Materiał powtórzeniowy do sprawdzianu żywność i jej przetwarzanie

Materiał powtórzeniowy do sprawdzianu żywność i jej przetwarzanie I. Składniki żywności i ich funkcje Składnik żywności Białka (polipeptydy) Węglowodany cukry (sacharydy) Charakterystyka funkcje i znaczenie Budowa chemiczna Funkcje i znaczenie oraz źródła Wykrywanie Odczynniki Obserwacje Związki budulcowe i regulacyjne oraz Reakcja Pojawienie się barwy energetyczne (wchodzą w skład błon ksantoproteinowa, żółto-pomarańczowej komórkowych i cytoplazmatycznych, stężony HNO 3 enzymów) Reakcja biretowa, Pojawienie się barwy Mięso i jego przetwory, ryby, jajka, mleko CuSO 4(aq) +NaOH (aq) niebiesko-różowej i jego przetwory, rośliny strączkowe (fasola, soja, groch, bób, soczewica, cieciorka) Polikondensaty aminokwasów białkowych (α-aminokwasów), w trakcie trawienia ulegają hydrolizie i powstaje mieszanina aminokwasów, z których organizm człowieka w procesie biosyntezy tworzy swoiste białka Glukoza C 6 H 12 O 6, cukier prosty należący do aldoheksoz (-CHO), słodki, rozpuszczalny w wodzie, ulega fermentacji alkoholowej, masłowej i mlekowej Fruktoza C 6 H 12 O 6, cukier prosty należący do ketoheksoz (= CO), słodki, rozpuszczalny w wodzie, ulega fermentacji alkoholowej, masłowej Laktoza C 12 H 22 O 11, dwucukier, słodki, rozpuszczalny w wodzie ulega hydrolizie na cukry proste glukozę i galaktozę, ulega fermentacji alkoholowej, masłowej Maltoza - C 12 H 22 O 11, dwucukier, słodki, rozpuszczalny w wodzie ulega hydrolizie do cukru prostego glukozy, ulega fermentacji alkoholowej, masłowej Główne źródło energii koniecznej do funkcjonowania mięśni, jej polikondensat glikogen jest cukrem zapasowym gromadzonym w wątrobie Owoce, miód, glukoza otrzymana po hydrolizie skrobi Próba Tollenasa (lustra srebrnego), AgNO 3(aq) + NH 3 H 2 O Próba Trommera, CuSO 4(aq) + NaOH (aq) Na ściankach probówki osadza się metaliczne srebro Wytrąca się czerwono-ceglasty osad Cu 2 O Główne źródło energii koniecznej do funkcjonowania mięśni, Owoce, miód, otrzymana po hydrolizie sacharozy jw jw Środek odżywczy źródło energii, Występuje w mleku wszystkich ssaków, Środek odżywczy źródło energii, Jest produktem częściowej hydrolizy skrobi w jamie ustnej pod wpływem enzymu (amylazy) zawartego w ślinie, występuje w ziarniakach zbóż jw jw jw jw

Sacharoza - C 12 H 22 O 11, dwucukier, słodki, rozpuszczalny w wodzie ulega hydrolizie do cukrów prostych glukozy i fruktozy, ulega fermentacji alkoholowej, masłowej Skrobia (C 6 H 10 O 5 ) n, wielocukier, niesłodki i nierozpuszczalny w zimnej wodzie, w gorącej wodzie tworzy krochmal (kleik skrobiowy), ulega hydrolizie, której końcowym produktem jest glukoza, po hydrolizie ulega fermentacji Środek odżywczy źródło energii, Cukier otrzymywany z buraków cukrowych i trzciny cukrowej Środek odżywczy źródło glukozy Nasiona roślin (ziarniaki zbóż, ryżu), owoce (banany), łodygi roślin (bulwy ziemniaka), korzenie roślin (marchew, pietruszka). Nie daje pozytywnej próby Tollensa i Trommera Próba jodowa płyn Lugola roztwór jodu w KI(aq) lub jodyna roztwór jodu w etanolu Amyloza zawarta w skrobi barwi się na kolor niebieskogranatowy Tłuszcze lipidy (glicerydy) Tłuszcze roślinne estry glicerolu (gliceryny) i nienasyconych kwasów tłuszczowych NNKT: - oleinowy (C 17 H 33 COOH) - linolowy (C 17 H 31 COOH) - linolenowy (C 17 H 29 COOH) Ciała ciekłe (wyjątek masło kakaowe, kokosowe) nierozpuszczalne w wodzie, gęstość mniejsza od gęstości wody Tłuszcze zwierzęce estry glicerolu (gliceryny) i nasyconych kwasów tłuszczowych NKT: - stearynowy (C 17 H 35 COOH) - palmitynowy (C 15 H 31 COOH) Ciała stałe (wyjątek tran), nierozpuszczalne w wodzie, gęstość mniejsza o gęstości wody. Substancje budulcowe (wchodzą w skład błon lipidowo-białkowych), energetyczne, izolacyjne, zapasowe Tłuszcze w środowisku kwasowym ulegają hydrolizie, produktami hydrolizy jest glicerol i mieszanina odpowiednich kwasów tłuszczowych, organizm człowieka z mieszaniny po hydrolizie syntetyzuje własny swoisty tłuszcz Nasiona roślin (rzepak, słonecznik, orzechy, soja, oliwki, len, dynia), tłuszcze zwierzęce (masło, śmietana, smalec, tran itp.) Próba akroleinowa W trakcie ogrzewania tłuszczów ulegają one rozkładowi, powstający kwas akroleinowy ma bardzo nieprzyjemny zapach Woda Tlenek wodoru H 2 O Główny składni wszystkich płynów ustrojowych, środowisko procesów biochemicznych, transport oraz termoregulacja ciała

