8
PRZETWÓRSTWO DOMOWE, RZEMIE LNICZE I
PRZEMYSŁOWE YWNO CI
Przetwórstwo domowe ywno ci jest najstarsz i najprostsz form
wytwarzania ywno ci, wyst puj c jeszcze obecnie w gospodarstwach
domowych, szczególnie na wsi. Wykorzystuje si w nim najcz ciej własne
surowce spo ywcze i własn prac , wspomagan stosunkowo prostym sprz tem
i urz dzeniami. ywno ć ta jest wytwarzana przewa nie na zaopatrzenie własne
członków rodziny, a sposób jej produkcji jest oparty w du ej mierze na
do wiadczeniu przekazywanym z pokolenia na pokolenie.
Przetwórstwo rzemie lnicze ywno ci zajmuje si , na niewielk skal ,
produkcj artykułów spo ywczych przeznaczonych na rynki lokalne. Opiera si
ono na pracy kwalifikowanej i r cznej technice wytwarzania, jest prowadzone
przy osobistym wkładzie pracy wła ciciela przedsi biorstwa (zakładu
rzemie lniczego), który ma odpowiednie kwalifikacje wymagane przez prawo.
Najcz ciej w zakładzie rzemie lniczym jest zatrudnionych, oprócz wła ciciela i
członków jego rodziny, kilka osób. Przetwórstwem rzemie lniczym ywno ci
zajmuj si n p; małe piekarnie, młyny wodne i wiatraki, kaszarnie, masarnie,
ciastkarnie, lodziarnie, zakłady garma eryjne, olejarnie, mleczarnie
przyoborowe.
Przemysł rolno-spo ywczy powstawał i rozwijał si oddzielnie dla
poszczególnych surowców rolnych, a wi c w układzie bran owym. Bran e te
dominuj równie obecnie w naszym przemy le spo ywczym, mimo e
obserwuje si intensywne rozwój nowych bran , dla których surowcami s
gotowe produkty pochodz ce z przemysłu rolno-spo ywczego (np. przemysł
koncentratów spo ywczych).
9
Składniki ywno ci
W skład ywno ci wchodz :
1. Składniki od ywcze
2. Składniki nieod ywcze
oboj tne lub szkodliwe dla zdrowia, czyli:
a) wyst puj ce w surowcach w sposób naturalny
b) powstaj ce w ywno ci w czasie jej wytwarzania i przechowywania
c) wprowadzone celowo
dodatki do ywno ci
d) przedostaj ce si do ywno ci w formie zanieczyszcze i ska e
Składniki od ywcze s naturaln cz ci
rodka spo ywczego albo
cz ci dodan celowo (jak witamina D do margaryny). Jest to najmniejsza
cz stka organiczna lub nieorganiczna, któr organizm mo e wchłon ć w
przewodzie pokarmowym i wykorzystać do swoich celów. Składniki od ywcze
s spo ywane z pokarmem albo uwalniaj si podczas trawienia ze składników
pokarmowych np. glukoza ze skrobi albo aminokwasy z białka.
Do składników od ywczych zaliczamy:
aminokwasy (wchodz w skład białek)
kwasy tłuszczowe (wchodz w skład tłuszczów)
cukry proste
witaminy
mikroelementy i makroelementy, czyli sole mineralne.
Składniki pokarmowe endogenne (nie niezb dne) organizm sam mo e
wytwarzać z innych, składniki od ywcze egzogenne(niezb dne) musz być
dostarczone z po ywieniem. W zale no ci od roli, jak pełni w organizmie
składniki pokarmowe podzielono na:
1. Energetyczne
2. Budulcowe
tłuszcze i w glowodany.
białka i sole mineralne.
3. Reguluj ce przemian energii i materii
witaminy, sole mineralne ,
białka.
W glowodany, tłuszcze i białka cz sto nosz nazw składników podstawowych.
10
W GLOWODANY
W glowodany s głównym składnikiem przetworów zbo owych i
słodyczy
słodkich owoców, miodu, d emu, chleba, ciastek, ziemniaków,
ry u, makaronu. Stanowi one podstawowe ródło łatwo przyswajalnej energii
1g. w glowodanów dostarcza ok. 17 kJ energii (4 kilokalorie).
Cukry proste (monosacharydy) s to cukry o trzech czterech, pi ciu i
sze ciu atomach w gla. Najbardziej rozpowszechnione w przyrodzie s cukry
zawieraj ce sze ć atomów w gla w cz steczce, zwane heksozami — glukoza i
fruktoza.
