- •Лекція 1. Загальна характеристика харчових виробництв
- •1. Особливості харчових продуктів та їх виробництва
- •2. Сировина харчових виробництв та шляхи розширення сировинної бази
- •3. Класифікація та характеристика харчових виробництв
- •4. Характеристика технології як науки і практичної діяльності
- •5. Класифікація технологічних процесів та апаратів харчових виробництв
- •Контрольні запитання
- •Лекція 2. Фізико-хімічні, біохімічні, технологічні закономірності харчової технології
- •1. Особливості дії законів фундаментальних наук у харчовій технології
- •2. Принципи ресурсо- та енергозбереження в харчовій технології
- •3. Принципи інтенсифікації технологічних процесів
- •4. Принцип оптимального варіанта (принцип оптимізації)
- •Контрольні запитання
- •Лекція 3. Склад і властивості сировини харчових виробництв
- •1. Їжа людини та критерії її цінності
- •2. Хімічний склад та класифікація складових харчової сировини
- •3. Фізичні властивості сировини і харчових продуктів
- •4. Колоїдно-хімічні властивості високомолекулярних сполук
- •Контрольні запитання
- •Лекція 4. Зміни сировини при технологічній обробці
- •1. Зміни білків харчових продуктів під впливом технологічних факторів
- •2. Зміни вуглеводів при виготовленні харчових продуктів
- •3. Зміни жирів при тепловій обробці
- •4. Зміни структури і структурно-механічних властивостей продуктів при технологічній обробці
- •Питання для самоперевірки:
- •Лекція 5. Основні методи обробки сировини в харчових виробництвах
- •1. Механічна обробка сировини. Класифікація методів та їхня характеристика
- •2. Вплив механічної обробки на склад та властивості продукції
- •3. Характеристика основних методів термічної обробки та їхнє застосування в харчових технологіях
- •4. Вплив термічної обробки на склад та властивості продукції
- •Контрольні запитання
- •Література
4. Колоїдно-хімічні властивості високомолекулярних сполук
Важлива роль у харчовій технології належить дисперсним і колоїдним системам і їхнім властивостям.
Дисперсні системи гетерогенні складаються з двох фаз. Одна з них – суцільна, називається дисперсійним середовищем (ВМС). Інша – роздроблена і розподілена в першій, називається дисперсною фазою.
Дисперсні системи класифікують за ступенем дисперсності: грубодисперсні, мікрогетерогенні, колоїдні. Грубодисперсні системи – це системи з частками, розмір яких перевищує 10-3 см, мікрогетерогенні – розмір часток яких лежить у межах від 10-5 до 10-3 см (від 0,1 до 10 мкм), гетерогенні – з частками розміром від 10-7 до 10-5 см (від 1 до 100 нм) і відносять до ультрамікрогетерогенних. Такі системи називають колоїдними.
Речовини, що мають молекулярну масу від 10000 до декількох мільйонів, називаються високомолекулярними сполуками (ВМС).
За агрегатним станом дисперсної фази і дисперсного середовища дисперсні системи класифікують в залежності від трьох агрегатних станів на тверді, рідкі і газоподібні). Умовно їх позначають дробом, чисельник якої вказує на агрегатний стан дисперсної фази, а знаменник – дисперсного середовища.
Унаслідок великої молекулярної маси і гнучкості ланцюгів макромолекул ВМС і їхні розчини володіють специфічними властивостями: здатністю утворювати волокна і плівки, еластичністю, набряканням, структуроутворенням. До найважливіших природних полімерів відносяться білки і полісахариди.
Набрякання – мимовільний процес поглинання низькомолекулярного розчинника високомолекулярною речовиною, що супроводжується збільшенням маси й об’єму останнього.
Піна – це двохфазна система газ-рідина. У даному випадку дисперсною фазою є газ – повітря, а дисперсійним середовищем напіврідкий розчин цукру, кислоти і пектину. Цей розчин утворює оболонку дисперсних часток газу (повітря), яка відокремлює одну фазу від іншої. Сила поверхневого натягу завжди прагне скоротити до мінімуму загальну поверхню поділу всієї системи, зробити її найменшою. При дії цієї сили окремі пухирці повітря в піні прагнуть з'єднатися в одну масу.
Важливою властивістю дисперсних систем і розчинів високополімерів є здатність їх до структуроутворення. Колоїдні системи, частки яких вилучені одна від одної на досить велику відстань і практично не взаємодіють між собою, називаються вільнодисперсними системами. Такі колоїдні системи за своїми властивостями схожі на звичайні рідини. Їхня в'язкість дуже мало відрізняється від в'язкості дисперсійного середовища. Дисперсні системи, в яких частки зв'язані між собою і не здатні до взаємного переміщення, називаються зв’язнодисперсними системами. У таких системах частки дисперсної фази утворюють просторову сітку, або структуру.
Перехід колоїдного розчину з вільнодисперсного стану у зв’язнодисперсний називається гелеутворенням, а утворена при цьому структурована колоїдна система – гелем. Якщо колоїдні частки цілком втратять агрегативну стійкість, то вони будуть з'єднуватися у великі агрегати, утворюючи щільний осад – коагулят.
При механічному впливі, наприклад перемішуванні, струшуванні, зв'язки між частками в коагуляційній сітці можуть бути зруйновані і гель перетвориться в текучий золь. Якщо знову утвориться нетекучий гель, то ця властивість структурованих систем називається тиксотропією. Тиксотропні властивості можуть мати не тільки колоїдні системи, а і концентровані суспензії, емульсії, студні високомолекулярних сполук.