Sole mineralne Apatyt: Ca 3 (PO 4 ) 2 + Mg 3 (PO 4 ) 2 CaF 2 - fluorek wapnia Główny składnik kośćca zwierząt, szkliwo zębów Podział soli mineralnych: Makroskładniki zawartość procentowa w organizmie człowieka jest > 0,1% : Ca, P, S, Na, K, Cl, Mg Mikroskładniki zawartość procentowa w organizmie człowieka jest < 0,01%: Si, Fe, Zn, F, Br, Pb, Cu, I, Cr, Se, Mn Pierwiastki bardzo toksyczne: Be, Pb, Hg, Ba, Tl, Th Pierwiastki biogenne - wchodzące w skład związków organicznych (białka, cukry, tłuszcze, witaminy, kwasy nukleinowe) : C, H, O, N, P, S Barwienie płomienia palnika gazowego przez niektóre lotne kationy metali lub aniony niemetali Na - żółtopomarańcz. Ca ceglastopomarańczowa K różowofioletowa, Ba zielonożółta, Sr karminowoczerwona, Cu zielona, Pb jasnoniebieska Tl zielona Li karminowa, Mg nie barwi Witaminy Grupa związków organicznych Pełnią funkcje regulacyjne w organizmie człowieka, wszystkie witaminy są pochodzenia egzogennego (pochodzenia zewnętrznego), wyjątek stanowi witamina D, która powstaje w komórkach naskórka pod wpływem promieniowania uv. Podział witamin: Rozpuszczalne w wodzie (np. C), nie są magazynowane w organizmie, muszą być stale uzupełniane Nierozpuszczalne w wodzie ale rozpuszczalne w tłuszczach (np. A, E, D) mogą być magazynowane w organizmie, ich wchłanianie przez organizm ułatwiają tłuszcze Przykładowe zadanie: Zad. 1. Nr zad. Które z poniższych stwierdzeń dot. składników żywności i jej przetwarzania jest prawdziwe (P) lub fałszywe Prawda(P) Fałsz(F) 1 Pakowanie próżniowe żywności zapobiega utlenianiu jej składników i rozwojowi drobnoustrojów tlenowych 2 Gotowanie nie konserwuje żywności, celem jest denaturacja białek i rozkład skrobi przez co stają bardziej lekkostrawne 3 Mrożenie żywności spowalnia procesy psucia się żywności, mrożenie tradycyjne niszczy strukturę żywności, ponieważ powstające kryształy lody rozrywają tkanki 4 Kiszenie jest metodą konserwowania żywności z wykorzystaniem fermentacji octowej, środowisko kwasowe hamuje rozwój szkodliwych mikroorganizmów