Fruktoza, wzgl du na wyst powanie, jest nazywana cukrem
owocowym; to najsłodszy ze wszystkich cukrów. Wybitnie słodki smak miodu
wynika wła nie z du ej zawarto ci fruktozy.
Glukoza to cukier fizjologiczny. Jest to podstawowe ródło energii dla
organizmu. Podstawowym problemem organizmu jest utrzymanie stałego
poziomu glukozy we krwi — 80 do 120 mg%. Glukoz otrzymuje si ze skrobi
podczas jej hydrolizy. Jest ona zawarta w inwercie i miodzie.
Dwucukry (bisachirydy)
Sacharoza (tzw. cukier buraczany) jest głównym składnikiem
produkowanego do celów spo ywczych cukru buraczanego lub trzcinowego. W
organizmie człowieka wskutek hydrolizy rozpada si na dwie cz steczki cukrów
prostych: glukozy i fruktozy. Cukier ten wył cznie dostarcza energii, nie jest
no nikiem adnych składników od ywczych.
Maltoza (cukier słodowy) wyst puje w kiełkuj cych ziarnach zbó ,
głównie j czmienia. Powstaje jako produkt rozkładu skrobi. Cukier ten ma du e
znaczenie jako główny produkt wyj ciowy fermentacji alkoholowej w
przemy le piwowarskim, gorzelniczym i piekarskim.
11
Wielocukry (polisacharydy) w odró nieniu od cukrów prostych, nie maj
słodkiego smaku i s nierozpuszczalne w wodzie.
Skrobia powstaje w ro linach podczas procesów biologicznych.
Wyst puje w ziarnach zbó , bulwach ziemniaczanych, łodygach i li ciach,
pełni c funkcje zapasowe. Zwi zek ten odkłada si w postaci mikroskopijnych
ziarenek o kształcie i budowie charakterystycznej tylko dla danej grupy ro lin.
12
TŁUSZCZE (LIPIDY)
Składniki pokarmowe nale ce do tłuszczów, zwanych te lipidami,
wyst puj w znacznych ilo ciach zarówno w organizmach ro linnych, jak i
zwierz cych. S one wa nym ródłem energii dla zwierz t. Dostarczaj dwa
razy wi cej energii ni innego rodzaju substancje od ywcze. Warstwa tłuszczu
pod skór chroni człowieka przed utrat ciepła i przed urazami narz dów
wewn trznych. Ro liny gromadz te zwi zki jako materiały zapasowe w
nasionach i w mi szu owoców.
Tłuszcze mo na podzielić ze wzgl du na pochodzenie na zwierz ce i
ro linne. Tłuszcze zwierz ce w temperaturze pokojowej s najcz ciej ciałami
stałymi koloru białego i zawieraj przede wszystkim nasycone kwasy
tłuszczowe
wyj tek stanowi tłuszcz rybi (tran).
Tłuszcze ro linne wyst puj w postaci płynnej i s zbudowane z du ej
ilo ci nienasyconych kwasów tłuszczowych: linolowego, linolenowego,
arachidonowego. Ze wzgl du na ciekł konsystencj nazywa si je powszechnie
olejami.
Tłuszcze zwierz ce to przede wszystkim masło, słonina i tran. S one
bogate w cholesterol. Zbyt du e spo ycie tłuszczów zwierz cych mo e
spowodować wyst pienie nadmiaru cholesterolu w organizmie. Skutkiem tego
jest wiele chorób, tzw. cywilizacyjnych, np. mia d yca
osadzanie si złogów
cholesterolu w naczyniach krwiono nych.
Tłuszcze jadalne maj swoisty smak i zapach. Podczas ogrzewania topi
si , a nast pnie ulegaj rozkładowi, wydzielaj c nieprzyjemn wo , która jest
efektem ubocznym przegrzania tłuszczu. Pod wpływem zbyt wysokiej
temperatury cz steczka tłuszczu rozpada si na kwasy tłuszczowe i glicerol, z
13
którego po utlenieniu mo e powstać szkodliwa dla zdrowia akroleina. Przed
u yciem tłuszczu do sma enia i pieczenia nale y dokładnie zapoznać si z jego
przeznaczeniem
sprawdzić, czy mo na go poddać obróbce termicznej w
wysokiej temperaturze.
Tłuszcze jadalne zawarte w potrawach zwi kszaj ich syto ć i pozwalaj
uzyskać odpowiednie walory smakowe. W czasie przechowywania pod
wpływem wody, wiatła, powietrza i tlenu tłuszcze ulegaj jełczeniu. Jest to
bardzo niekorzystne zjawisko, dyskwalifikuj ce ich warto ć u ytkow .
