Co to jest FERMENTACJA?

Transkrypt

1

2

3 Co to jest FERMENTACJA? FERMENTACJA - rozkład niektórych monosacharydów, np. glukozy, pod wpływem enzymów wydzielanych przez drożdże lub bakterie. czyli tzw. biokatalizatorów. Enzymy (biokatalizatory) - substancje pochodzenia naturalnego, które umożliwiają zajście reakcji chemicznej lub przyspieszają jej przebieg.

4 Procesy fermentacji dzielimy na: beztlenowe - zachodzące przy bardzo ograniczonym dostępie tlenu, np. alkoholowa i mlekowa. tlenowe zachodzące przy nieograniczonym dostępie tlenu, np. fermentacja octowa.

5 FERMENTACJA ALKOHOLOWA Drożdże wytwarzają enzym - zymazę, który rozkłada cukier.

6 FERMENTACJA ALKOHOLOWA ZASTOSOWANIE: - wytwarzanie napojów alkoholowych - produkcja kefiru - wyrób ciast drożdżowych

7 FERMENTACJA MLEKOWA FERMENTACJA MLEKOWA -przemiana sacharydów, m.in. glukozy, w kwas mlekowy zachodząca pod wpływem enzymów wytwarzanych przez bakterie pałeczki kwasu mlekowego.

8 FERMENTACJA MLEKOWA Składnikiem mleka jest disacharyd - laktoza, który ulega przemianom prowadzącym do powstania kwasu mlekowego. Proces ten zachodzi w dwóch etapach:

9 FERMENTACJA MLEKOWA Kwas mlekowy to przykład hydroksykwasu. W jego cząsteczce występują dwie grupy funkcyjne: grupa karboksylowa i grupa hydroksylowa kwas mlekowy (kwas 2-hydroksopropanowy)

10 FERMENTACJA MLEKOWA

11 FERMENTACJA MLEKOWA kiszenie ogórków i kapusty

12 FERMENTACJA MLEKOWA - kiszenie ogórków

13 FERMENTACJA MLEKOWA - kiszenie ogórków

14 FERMENTACJA MLEKOWA ZASTOSOWANIE w produkcji: - przetworów mlecznych (np. jogurtu), - zakwasów chlebowych, - kiszonych owoców i warzyw, - niektórych wędlin (np. metki), - koncentratów spożywczych (np. kawy, kakao).

15

16 FERMENTACJA OCTOWA FERMENTACJA OCTOWA - proces polegający na utlenieniu alkoholu do kwasu octowego. Zachodzi pod wpływem enzymów wytwarzanych przez bakterie kwasu octowego.

17 FERMENTACJA OCTOWA - produkcja octu

18 FERMENTACJA OCTOWA - produkcja octu W jednej z przemysłowych metod produkcji octu używa się ogromnych, drewnianych kadzi. Wypełnia się je wiórkami bukowymi, na których żyją bakterie kwasu octowego. Bakterie te najlepiej rozwijają się w 10% roztworze etanolu, którym zrasza się wiórki, a od dołu odbiera ocet.

19 PRZEMIANY ŻYWNOŚCI FERMENTACJA MASŁOWA - proces zachodzący z udziałem bakterii masłowych w warunkach beztlenowych. Mikroorganizmy te występują w glebie i potrafią rozkładać polisacharydy na monosacharydy, które następnie przekształcają w kwas masłowy (butanowy):

20

21 INNE PRZEMIANY ŻYWNOŚCI GNICIE - skomplikowany rozkład substancji zawierających białko, zachodzący m.in. pod wpływem bakterii gnilnych w warunkach beztlenowych. W wyniku gnicia powstają związki chemiczne o nieprzyjemnym zapachu, np. siarkowodór H 2 S. Końcowymi produktami gnicia są proste związki chemiczne, łatwo przyswajalne dla roślin, m.in.: NH 3, CO 2,H 2 O, H 2, N 2.

22 PRZEMIANY ŻYWNOŚCI BUTWIENIE - rozkład substancji zawierających białko zachodzący w warunkach tlenowych to Produktami butwienia są m.in. CO 2, H 2 O i NH 3. W wyniku butwienia powstaje kompost stosowany do wzbogacania gleby w próchnicę.

23 BOMBAŻ

24 SPOSOBY KONSERWACJI ŻYWNOŚCI WĘDZENIE -proces obsuszania żywności dymem, a także nadawania jej specyficznego wyglądu, smaku i zapachu. Działa grzybobójczo i bakteriobójczo. Wędzi się głównie ryby, mięsa i sery. W skład dymu wchodzą substancje szkodliwe, więc coraz częściej zamiast wędzenia dodaje się do żywności barwniki i sztuczny aromat dymu wędzarniczego. Preparaty te nie mają właściwości konserwujących.

