Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
100 2003.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
959.49 Кб
Скачать

27. Активність води, засоби її зниження.

Активність води (aw) — це відношення тиску пари води над даним продуктом до тиску пари над чистою водою при тій же температурі, значення лежить в діапазоні від 0,00 (абсолютна сухість) до 1,00 (чиста вода). 

Стан вологи характеризує показник активності води, під яким розуміють відношення тиску парів над продуктом до тиску парів над чистою водою при одній і тій самій температурі. Мінімальне значення активності води, необхідне для життєдіяльності більшості бактерій, становить 0,8–0,9, для дріжджів та мікроскопічних грибів (плісняви) – 0,6 – 0,9.

Зв'язана вода за своїми властивостями значно відрізняється від вільної води. Вона не замерзає при низьких температурах (-40 0 С), не розчиняє електроліти, має щільність, що вдвічі перевищує щільність вільної води, не видаляється з продукту при висушуванні. Зв'язана вода, на відміну від вільної, недоступна мікроорганізмам. Тому, для придушення розвитку мікрофлори в харчових продуктах вільну воду повністю видаляють або переводять в пов'язану, додаючи вологозвязуючі компоненти (цукорсолі, багатоатомні спирти та ін.) При цьому знижується величина так званої "активності води".

Ефективним засобом для попередження мікробіологічного псування і цілого ряду хімічних реакцій, що знижують якість харчових продуктів при зберіганні, є зниження активності води в харчових продуктах. Для зниження активності води використовують такі технологічні прийоми, як сушка, в'ялення, додавання різних речовин (цукор, сіль і ін.), Заморожування. З метою досягнення тієї чи іншої активності води в продукті можна застосовувати такі технологічні прийоми, як: - Адсорбція - продукт висушують, а потім зволожують до певного рівня вологості; - Сушка за допомогою осмосу – харчові продукти занурюють в розчини, активність води в яких менше активності води харчових продуктів. Часто для цього використовують розчини цукрів або солі. У цьому випадку має місце два противотока: з розчину в продукт дифундує розчинена речовина, а з продукту в розчин - вода. На жаль, природа цих процесів складна, і в літературі немає достатніх даних з цього питання. Для досягнення необхідної активності води додають різні інгредієнти в продукт, оброблений одним із зазначених вище способів, і дають йому можливість прийти в рівноважний стан, тому що один лише процес сушіння часто не дозволяє отримати потрібну консистенцію. Застосовуючи зволожувачі, можна збільшити вологість продукту, але знизити aw . Потенційними зволожувачами для харчових продуктів є крохмаль, молочна кислота, цукру, гліцерин і ін.

28. Форми зв’язку вологи з матеріалом, їх роль у формуванні якості продукції.

Відомо, що існує взаємозв’язок між вмістом вологи у харчових продуктах і їх здатністю до зберігання. Тому основним методом подовження термінів зберігання харчових продуктів завжди було зменшення вмісту вологи шляхом концентрування чи дегідратації. Однак, часто різні харчові продукти з однаковою вологістю псуються по різному. Було установлено, що має значення наскільки вода асоційована з неводними компонентами: чим міцніше зв’язана вода, тим вона менше підтримує процеси, що руйнують харчовий продукт, також мікробіологічні і гідролітичні процеси. Вільна вода в технології молока має першочергове значен­ня, оскільки багато фізико-хімічних і мікробіологічних процесів зв'язані з її наявністю. Вона є розчинником органічних і неорганічних сполук молока (лактози, мінеральних елементів, кислот, ароматичних речовин і ін..). Як розчинник вільна вода приймає участь у всіх біохімічних процесах, при виробництві молочних продуктів. Її легко можна видалити. Так, при нагріванні до 100 °С і вище вона переходить у пароподібний стан. На цьому ґрунтується консервування молока та молочних продуктів після їх висушу­вання. Вологу можна видаляти і шляхом заморожування, тобто вітрифікація об’єкту. У невеликій кількості (2-3,5 %) в молоці міститься зв'язана, або адсорбційна вода. Ця вода недоступна для мікроорганізмів, тому її вміст у сухих продуктах не створює умов для їх розвитку. Зв'язують воду більшість білкових речовин, фосфатиди і полісахариди.

Види взаємодії вологи і речовини. Зв'язок вологи з матеріалом може бути механічним, фізико-хімічним і хімічним. Механічний зв'язок означає, що волога знаходиться у порах продукту і на його

поверхні. Капілярно зв'язана волога заповнює макро- і мікрокапіляри. Вона механічно пов'язана з матеріалом і найлегше видаляється. Тиск пари над поверхнею матеріалу є тим меншим, чим міцнішим є зв'язок між водою і матеріалом. Найміцнішим цей зв'язок є у гігроскопічних речовин. Тиск пари над ними найбільше відрізняється від тиску насиченої пари. Фізико-хімічний зв'язок вологи з матеріалом буває адсорбційним (волога утримується на внутрішній поверхні капілярів та пористості продуктів), осмотичним (вода пов'язана з матеріалом за рахунок сил осмотичного тиску ) і структурним (вода утримується всередині клітин рослинного чи тваринного походження). Під хімічно зв'язаною вологою мають на увазі воду, яка в результаті реакції гідратації увійшла до складу гідроокису і з'єднань типу кристалогідратів . Зв'язок порушується в результаті хімічного впливу.

З точки зору сили зв'язку з матеріалом ця вода не завжди сильно відрізняється від адсорбованої: такі оксиди як HgO або Ag 2O відповідних гідроксидів не утворюють (при взаємодії розчинів солей з лугами в осад випадають відразу оксиди), Cu(OH)2 відщеплює воду перетворюючись на CuO при кип'ятінні розчину з якого осаджений, а такий кристалогідрат як FeSO 4·7H 2O легко вивітрюється (втрачає кристалізаційну воду) на повітрі за звичайних умов.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]