5 Fermentacja octowa przebiega w warunkach beztlenowych, bez udziału drobnoustrojów, alkohol etylowy utlenia się do kwasu octowy 6 W trakcie fermentacji z udziałem grzybków kefirowych produktami są kwas mlekowy i etanol 7 Fermentacja mlekowa przebiega w warunkach beztlenowych z udziałem bakterii, powstający kwas mlekowy ścina białko mlekowe kazeinę 8 Fermentacja masłowa przebiega z udziałem drobnoustrojów w warunkach tlenowych, produktem fermentacji jest cukru jest kwas masłowy o gorzkawym smaku i nieprzyjemnym smaku 9 Tłuszcze zwierzęce, to estry glicerolu i NKT o parzystej liczbie atomów węgla w cząsteczce, z reguły są stałe i ich gęstość jest mniejsza od gęstości wody 10 Są to estry glicerolu i wyższych kwasów tłuszczowych (NKT lub NNKT) o nieparzystej liczbie atomów węgla w cząsteczce 11 Tłuszcze roślinne, to estry glicerolu i NNKT o parzystej liczbie atomów węgla w cząsteczce, z reguły są ciekłe i ich gęstość jest mniejsza od gęstości wody 12 Tłuszcze w organizmie pełnią funkcje energetyczne, zapasowe, regulacyjne i budulcowe 13 Pod wpływem wysokich temp., stężonego alkoholu, stężonych kwasów i zasad białka ulegają denaturacji, 14 Białka to polikondensaty aminokwasów białkowych, w organizmie pełnią funkcje budulcową, regulacyjną i energetyczną 15 Białka pod wpływem stężonego HNO 3 barwią się na kolor pomarańczowy, jest to próba ksantoproteinowa umożliwiająca wykrywanie białek 16 Białka pod wpływem płynu Lugola lub jodyny barwią się na kolor granatowy, jest to próba jodowa umożliwiająca wykrywanie białek II. Ważniejsze sole mineralne, ich funkcje i źródła Składnik soli mineralnych Funkcje Objawy i skutki niedoboru Źródła Ca wapń Składnik apatytu i fluorku wapnia, z zbudowana jest tkanka kostna i zębna, wzmaga krzepliwość krwi, funkcjonowanie mięśni, gojenie się ran, obniżenie poziomu cholesterolu Krzywica i zmniejszenie masy kości szczególnie u dzieci, osteoporoza kości i osób starszych, skurcze mięśni, krwotoki, ubytki w uzębieniu, złamania kości Mg magnez Funkcjonowanie mięśni w tym mięśnia sercowego i układu nerwowego i mózgu, przyswajanie innych substancji mineralnych warunkuje przemiany węglowodanów i białek Osłabienie i skurcze mięśni, zaburzenia w pacy serca, zaburzenia funkcjonowania układu nerwowego depresje, biegunka, ubytki w uzębieniu Produkty mleczne, nasiona roślin strączkowych, ryby, czekolada Produkty mleczne, jajka, warzywa kapustne i strączkowe, mięso, orzechy, pestki dyni, czekolada, ziemniaki, mięsa wieprzowe wołowe

F - fluor Budowa kości i zębów, utwardzanie szkliwa zębów Próchnica zębów Ryby morskie, sery, mięso, herbata P fosfor Na sód K potas S siarka Fe żelazo I jod Zn cynk Przyswajanie i transport tłuszczów, kurczliwość mięśni, budowa kośćca, przyswajanie wit. B 2 i B 5, przemiana węglowodanów, tłuszczów i białek, Reguluje pracę mięśni, ciśnienie i ph krwi Gospodarka wodna organizmu, przenoszenie bodźców nerwowych, dotlenienie mózgu, funkcjonowanie nerek i mózgu Gospodarka hormonalna, funkcjonowanie stawów, zdrowie włosów i skóry oraz tkanki łącznej, uwalnianie wątroby od toksyn, brak łamliwości paznokci, ochrona przed zaćmą Zaopatrzenie komórek w tlen, prawidłowa budowa czerwonych krwinek, działanie enzymów, prawidłowa czynność serca, przemiany hormonalne, wydolność organizmu Prawidłowe funkcjonowanie tarczycy i serca, przyswajanie węglowodanów, witalność, utrzymanie masy ciała Niezbędny do wzrostu i rozwoju, warunkuje przemianę białek i węglowodanów, budowę kości, rozwoju organów płciowych Zaburzenia wzrostu, dolegliwości kostne, próchnica zębów, zaburzenia nerwowe i oddechowe Nadmiar nadciśnienie tętniczego krwi, wzrost cholesterolu, dolegliwości nerek, wątroby, choroby naczyniowe, cukrzyca Nerwowość, zakłócenie snu, zakłócenia rytmu serca, dolegliwości mięśniowe, zaparcia, skurcze mięśni, suchość skóry, trądzik, bóle głowy Blada cera, zwiotczenie tkanki łącznej, zatrucie wątroby, twardość i łamliwość paznokci i włosów, problemy stawowe Apatia, łamliwość paznokci, trudności oddechowe, bladość, wypadanie włosów, Wystąpienie wola, powolność umysłowa, kołatanie serca, drżenie kończyn, marznięcie, artretyzm Zahamowanie wzrostu, zaburzenia w wykształceniu cech płciowych, zmarszczki skóry, siwizna włosów, łamliwość i wypadanie włosów Kiełki roślin, otręby, sery, żółtko jaja, warzywa strączkowe, czekolada mleczna, wędliny, mięsa wieprzowe, wołowe, pstrągi, wątróbka Oliwki, chleb, wędliny, rzodkiewka, seler, brokuły, sałata, dorsz, halibut Awokado, brokuły, ziemniaki, kapusta, szparagi, mleko, fasola, groch, pomidory Żółtko jajka, mięso, ryby, sery, warzywa, owoce Podroby: wątroba, serca, ozorki, chude mięso, ostrygi, szpinak, warzywa strączkowe, chleb pełnoziarnisty, Sól morska, ryby morskie, owoce morza Ostrygi, otręby pszenne i kiełki pszenicy, wątroba wołowa, ryby, żółtka jaj, kakao, orzechy, groch, fasola, maliny, jagody, zielone warzywa, pomidory, marchew, ziemniaki

