Білет № 30

1. Класифікація і характеристика сировини для виробництва харчової продукції.

2. Гідрогенізація жирів.

3. Подрібнення в харчових технологіях: сутність, призначення, основне устаткування.

1 Класифікація і характеристика сировини для виробництва харчової продукції.

Галузі харчової промисловості, переробні рослинна сировина, діляться на дві групи:

- галузі, зайняті первинною переробкою сировини. Наприклад, борошномельна, круп'яна, цукрова, крахмалопатокова, консервна, спиртова, тютюнова, чайна (первинна переробка тютюнового та чайного листа), олієдобувна, первинного виноробства тощо;

- галузі, зайняті вторинною переробкою сировини, наприклад, хлібопекарська, макаронна, кондитерська, цукрорафінадна, дріжджова, пивоварна, жиропереробна (виробництво маргарину, мила, оліфи, парфумерних виробів), чаєрозважувальна, тютюнова, вторинного виноробства тощо.

Асортимент продукції, що виробляється на харчових підприємствах, дуже великий. Так, тільки найменувань кондитерських виробів налічується кілька тисяч. Звідси зрозуміло, що використовується велика різноманітність сировини. Тому доцільно її розділити на окремі групи за найбільш істотними ознаками.

Харчову сировину класифікують:

- за консистенцією: соковита сировина - цукровий буряк, картопля, всі види плодоовочевої сировини; рідка сировина - вода, рослинна олія, патока тощо; суха сировина - зернобобові;

- за переважанням в ній будь-якої хімічної речовини: вуглеводовмісна сировина - зерно злаків, картопля, буряк, плоди, ягоди; олійна сировина - насіння олійних культур, плоди оливкового дерева тощо;

- білкова сировина: насіння бобових культур тощо;

- ефіроолійна сировина: насіння ефіроолійних культур, пелюстки троянд, гераней та інших квітів.

2 Гідрогенізація жирів.

Гідрогенізація жирів- каталітичне приєднання водню до складних ефірів гліцерину і ненасичених жирних кислот.

Існують дві мети, що досягаються при гідрогенізації олій. Однією з них є зміна наявних у природі жирів і олій в цілях отримання продуктів з консистенцією і технологічними характеристиками, необхідними для забезпечення певних функціональних можливостей. Гідрогенізованні масложирові продукти можуть виготовлятися з доброю збитістю, стійкістю масла при смаженні, швидким плавленням та іншими функціональними характеристиками, які потрібні для спеціалізованого застосування. Другою причиною проведення гідрогенізації є підвищення стійкості до окислення. Стабільність смаку необхідна для збереження прийнятної якості жирового продукту протягом досить тривалого часу після обробки та пакування і для його використання в якості компонента готового продукту. У процесі гідрогенізації може бути отриманий широкий асортимент масложирових продуктів залежно від умов проведення процесу, вихідних олій і ступеня насиченості або ізомеризації.

Рідкофазна каталітична гідрогенізація є однією з найбільш важливих і складних хімічних реакцій, що проводяться при обробці харчових жирів і олій.

Продукти гідрогенізації - саломаси- є дуже складною сумішшю внаслідок безлічі реакцій, що протікають паралельно, при яких відбуваються:

• насичення подвійних зв'язків;

• ізомерізанія подвійних зв'язків;

• зсув місця розташування подвійних зв'язків, зазвичай до більш енергетично вигідного положення.

З хімічної точки зору жири та олії є сполуками гліцерину і жирних кислот, так званими тригліцеридами. Частини тригліцеридів, які можуть змінюватися при гідрогенізації, відносяться до ненасичених жирних кислот. Насичені жирні кислоти містять тільки одинарні вуглецеві зв'язки і хімічно є найменш реакційноздатними. Фізично вони мають більш високі температури плавлення і при кімнатній температурі знаходяться у твердому стані. Ненасичені жирні кислоти містять один або більше подвійних вуглецевих зв'язків і при кімнатній температурі являють собою рідини з істотно нижчими точками плавлення, ніж відповідні їм насичені жирні кислоти.

Гідрогенізація може відбуватися тільки при змішуванні трьох реагуючих компонентів: ненасиченого масла, каталізатора і газоподібного водню. Для того щоб водень зміг дифундувати через рідину до твердої поверхні каталізатора, його необхідно попередньо розчинити в рідкій олії. Кожна адсорбована на каталізаторі ненасичена жирна кислота може реагувати з атомом водню, що призводить до насичення подвійного зв'язку, переміщенню його на нову позицію або ізомеризації в більш тугоплавку транс-форму. Ізомерія положення подвійного зв'язку і просторова ізомерія дуже важливі для виробництва частково гідрогенізованих жирів. При наявності в ненасиченій олій для гідрогенізації моно-, ди- і триненасичених жирних кислот може виникнути конкуренція за поверхню каталізатора. На каталізаторі адсорбуються переважно ди- і триненасичені вуглеводневі ланцюжки. Вони частково ізомеризуються або гідрогенізуются до мононенасичених, поки їх концентрація не зменшиться до дуже низького рівня, що дозволяє мононенасиченим вуглеводневим ланцюгам адсорбуватися на каталізаторі і вступати в реакцію.

Досягнення бажаного ступеня гідрогенізації масложирового продукту зазвичай оцінюється за вмістом твердих тригліцеридів (ТТГ), який характеризує кількість твердих речовин в жирі при різних температурах. Природні жири не є індивідуальними сполуками. Продукти гідрогенізації утворюють ще більш складні суміші в результаті паралельних реакцій. Відбувається не тільки насичення воднем подвійних зв'язків, але й ​​ізомеризація деяких зв'язків.

Крім того, зсув зв'язків може протікати одночасно з цис-транс-ізомерізацією, що ще більше ускладнює виробництво гідрогенізованого жиру.

Селективна гідрогенізація є інструментом, за допомогою якого можна керувати процесом часткової гідрогенізації. Терміном «селективність» позначають порядок насичення подвійних зв'язків воднем: в першу чергу ця реакція протікає з більш ненасиченими жирними кислотами, потім - з менш ненасиченими. Теоретично в олії, затверділій при ідеально дотриманій селективності, спочатку вся ліноленова кислота повністю відновиться до лінолевої, перш ніж почнеться відновлення лінолевої кислоти до олеїнової; потім лише після повного відновлення лінолевої кислоти до олеїнової почнеться відновлення олеїнової кислоти до стеаринової.