14
BIAŁKA
Białka s to zwi zki organiczne, zawieraj ce 12-19% azotu, 50-55% w gla,
6,0-7,3% wodoru, 19-24% tlenu i do 4% siarki. Niektóre białka, tzw. zło one,
zawieraj ponadto takie pierwiastki jak: P, Ca, Fe, Cu, J, Zn, Mg, i Co. Białka s
zbudowane z aminokwasów poł czonych wi zaniami transpeptydowymi w
długie ła cuchy makropeptydowe.
Struktura molekularna (cz steczkowa) białka to układ i wzajemne relacje
tworz cych cz steczk białka aminokwasów.
Podział białek
Ró norodno ć białek powoduje trudno ci w ich klasyfikacji. Ogólnie
przyj to podział białek na dwie podstawowe grupy:
białka proste, które po hydrolizie daj wył cznie aminokwasy lub
ich pochodne;
białka zło one, które składaj si z cz steczki białka prostego,
poł czonego z inn niebiałkow cz steczk ( grup prostetyczn ).
Białka proste dzieli si ze wzgl du na kształt cz steczki na:
fibrylarne,
globularne.
Białko fibrylarne (albo inaczej włókienkowe) ma cz steczk wydłu on o
strukturze drugorz dowej (pasmowej) i szcz tkowej strukturze trzeciorz dowej,
przejawiaj cej si zwini ciem ła cuchów polipeptydowych wzgl dem siebie w
postaci „liny okr towej’’. Białko to odznacza si stosunkowo trwał budow ,
jest szczególnie odporne na działanie rozpuszczalników i enzymów (nie jest
podatne na działanie enzymów trawiennych człowieka), stanowi w komórkach
15
białko strukturalne i podporowe (np. fibroina, kreatyna, kolagen, miozyna). Do
białek fibrylarnych zalicza si skleroproteiny.
Białko globularne charakteryzuje si kształtem cz steczki zbli onym do
kuli. W jego strukturze drugorz dowej dominuj c form jest a-heliks, dobrze
rozwini ta jest struktura trzecio- i czwartorz dowa. Na ogół białko globularne
dobrze rozpuszcza si w wodzie i rozcie czonych roztworach soli, wyst puje
zwykle w cieczach ustrojowych, w białkach zapasowych nasion ro lin, tworzy
białka czynne biologicznie, o charakterze enzymów, antygenów itp.
Białka zło one dzieli si w zale no ci od rodzaju grupy prostetycznej,
której obecno ć jest zaznaczona w nazwie białka zło onego, np.:
w fosfoproteidach grup prostetyczn jest fosforan,
w glikoproteinach
w chromoproteinach
sacharydy,
substancje (np. układ hemowy w tzw.
hemoproteidach),
w metaloproteidach
w lipoproteinach
w nukleoproteidach
jony metali,
lipidy,
kwasy nukleinowe.
Przedstawiony podział białek nie jest ju dzisiaj wystarczaj cy, gdy w
ywno ci spotyka si bardziej kompleksowe poł czenia białek, lipidów,
cukrowców, kwasów nukleinowych i innych zwi zków chemicznych,
tworz cych substancje białkowe, które trudno zaliczyć do jednej, ci le
okre lonej grupy protein. Za bardziej przydatny, zwłaszcza do celów
praktycznych, uwa a si podział białek oparty na wspólnym ich wyst powaniu
w ró nych surowcach ywno ciowych i w gotowej ywno ci, jak np.:
substancje białkowe ziarna zbó
gluten,
białka, tkanki mi niowej,
białka mleka.
16
SKŁADNIKI NIEOD YWCZE W YWNO CI
Składniki nieod ywcze wyst puj ce w ywno ci w sposób
naturalny:
1. Kwas szczawiowy, który odwapnia organizm poprzez tworzenie
szczawianów wapnia. Zawarty jest w szpinaku, rabarbarze, szczawiu,
przyprawach i u ywkach.
2. Kwasy fitynowe, tworz ce trwałe sole z wapniem, elazem, manganem,
cynkiem i wapniem, przez co obni aj przyswajalno ć tych
pierwiastków. Kwasy fitynowe w znacznych ilo ciach wyst puj w
ziarnach zbó i suchych nasionach ro lin str czkowych.
3. Cyjanowodór, amigdalina
zawarte w fasoli i pestkach np. migdałów.
