3.Обгрунтувати необхідність обробки виноматеріалів і вин холодом.

Обробка вин холодом застосовується для надання їм ста­більності. Така стабільність досягається за рахунок виділення в осад при знижених температурах складових речовин вина - тартратів, фенольних і азотистих з'єднань, полісахаридів, надлишковий вміст яких може бути причиною помутніть.

Найбільш щадним і тим, що зберігає стабільність і поліпшує якість вина, є режим швидкого охолодження до -4 + -5°С, 2-добової витримки при температурі охолодження і наступним фільтруванням.

Температура і тривалість охолодження впливає на кількість тартратів, які видаляються з вина. Фенольні й азотисті речовини менш чуттєві до режиму обробки, і їхній надлишок може бути вилучений ретельним фільтруванням відразу ж після охолодження. Швидке охолодження, хоча і зумовлює швидку кристалізацію, але при цьому вино через наявність дрібних кристалів освітлюється гірше, криста­ли проходять через фільтрувальну перегородку, тому більш ефек­тивним є повільне охолодження. Для збільшення швидкості криста­лізації застосовують штучне створення центрів кристалізації вне­сенням в охолоджене вино так званої «затравки» - кристалів тартрату.

Білет ЗО

1.Основні закономірності харчових технологій. Умови рівноваги системи. Проаналізувати умови рівноваги процесів харчових технологій.

Химические реакции, которые когут протекать как в прямом, так и в обратном направлениях называютсяо братимыми:

А+В (реагенты) С+D (продукты)

Из этого уравнения видно, что в реакционной смеси обратимой реакции осуществляется как взаимодействие реагентов с образованием продуктов, так и взаимодействие продуктов с образованием реагентов. В связи с этим различают прямую реакцию, протекающую по уравнению слева направо и обратную реакцию, протекающую по уравнению справа налево. Направление протекания реакции определяется условиями ее проведения (температурой, давлением, концентрацией веществ). Многие реакции имеют одно преимущественное направление и для проведения таких реакций в противоположном направлении требуются экстремальные условия. В подобных реакциях происходит почти полное превращение реагентов в продукты.

В химических реакциях, которые способны при заданных условиях протекать в обох направлениях, не происходит взаимодействия веществ без остатка. Прямая и обратная реакции проте кают одновременно в противоположных направлениях.

Зависимость между прямой и обратной реакцией количественно выражается через скорость реакции. Скорость химической реакции зависит от числа реагирующих (т.е. соударяющихся) частиц. В первый момент протекания обратимой реакции в системе содержатся только частицы исходных веществ, потому протекает только прямая реакция, причем с очень большой скоростью.

При появлении частиц конечных веществ развивается обратная реакция. По мере протекания прямой реакции накапливается все большее число частиц конечных веществ, которые принимают участие в обратной реакции, скорость которой также постепенно возрастает. Одновременно снижается число частиц исходных веществ, и скорость прямой реакции постепенно снижается. Со временем, в реакционной системе достигается состояние, при котором скорости прямой и обратной реакций становятся равны (см. рис. ). Такое состояние реакционной системы называется состоянием химического равновесия.

Рис.. Изменение во времени скорости прямой WПР и обратной WОБР реакций до достижения состояния равновесия.

При химическом равновесии обе реакции, как прямая, так и обратная продолжают протекать, следовательно, это равновесие динамическое, подвижное или как его еще называют квазистатическое.

Во всех обратимых реакциях скорость прямой реакции уменьшается, скорость обратной возрастает до тех пор, пока обе скорости не станут равными и не установится состояние равновесия.

К химическому равновесию применим второй закон термодинамики в его общем виде: одним из условий химического равновесия в изолированной системе является максимум энтропии. Дальнейшего приращения энтропии в состоянии равновесия не происходит, т.е. dS=0.

Положение химического равновесия зависит от следующих параметров реакции: температуры, давления, концентрации веществ. Влияние, которое оказывают эти факторы на химическую реакцию, подчиняются закономерности, которая была высказана Ле Шателье, подтверждена Вант-Гоффом и термодинамически обоснована Брауном. Поэтому эта закономерность называется принципом Ле Шателье – Вант-Гоффа – Брауна. Чаще всего кратко – принципом Ле Шателье, который в современной формулировке утверждает следующее: если на систему, находящуюся в состоянии равновесия, оказать внешнее воздействие, то система перейдет в другое состояние равновесия так, чтобы уменьшить эффект внешнего воздействия.

Влияние температуры: при повышении температуры химическое равновесие смещается в направлении эндотермической реакции; при понижении температуры – в сторону экзотермической реакции.

Влияние давления: при повышении давления равновесие сдвигается в направлении образования веществ (реагентов или продуктов) с меньшим объемом; при понижении давления равновесие сдвигается в направлении образования веществ (реагентов, продуктов) с большим объемом. Необходимо отметить, что равновесие под влиянием изменения давления смещается лишь в том случае, когда в реакции принимают участие газообразные вещества и реакции сопровождаются изменением общего числа молекул.

Влияние концентрации: при повышении концентрации одного из реагентов равновесие сдвигается в направлении образования продуктов реакции; при повышении концентрации одного из продуктов реакции равновесие сдвигается в направлении образования реагентов.

Количественное описание обратимых реакций можно проводить с помощью закона действующих масс. Применительно к простым гомогенным обратимым реакциям типа

А + В С + D,

в которой все стехиометрические коэффициенты равны 1, закон действующих масс формулируется так:

химическая реакция находится в равновесии, если соотношение произведений концентраций продуктов к произведению концентраций реагентов достигает постоянного значения, характерного для данной реакции при данной температуре:

Если в уравнении химической реакции появляются стехиометрические коэффициенты:

mA + nB pC + qD

то выражение (11) в этом случае примет вид:

(13)

где К – константа равновесия;

Константа равновесия является количественной мерой этого состояния при данных температуре и давлении.

Чем выше константа равновесия, тем в большей степени в равновесной реакционной смеси преобладают продукты реакции; чем ниже константа равновесия, тем в большей степени в равновесной реакционной смеси преобладают реагенты.