Mn mangan Cr chrom Si krzem Funkcjonowanie trzustki, przemiana białek i węglowodanów, przyswajanie tłuszczów, sprawność pamięci, barwniki włosów Reguluje gospodarkę węglowodanami i tłuszczami, witalność organizmu Wzrost włosów, stan kości i skóry, zapobiega miażdżycy Zmęczenie, utrata wagi ciała, bóle stawowe, pogorszenie słuchu, pękanie skóry, apatia, zahamowanie wzrostu włosów, bark popędu płciowego Skłonność do alkoholu i słodyczy, zmęczenie, niepokój i drażliwość, bóle głowy, stany lękowe, stany depresyjne Schorzenia skóry, wypadanie włosów, kruchość paznokci, skłonność do krwawień i stany zapalne, grzybice Orzech, ziarna zbóż, warzywa zielone, ziarna słonecznika, migdały, groch, ziemniaki Drożdże piwowarskie, ryż naturalny, rodzynki, nasiona i produkty pełnoziarniste, grzyby, karczochy, śliwki, orzechy, szparagi Preparaty ziołowe ze skrzypu, poziewnika, rdestu, perzu, pokrzywy i podbiału Przykładowe zadania Zad.2 Dzienne zapotrzebowanie na wapń dla chłopców wynosi 1,4g, mleko tłuste zawiera 130mg/100g. Oblicz procent dobowego zapotrzebowania na wapń pokrywa 200g mleka tłustego. Rozwiązanie: 100g mleka -------------- 130mg Ca 1,4g Ca ----------------------- 100% 200g ---------------------- x 0,26g ------------------------ x ------------------------------------ ------------------------------------------ x = 260mg = 0,26g x = 18,57% Zad. 3 100g słonych paluszków zawiera 1600mg sodu w NaCl, dobowe zapotrzebowanie na sód wynosi 2,4g. Oblicz, o ile procent zostanie przekroczone dobowe zapotrzebowanie na sód po spożyciu 2-ch 100g opakowań paluszków. Rozwiązanie: 100g paluszków ---------------- 1600mg Na 2,4g Na --------------------- 100% % = 133,3% 100% = 33,3% 200g ----------------- 3,2g Na -------------------- x -------------------------------------------- -------------------------------------- x = 3200mg = 3,2g x = 133,3%