4. Tomatydyna wyst puj ca w niedojrzałych pomidorach.
5. Solanina wyst puj ca w zielonych cz ciach bulw ziemniaków.
6. Kwas erukowy i tioglikozydy wyst puj ce w rzepaku starych odmian.
7. Chityna, silnie dra ni ca przewód pokarmowy, zawarta w grzybach.
Składniki szkodliwe wytwarzaj ce si podczas produkcji i
przechowywania ywno ci.
Substancje szkodliwe mog wytworzyć si pod wpływem wiatła, tlenu,
enzymów, temperatury, działania kwasów, drobnoustrojów, konserwantów i
promieni jonizuj cych. Do tych substancji zaliczamy :
1.Tlenki i wodorotlenki powstaj ce podczas utleniania tłuszczów.
2. W glowodory wielopier cieniowe aromatyczne (WWA) pochodz ce z
dymu w dzarniczego lub spalin (ziarno zbó i rzepaku s suszone
spalinami).
3. Zwi zki Majlarda o ciemnym zabarwieniu, tworz ce si podczas
nieenzymatycznego br zowienia ywno ci oraz w czasie pieczenia i
17
sma enia z w glowodanów i białek (skórka mi sa). Powstaj w czasie
ogrzewania lub przechowywania produktów białkowych zawieraj cych
cukry.
4. Antywitaminy
to substancje wyst puj ce w produktach spo ywczych
(np. awidyna w jaju lub ogórkach) lub powstaj ce w okre lonych
warunkach (na przykład z witamin), które uniemo liwiaj wchłanianie
danej witaminy lub hamuj jej działanie biologiczne. Awidyna blokuje
działanie witaminy H
biotyny.
Dodatki dozwolone do ywno ci s to substancje (lub mieszaniny
substancji), które rozmy lnie dodane w toku wytwarzania, przetwarzania,
utrwalania ywno ci lub przyrz dzania potraw przyczyniaj si do ułatwienia
procesu technologicznego, podniesienia jako ci i konkurencyjno ci gotowego
produktu oraz obni enia kosztów produkcji. Dodatki te na ogół wchodz w
skład gotowego produktu.
Substancje dodatkowe s oznaczone symbolem i numerem
identyfikacyjnym według mi dzynarodowego systemu INC. Litera E jest
deklaracj producenta, e dany rodek znajduje si na li cie pozytywnej,
zatwierdzonej przez władze Wspólnoty Europejskiej. Cyfra okre la w
przybli eniu rodzaj substancji dodatkowej:
Barwniki oznaczone s cyframi
od E 100 do E 199
Konserwanty
od E 200 do E 299
Przeciwutleniacze i synergenty
od E 300 do E 399
Stabilizatory, zag szczacze,
emulgatory substancje wypełniaj ce od E 400 do e 499
Pozostałe substancje
od E 500.
W Polsce stosuje si około 200 substancji dodatkowych, w Europie około
400, a w Stanach Zjednoczonych 2800. Warunkiem ich stosowanie jest
18
technologiczna potrzeba u ycia oraz brak zagro enia dla zdrowia przy
proponowanym dawkowaniu.
Zagro enia spowodowane stosowaniem dodatków do ywno ci:
1. Niekorzystne ich oddziaływanie na pewne grupy ludno ci (niemowl ta,
ludzie chorzy, dzieci).
2. Przekraczanie poziomu ponad dozwolony.
3. Kumulacja substancji szkodliwych pochodz cych z ró nych ródeł.
Barwniki
Barwniki dodawane do ywno ci mog być barwnikami naturalnymi lub
zwi zkami chemicznymi o
danej barwie. Do barwników pochodzenia
naturalnego nale : karoten, szafran, orlean, annato, kurkuma, indygo naturalne,
karmel, chlorofil i kompleks miedziowy chlorofilu
pochodzenia ro linnego.
Do barwników naturalnych pochodzenia zwierz cego nale
koszenila i
czerwie koszenilowa.
Do barwników syntetycznych, które s zwi zkami organicznymi, nale
m.in. amarant, czer brylantowa, indygotyna, koksyna nowa, ółcie
pomara czowa, ółcie jajowa, czerwie malinowa, ziele do cukrów. Jedynym
barwnikiem nieorganicznym dopuszczonym w Polsce do barwienia cukru jest
ultramaryna. Zabronione jest barwienie barwnikami syntetycznymi produktów
spo ywczych spo ywanych masowo, zwłaszcza przez dzieci, takich jak mleko i
jego przetwory, mi so, ryby, oleje, u ywki i miód pszczeli.