25 SPOSOBY KONSERWACJI ŻYWNOŚCI MROŻENIE Obniżenie temperatury spowalnia proces psucia się żywności. Kryształki lodu, które powstają podczas zamrażania, mogą niszczyć strukturę żywności. Do mrożenia w warunkach przemysłowych używa się m.in. ciekłego N 2, który zapobiega niszczeniu struktury żywności.

26 SPOSOBY KONSERWACJI ŻYWNOŚCI SOLENIE Zwiększenie stężenia soli - chlorku sodu NaCI -powoduje wydzielanie się wody zarówno z mięsa, jak i z mikroorganizmów, które na nim występują. Na skutek tego procesu mikroorganizmy giną. W ten sposób konserwuje się głównie mięso (zwłaszcza ryby).

27 SPOSOBY KONSERWACJI ŻYWNOŚCI DODAWANIE CUKRU Sacharozy używa się głównie do konserwowania owoców % zawartość sacharozy w dżemach i konfiturach uniemożliwia bakteriom przeżycie.

28 SPOSOBY KONSERWACJI ŻYWNOŚCI LIOFILIZACJA - polega na usunięciu wody z żywności. Produkty zamraża się, a następnie usuwa H 2 O przez sublimację - kryształki lodu przechodzą w parę wodną, która jest usuwana. Żywność jest lekka, a jej walory smakowe można w części przywrócić przez ponowne zmieszanie z wodą. W tym procesie powstają m.in. owoce liofilizowane i kawa rozpuszczalna.

29 SPOSOBY KONSERWACJI ŻYWNOŚCI SUSZENIE Usunięcie ok. 70% wody zabezpiecza przed rozwojem mikroorganizmów. Zastosowanie: owoce, warzywa oraz grzyby.

30 SPOSOBY KONSERWACJI ŻYWNOŚCI PAKOWANIE PRÓŻNIOWE Usunięcie powietrza z opakowań, czyli wytworzenie próżni, zapobiega utlenianiu związków chemicznych obecnych w żywności i rozwojowi drobnoustrojów tlenowych. Zastosowanie: sery i wędliny.

31 SPOSOBY KONSERWACJI ŻYWNOŚCI PASTERYZACJA - niszczenie mikroorganizmów przez ogrzewanie żywności w szczelnie zamkniętych opakowaniach (zwykle w temp C) przez określony czas. Zastosowanie: utrwalanie produktów kwaśnych, czyli o ph < 4,5 (np. przetwory owocowe).

32 SPOSOBY KONSERWACJI ŻYWNOŚCI PEKLOWANIE - proces polegający na nasycaniu mięsa mieszanką peklującą - jej głównymi składnikami są NaCl oraz sole kwasów azotowego(iii) i azotowego(v). Efektem peklowania jest utrwalanie barwy, wytworzenie charakterystycznego smaku i zapachu mięsa oraz przedłużenie trwałości produktu poprzez zahamowanie wzrostu bakterii chorobotwórczych i gnilnych. Wadą peklowania jest utrata części substancji odżywczych mięsa. Gotowanie peklowanego mięsa prowadzi do powstania związków rakotwórczych.

33 SPOSOBY KONSERWACJI ŻYWNOŚCI MARYNOWANIE - metoda utrwalania żywności i nadawania jej specyficznego smaku. Polega na wykorzystaniu zalewy, zawierającej głównie 10-procentowy roztwór kwasu octowego. Zastosowanie: głównie warzywa.

34 SPOSOBY KONSERWACJI ŻYWNOŚCI KISZENIE - metoda przetwarzania żywności z wykorzystaniem fermentacji mlekowej. Kwas mlekowy wytwarza środowisko kwasowe, które podobnie jak w przypadku marynowania hamuje rozwój szkodliwych mikroorganizmów. Zastosowanie: kapusta, ogórki i pasze dla zwierząt.

35 SPOSOBY KONSERWACJI ŻYWNOŚCI UHT [ang. Ultra High Temperature processing] - to proces sterylizacji produktów żywnościowych, polegający na ich kilkusekundowym ogrzewaniu w temp. ponad 100 C i błyskawicznym ochłodzeniu do temp. Pokojowej, co niszczy drobnoustroje, umożliwiając kilkumiesięczne przechowywanie produktów bez zmian ich jakości. Mleko UHT otrzymuje się przez ogrzewanie mleka w temp C przez 2-9 s i natychmiastowe schłodzenie do temp. ok. 20 C.

36 SPOSOBY KONSERWACJI ŻYWNOŚCI MLEKO UHT otrzymuje się przez ogrzewanie mleka w temp C przez 2-9 s i natychmiastowe schłodzenie do temp. ok. 20 C.