Zad. 4 Zapotrzebowanie dobowe na fosfor wynosi 1200mg. Oblicz, w ilu gramach sera żółtego zawarte jest 15% dobowego zapotrzebowania na fosfor, jeżeli w 100g tego produktu znajduje się 460mg tego pierwiastka. Rozwiązanie: 1200mg P ----------------- 100% 100g sera ------------ 0,46 g P x ----------------- 15% x --------------- 0,18 g --------------------------------------- ----------------------------------- x = 180mg = 0,18g P x = 39.13 g sera Zad. 5 Na podstawie tabeli, uszereguj pierwiastki wg wzrastającej toksyczności. Toksyczność pierwiastków w mg na dobę Pb I As Cd Se F Mo Hg Cr Mn 0,28 2 0,72 1,5035 5 0,4 5 0,012 1,21 5,2 Zad. 6 Wymień funkcje Ca, Mg i P w organizmie człowieka oraz podaj nazwy i wzory cząsteczek, w których te pierwiastki występują w związku(ach) chemicznym(micznych). (rozwiązanie - patrz tabela) III. Fermentacja i inne przemiany żywności Typ przemiany Fermentacja alkoholowa (beztlenowa) Składnik podlegający przemianie - cukry proste: (glukoza i fruktoza) - dwucukry: (sacharoza, maltoza, laktoza) - wielocukry (skrobia) Równanie reakcji chemicznej i produkty przemiany Alkohol etylowy (C 2 H 5 - OH) - C 6 H 12 O 6 2 C 2 H 5 -OH + 2 CO 2 - C 12 H 22 O 11 + H 2 O 4 C 2 H 5 OH + 4 CO 2 - (C 6 H 10 O) n + nh 2 O 2n C 2 H 5 OH + 2n CO 2 Warunki przemiany Fermentacja przebiega w warunkach beztlenowych, z udziałem enzymu zymazy wydzielanego przez drożdże winne i piekarnicze, w przypadku dwu i wielocukrów fermentacja zachodzi po uprzedniej hydrolizie tych cukrów, fermentacja kończy się gdy stężenie etanolu osiągnie 15% Uwagi - przemysł alkoholowy (spirytusowy, winiarski i browarnictwo, - przemysł piekarniczy (pieczywo drożdżowe) - przemysł mleczarski (fermentacja częściowo zachodzi w trakcie produkcji kefirów)

Fermentacja mlekowa (beztlenowa) Fermentacja masłowa (beztlenowa) Fermentacja octowa (tlenowa) Gnicie (beztlenowe) Butwienie (tlenowe) jw. z (po uprzedniej hydrolizie dwucukrów lub częściowej hydrolizie skrobi) Uwaga fermentacji ulega również glikogen w mięśniach przy dużym wysiłku fizycznym przy niedostatecznym dotlenieniu, efekt tzw. zakwasów mięśni - laktoza zawarta w maśle i częściowo w serach dojrzewających, po uprzedniej jej hydrolizie Etanol zawarty w rozcieńczonych alkoholach (wina, piwo) Białka Produkty spożywcze zawierające białka Kwas mlekowy (2-hdroksypropanowy) CH 3 CH COOH OH C 6 H 12 O 6 2 CH 3 CH(OH) COOH Kwas masłowy (butanowy) C 6 H 12 O 6 CH 3 -CH 2 -CH 2 -COOH + + 2 CO 2 + 2 H 2 Kwas etanowy (octowy) CH 3 CH 2 OH + O 2 CH 3 COOH + H 2 O Mieszania gazów bezzapachowych (CO 2, N 2, H 2 ) oraz gazów o nieprzyjemnym zapachu (NH 3, H 2 S, metyloamina, etyloamina) Powstaje kompost zawierający związki organiczne (kwasy humusowe) i związki mineralne oraz gazy (CO 2, NH 3 ), jest dobrym nawozem organicznym Fermentacja zachodzi w warunkach beztlenowych z udziałem bakterii Lactobacillus fermentacja mleka, Streptococcus kwaszenie kapusty, ogórków Przebiega z udziałem bakterii masłowych, kwas masłowy ma nieprzyjemny zapach i gorzkawy smak Proces przebiega z udziałem enzymów bakterii kwasu octowego Beztlenowy rozkład białek z udziałem bakterii gnilnych Tlenowy rozkład z udziałem mikroorganizmów tlenowych - przemysł mleczarski (kwaszenie mleka, śmietany, produkcja twarogów, serów dojrzewających, jogurtów i kefirów) - kwaszenie kapusty, ogórków (kwas mlekowy ma właściwości konserwujące hamuje rozwój bakterii i grzybów saprofitycznych) Psucie się masła, (jełczenie) oraz w ograniczonym zakresie w trakcie dojrzewania serów Kwas octowy ma właściwości konserwujące (hamuje rozwój drobnoustrojów), stosuje do zakwaszania potraw i marynowania (ogórki, grzyby, papryka, ryby)

