
17 Лекция 2
-
Сырье для пищевой промышленности
-
Основные химические превращения в процессе технологической обработки
-
Факторы, влияющие на скорость химических реакций (концентрация, температура, наличие/отсутствие катализатора)
-
-
Сущность некоторых химических процессов и их роль в пищевой промышленности (гидролиз, меланоидинобразование, дегидратация, сульфитация, окисление)
Контрольные вопросы:
-
Какие факторы и как влияют на скорость химических реакций?
-
При получении каких пищевых продуктов происходит кислотный гидролиз сахарозы и какое воздействие он может оказывать на качество готового продукта?
-
Схема кислотного гидролиза крахмала; получение каких продуктов связано с этой химической реакцией?
-
Реакция меланоидинобразования. Как предотвратить нежелательное потемнение продукта?
-
Химизм окисления жиров и масел. Пути увеличения срока их хранения.
ОСНОВНЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ В ПРОЦЕССЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
В основе ряда пищевых технологий лежат химические превращения.
Такие как получение патоки, кристаллической глюкозы путем кислотного гидролиза крахмала, различных жиров способом гидрогенизации и переэтерификации, инвертного сахара путем кислотного гидролиза сахарозы.
Этим процессам отводится важная роль на отдельных стадиях производства хлеба, мучных кондитерских изделий, сахара, шоколада, растительных масел, прессованных дрожжей, а также при хранении продуктов.
Скорость химических процессов имеет большое значение. Скоростями химических реакций и механизмами химического взаимодействия, а также влиянием различных условий на скорость химической реакции занимается раздел физической химии, который называется химической кинетикой.
Что такое скорость химической реакции?
Скорость химической реакции характеризуется изменением концентрации одного из реагирующих веществ в единицу времени.
При расчете скорости реакции можно рассматривать:
-
одно из исходных веществ, концентрация которого в ходе реакции уменьшается, или
-
один из продуктов реакции, концентрация которого в ходе реакции возрастает.
Сейчас чуть-чуть математики.
Если изменение концентрации отнести к бесконечно малому промежутку времени, то производная концентрации по времени будет составлять истинную скорость реакции в данный момент
v = ± dc/d
Поскольку скорость реакции всегда положительна, а изменение концентрации исходных веществ отрицательно, то в правой части уравнения ставят знак минус.
Для продуктов реакции изменение концентрации и производная концентрации положительны.
Но взаимодействующие вещества часто находятся в разных агрегатных состояниях и поэтому химические реакции могут быть гомогенными и гетерогенными.
____________
В гомогенных системах реагирующие вещества находятся в одной какой-либо фазе: газовой (Г), жидкой (Ж) или твердой (Т); в гетерогенных — в разных фазах. На практике наиболее часто встречаются следующие гетерогенные системы: Г-Ж, Г—Т, Ж—Т. В некоторых случаях такие системы могут быть трехфазными, например Г—Ж—Т, Г—Т—Т.
Давайте вспомним примеры…… из пищевых продуктов………
Реакции в гомогенных системах протекают обычно быстрее, чем в гетерогенных, механизм технологического процесса проще и управлять им легче, поэтому на производстве, если это возможно, стремятся перевести твердые вещества в жидкое состояние, например, путем растворения.