19
Dodatki przedłu aj ce trwało ć ywno ci
Dodatki przedłu aj ce trwało ć ywno ci s to substancje stosowane w
celu przeciwdziałania post puj cym w czasie zmianom (fizjologicznym,
fizycznym, chemicznym, biochemicznym, mikrobiologicznym), zachodz cym w
surowcach ywno ciowych i ywno ci.
W grupie substancji utrwalaj cych mo na wyró nić:
substancje konserwuj ce
przeciwutleniacze
regulatory kwasowo ci
stabilizatory.
Substancje konserwuj ce (konserwanty) s to stosunkowo proste zwi zki
chemiczne, które hamuj i zapobiegaj niekorzystnym zmianom
mikrobiologicznym ju przy stosunkowo małych dawkach, nie przekraczaj cych
na ogół 0,1-0,2%, a niekiedy jeszcze mniejszych.
Działanie konserwuj ce substancji chemicznych polega na:
destrukcyjnych zmianach w cianie komórkowej i błonie
cytoplazmatycznej. Błona traci swój półprzepuszczalny charakter, a
tym samym komórka traci cechy ywego organizmu;
zmianach w mechanizmie genetycznym, powoduj cych hamowanie,
a nawet wstrzymanie rozwoju komórki;
zmianach metabolicznych poprzez inaktywowanie enzymów lub
wi zanie si z jakim niezb dnym dla rozwoju składnikiem
pokarmowym (witamin ).
Do konserwantów chemicznych zaliczamy: kwas siarkowy i jego
bezwodnik, dwutlenek w gla, kwas benzoesowy, mrówkowy i ich sole.
20
Do przeciwutleniaczy zalicza si lecytyn , witamin E, witamin C, czyli
kwas askorbinowy, Butyrohydroksytoluen (BHT) oraz butyrohydroksyamizol
(BHA).
Do substancji stabilizuj cych, czasami u ywanych jako zag szczacze,
zaliczaj si agar, pektyna, karagen, elatyna i skrobie modyfikowane.
Kwas mlekowy spo ywczy jest u ywany jako rodek zapobiegaj cy
chorobie ziemniaczanej pieczywa, a kwas propionowy zabezpiecza przed
ple nieniem.
Regulatorami kwasowo ci s substancje słu ce do korygowania i
utrzymania kwasowo ci rodowiska. Z chemicznego punktu widzenia wyró nia
si dwa rodzaje kwasowo ci
kwasowo ć potencjaln , która stanowi informacj o ogólnej zawarto ci
kwasu lub ró nych kwasów w rodowisku; zawarto ć ta mo e być
wyra ona np. w procentach wagowych, w molach na 1000 cm3,
stopniach umownych;
kwasowo ć czynna, która stanowi informacj o aktywno ci (st eniu)
jonów wodorowych (H+) lub hydronowych (H30+); jest ona wyra ana
za pomoc wykładnika wodorowego (pH), którego warto ć liczbowa
równa si ujemnemu logarytmowi dziesi tnemu ze st eniu jonów
wodorowych pH = -1g[H+].
Produkt ywno ciowe przewa nie wykazuj kwa ny charakter, gdy
zawieraj ró ne kwasy organiczne. Ze wzgl du na pH ywno ć dzieli si na trzy
zasadnicze grupy:
ywno ć niekwa na i mało kwa na o pH> 4,6
np. mleko, mi so,
drób, ryby, groszek, fasola, szpinak, szparagi, buraki
ywno ć kwa na o pH3,7−4,6
np. gruszki, morele, pomidory,
czerwona kapusta
21
ywno ć bardzo kwa na o pH <3,7
np. kiszona kapusta, kiszone
ogórki, wi kszo ć owoców.
Przykłady zastosowania soli przy wytwarzaniu ró nych produktów:
wodorow glan sodu
do pieczywa cukierniczego, proszku
kakaowego, serów, margaryny
chlorek potasu
do konserw, w dlin, wyrobów garma eryjnych z
udziałem mi sa peklowanego
w glan wapnia
fosforany
pirofosforan
do wina
do poprawienia warto ci wypiekowej m ki
w produkcji koncentratów ciast, wyrobów ciastkarskich,
proszku kakaowego
pirosiarczyn sodu
do herbatników i krakersów.
Zanieczyszczenia i ska enia ywno ci
Zanieczyszczenia ywno ci s to składniki obce pochodz ce z gleby, wody
i powietrza lub przechodz ce do niej wskutek nie stosowania si do zasad GMP.
Zanieczyszczenia mog mieć charakter fizyczny, chemiczny lub biologiczny.
22