Przykładowe zadania: Zad. 7. Oblicz, jaką objętość zajmie 250g etanolu jeżeli jego gęstość wynosi 0,78g/cm 3. Rozwiązanie: 1cm 3 ------------ 0,78g lub d = V = x ------------ 250g ---------------------------- x = 320 cm 3 Zad. 8. Oblicz, ile gramów etanolu znajduje się w 200g gramowej puszce piwa o stężeniu 6% etanolu. Rozwiązanie: C p = lub 100g (6%) ------------- 6g = 12g 200g ------------- x --------------------------------------- x = 12g etanolu Zad. 9. Oblicz, ile gramów soli kuchennej (NaCl) i ile cm 3 wody (gęstość wody 1g/cm 3 ) należy użyć aby otrzymać 2kg wodnego roztworu tej soli o stężeniu 28%. Rozwiązanie: Dane: Szukane: chlorku sodu m r = 2kg = 2000g ms =? C p = 28% m wody =? m wody = m r m s = 2000g 560g = 1440g tj 1440cm 3 wody m r = m s + m wody

Zad. 10. Oblicz, w jakim stosunku wagowym należy wymieszać 10% roztwór kwasu octowego i wodę aby otrzymać 3kg roztworu tego kwasu o stężeniu 6% Rozwiązanie: Dane: Szukane: x ----------------- 0% 6% - 0% ----------- 3kg - x m r = 3kg, m wody = x C p1 = 10%, m kwasu10% = 3dm 3 x 6% C p2 = 6% 3kg x --------- 10% 10% - 6% ---------- x 4% (3kg x) = 6% x 12kg 4x = 6x 10x = 12kg; x = 1,2 kg wody m kwasu10% = 3kg 1,2kg = 1,8kg m wody 1,2 kg 2 ---------- = ------------- = --------- m kwasu10% 1,8kg 3 Inny sposób rozwiązania: 100g (roztworu 6%) --------------- 6g kwasu 100g (roztworu 10%) -------------- 10g kwasu 3000g --------------------------------- x x --------------- 180g ---------------------------------------------- ------------------------------------------------------- x = 180g kwasu x = 1800g roztworu 10% kwasu m wody = 3000g 1800g = 1200g (wody), dalej jak w poprzedniej metodzie Zad. 11 Oblicz, ile kg 10% wodnego roztworu kwasu octowego można otrzymać w procesie fermentacji 1kg etanolu. Rozwiązanie: C 2 H 5 OH + 2[O] CH 3 COOH + H 2 O 100g (10% roztworu) ------------------ 10g kwasu 46g + 2 x 16g 60g + 18g x ------------------- 1304 g 46g etanolu ------------ 60 g kwasu ------------------------------------------------------------ 1000g ---------------------- x x = 13040 g = 1,3 kg roztworu 10% --------------------------------------------- x = 1304g kwasu

IV. Sposoby konserwowania żywności Sposób konserwacji i produkty konserwowane Wędzenie na gorąco - wędliny - ryby - sery - owoce (np. śliwki) Wędzenie na zimno Warunki (czynnik konserwujący) Dym w wyniku spalania przy ograniczonym dostępie tlenu drewna dębowego, olchowego lub jałowcowego, dym ma działanie bakteriobójcze i grzybobójcze Moczenie w roztworach związków o podobnym działaniu jak dym Niskie temp. spowalniają procesy życiowe mikroorganizmów (bakterie, grzyby pleśniowe) Efekty uboczne konserwacji Częściowa denaturacja białek (lepsze przyswajanie składników pokarmowych), zmiana wyglądu, smaku, zapachu i konserwacja żywności Zmiana wyglądu, smaku, zapachu, Zabieg nie konserwuje żywności Uwagi Spalaniu przy ograniczonym dostępie tlenu towarzyszy wydzielanie toksycznych substancji (np. dioksyn), które mogą mieć działanie rakotwórcze Mrożenie - mięsa, - warzywa, - owoce, - gotowe dania Powstające kryształy lodu mogą niszczyć strukturę tkanek i komórek szczególnie w przypadku mrożenia owoców oraz warzyw w tanie świeżym Głębokie mrożenie Jw.przez zanurzenie w ciekłym N 2 Nie niszczy struktury produktów Solenie i słodzenie (cukrzenie) - mięso, - ryby - owoce, dżemy, konfitury Liofilizacja - owoce, - rozpuszczalne kawy, - gotowe sosy, tzw gorące kubki Suszenie - owoce (jabłka, gruszki, śliwki, rodzynki, figi, daktyle, morele) - grzyby, - ryby, - warzywa Pasteryzacja - kompoty, soki, dżemy, przetwory warzywne i mięsne Duże stężenia NaCl i sacharozy powodują odwodnienie produktów i jednocześnie komórek drobnoustrojów i uniemożliwia ich rozwój Suszenie niskimi temperaturami Usuwanie do 70% wody w warunkach podwyższonej temperatury, suche środowisko uniemożliwia rozwój drobnoustrojów Poddanie termicznej obróbce w temp. do ok. 100 o C przez określony czas Solone mięsa i ryby przed spożyciem muszą być moczone w celu usunięcia nadmiernej ilości soli W niewielkim stopniu zmieniane są walory smakowe żywności Denaturacja białek, częściowy rozkład wielocukrów, lepsza przyswajalność składników pokarmowych Pierwotne wartości można przywrócić przez dodanie wody Suszenie nie zapobiega żerowaniu na tych produktach szkodników: moli spożywczych, roztoczy, wołków i strąkowców żerujących na kaszach i suchych ziarnach grochu czy fasoli Hermetyczne pojemniki zapobiegają dodatkowo procesom utlenienia

Próżniowe pakowanie - wędliny, - sery, - warzywa (np. ogórki świeże) Kiszenie (kwaszenie) - kapusta, - ogórki, - kiszonki dla zwierząt Gotowanie, pieczenie i smażenie - potrawy do bezpośredniego spożycia Marynowanie w zalewie octowej - grzyby, - papryka, - ogórki i inne warzywa - sałatki warzywne - ryby smażone, śledzie Peklowanie - przetwory mięsne przed parzeniem lub wędzeniem Mleko UHT Usunięcie powietrza zapobiega procesom utleniana i rozwojowi drobnoustrojów tlenowych Powstający kwas mlekowy ma działanie bakteriostatyczne i grzybobójcze Wysokie temp. niszczą wszystkie mikroorganizmy Kwas octowy w marynacie ma działanie bakteriostatyczne i grzybobójcze Sól peklowa: NaCl - 97,5 %, H 2 O - 1,6 %, NaNO 2-0,8-0,9% Sterylizacja przez krótkotrwałe działanie temp. 135-150 o C i gwałtowne schłodzenie do 20 o C, rozlanie do sterylnych kartonów Zapobiega utracie wody z produktu Zamieniają się walory smakowe i użytkowe produktów Zmieniają się walory smakowe i użytkowe produktów, zwiększ się przyswajalność składników pokarmowych w wyniku denaturacji białek i częściowego rozkładu wielocukrów (skrobi) Zmiana walorów smakowych i użytkowych produktów, lepsza przyswajalność składników pokarmowych Utrwalenie barwy, wytworzenie określonego smaku i zapachu, przedłużenie trwałości poprzez zahamowanie rozwoje drobnoustrojów chorobotwórczych i gnilnych Mleko zachowuje walory użytkowe przez kilka miesięcy Pozostałe metody: sterylizacja promieniowaniem wyskoenergetycznym lub jonizującym Stwarza lepsze warunki do rozwoju drobnoustrojów beztlenowych, dla których tlen jest zabójczy W celu przedłużenia przydatności poddaje się pasteryzacji lub mrożeniu Ze reguły marynowanie łączne jest pasteryzacją produktów Utrata niektórych składników, przed dalszą obróbką termiczną wymaga dokładnego opłukania, ponieważ azotany(iii) mają działanie rakotwórcze

Przykładowe zadania: Zad. 12. Na podstawie tabeli oraz innych źródeł sposoby konserwacji podziel na grupy: a) Konserwacja wykorzystująca metody chemiczne b) Konserwacja wykorzystująca metody fizyczne c) Konserwacja wykorzystująca metody fizyczno-chemiczne d) Konserwacje zmieniające walory smakowe i użytkowe e) Konserwacje dostępne w warunkach domowych f) Konserwacje zagrażające zdrowiu człowieka Zad. 13. Zapisz wzory i podaj nazwy chemicznych środków konserwacji żywności oraz przypisz je do konkretnego sposobu. Zad. 14. W procesie fermentacji z udziałem grzybków kefirowych zachodzi fermentacja mlekowo-alkoholowa, w wyniku fermentacji powstaje ok. 1,5% alkoholu etylowego. Oblicz, ile gramów etanolu znajduje się w 250g opakowaniu tego produktu. Rozwiązanie: 100g kefiru ------------ 1,5g etanolu 250g -------------------- x ---------------------------------------- x = 3,75 g etanolu Zad. 15. Omów procesy jakie zachodzą w trakcie produkcji jogurtów i wyjaśnij, dlaczego produkt ten jest wskazany dla osób z nietolerancją laktozy. (patrz podręcznik) Zad. 16. Wyjaśnij proces powstawania dziur w serach dojrzewających i specyficznego zapachu. (patrz podręcznik) Zad. 17. Omów procesy zachodzące w trakcie produkcji jogurtów i wymień główne jego składniki. Zad. 18. Omów procesy zachodzące w trakcie kiśnienia mleka, który z produktów tego procesu powoduje wypadanie białka zawartego w mleku kazeiny.

V. Dodatki do żywności Barwniki - nadanie, - zachowanie, - przywrócenie barwy Karoten pomarańczowoczerwony (sok z marchwi, dyni, pomidorów), rozpuszczalny w tłuszczach Chlorofil zielony (sok z pokrzywy, szpinaku, liście żyta), rozpuszczalny w tłuszczach Betanina czerwony ( sok z buraka ćwikłowego) rozpuszczalna w wodzie Karmel beżowobrązowy (prażenie sacharozy), rozpuszczalny w wodzie Konserwanty - hamowanie procesów rozkładu żywności Kwas propanowy propionowy (C 2 H 7 COOH) -konserwant pieczywa paczkowanego Benzoesan sodu C 6 H 5 COONa - hamuje rozwój bakterii i grzybów pleśniowych, konserwant do marynat, napojów i dżemów Kwas octowy (etanowy) CH 3 COOH - hamuje rozwój bakterii i grzybów, - reguluje kwasowość Azotany NaNO 2, KNO 2, NaNO 3, KNO 3 - peklowanie mięs Przeciwutleniacze - spowolnienie procesu utlenienia i zmiany barwy pod wpływem utl. Witamina C kwas askorbinowy Zagęszczacze i emulgatory - utrzymanie trwałości emulsji, - pęcznienie i zwiększenie objętości - tworzenie żeli Kwas cytrynowy Agar pozyskiwany z glonów morskich, środek żelujący Kwas ortofosforowy(v) H 3 PO 4 Kwas mlekowy CH 3 -CH-COOH OH Lecytyna emulgator otrzymywany z żółtka jaja kurzego Pektyna otrzymywany z owoców jabłek, agrestu, porzeczki, zagęszczacz żelujący przetwory owocowe Aromaty nadanie aromatu (olejki i esencje zapachowe Cytral owoce cytryn (naturalny) Limonen owoce cytrusowe (naturalny) Migdał wyciąg z nasion (pestek) migdałów (naturalny) Esencje estry kwasów karboksylowych i alkoholi (zapachy,arakowe, rumowe ananasowe), Aldehyd benzoesowy zapach migdałowy (syntetyczne lub z dodatkiem naturalnych) Regulatory kwasowości - zmiana kwasowości i konserwacja Kwas octowy masło, margaryny, sery pleśniowe, marynaty, Octan wapnia (CH 3 COO) 2 Ca desery, ciasta Kwas mlekowysery, mleka, mięsa, sałatki, sosy, napoje Kwas cytrynowy- Suszone owce i warzywa, słodkie napoje Substancje słodzące syntetyczne - zamienniki cukrów (słodziki) Sacharyna 300-600 razy słodsza niż sacharoza Aspartam (160-200)

Chlorek sodu NaCl - hamowanie rozwoju drobnoustrojów Tlenek siarki(iv) SO 2 - siarczan (IV) sodu (Na 2 SO 3 7H 2 O) - przerywanie fermentacji, - odkażanie beczek, - konserwacja suszonych grzybów i owoców, mrożonych frytek Guma arabskaotrzymywana z Akcji senegalskiej, emulgator i zagęszczacz wyrobów cukierniczych Mączka chleba świętojańskiego otrzymywana z owoców Drzewa świętojańskiego, zagęszczacz serków homogenizowanych i syropów Kwas winowy COOH CH OH CH OH COOH - pieczywo, słodycze, dżemy, soki, wina Acesulfam K (120-200)