Elintarvikkeiden energia-arvo (kaloripitoisuus) on energiamäärä, joka muodostuu tuotteiden sisältämien rasvojen, proteiinien ja hiilihydraattien hapettumisen aikana ja jota käytetään kehon fysiologisiin toimintoihin.

Kaloripitoisuus on tärkeä elintarvikkeiden ravintoarvon indikaattori kilokaloreina (kcal) tai kilojouleina (kJ). Yksi kilokalori vastaa 4,184 kilojoulea (kJ), Proteiinien energia-arvo on 4,0 kcal / g (16,7 kJ / g). Tuotteen energiaarvon määrittämiseksi se lasketaan yleensä 100 grammaa kohti elintarviketuotteen syötävää osaa, sinun tulee tietää sen kemiallinen koostumus.

Elintarvikkeille on ominaista yksinkertaisten ja monimutkaisten ominaisuuksien kokonaisuus - kemialliset, fysikaaliset, teknologiset, fysiobiologiset jne. Näiden ominaisuuksien yhdistelmä määrittää niiden hyödyllisyyden ihmisille. Elintarvikkeiden hyödyllisyyttä luonnehtivat ravitsemukselliset, biologiset, fysiobiologiset, energia-arvot, hyvä laatu ja aistinvaraiset ominaisuudet.

Tuotteen energia-arvo on energia, joka vapautuu tuotteiden ravintoaineista biologisessa hapettumisprosessissa ja jota käytetään varmistamaan elimistön fysiologiset toiminnot.

Ihminen kuluttaa elämänsä aikana energiaa, jonka määrä riippuu iästä, kehon fysiologisesta tilasta, työn luonteesta, ilmasto-olosuhteista jne. Energiaa muodostuu hiilihydraattien, rasvojen hapettumisen seurauksena, kehon solujen sisältämät proteiinit ja vähäisessä määrin muut yhdisteet - hapot, etyylialkoholi jne. Siksi on tarpeen tietää ihmisen päivässä kuluttaman energian määrä, jotta sen varannot voidaan palauttaa ajoissa. Ihmisen käyttämä energia ilmenee lämmön muodossa, joten energian määrä ilmaistaan ​​lämpöyksiköinä.

Tarvittavat aineet tulevat kehoon ruoan mukana. Niitä käytetään myös solujen, kudosten ja elinten komponenttien tarjoamiseen kasvua ja kehon painon lisäämistä varten. Siksi ruoan tulee tarjota optimaaliset olosuhteet ihmisen elämälle ja suorituskyvylle.

Riittävä määrä korkealaatuisia elintarviketuotteita kehossa mahdollistaa tasapainoisen (rationaalisen) ruokavalion järjestämisen, ts. organisoitu ja oikea-aikainen tarjonta keholle tuotteilla, jotka sisältävät kaikki kudosten uusiutumiseen, energiankulutukseen tarvittavat aineet ja säätelevät lukuisia aineenvaihduntaprosesseja. Samalla elintarvikkeiden aineiden tulee olla suotuisissa suhteissa keskenään. Tasapainoisen ruokavalion välttämättömien komponenttien määrä ylittää 56 tuotetta.

Tasapainoinen ruokavalio vaatii tietyn ohjelman, ts. ravinnon jakaminen päivän aikana, suotuisan ruoan lämpötilan ylläpitäminen jne. Ihmisen tasapainoisessa ruokavaliossa perusaineita, kuten proteiineja, rasvoja ja hiilihydraatteja, tulisi olla ruoassa suhteessa 1:1:4; ja raskasta fyysistä työtä tekeville ihmisille, vastaavasti 1:1:5. Tasapainoisen ruokavalion omaavien eri ammattien ihmisten tarvitsemat proteiinit, rasvat ja hiilihydraatit ovat erilaisia. Joten ihmisille, jotka työskentelevät ammateissa, jotka eivät liity fyysisen työn käyttöön, päivittäinen tarve on (g): proteiineissa - 100, rasvoissa - 87, hiilihydraateissa - 310. ihmisille, joiden ammatit liittyvät koneellisen työn käyttöön. , tällainen tarve on vastaavasti 120, 105 ja 375 g, ja ei-koneistettua työvoimaa käytettäessä - 200, 175 ja 620 g.

pöytä

Ihmisen päivittäinen ravintoaineiden tarve

Ravinteet	Päivähinta
Proteiinit, g	85
Rasvat, g	102
sulavat hiilihydraatit, g	382
Sisältää mono- ja disakkaridit	50-100
Mineraalit, mg
Kalsium	800
Fosfori	1200
Magnesium	400
Rauta	14
vitamiinit
1 mg:ssa	1,7
B2, mg	2,0
PP, mg	19
B 6, mg	2,0
Klo 12, ICG	3,0
Klo 9, ICG	200
C, mg	70
A (retinoliekvivalentteina ilmaistuna), mcg	1000
E, MINÄ	15*
D, MINÄ	100**
Kaloripitoisuus, kal	2775

15* = 10 mg tokoferolia.

100** = 2,5 µg D3-vitamiinia.

Proteiinien, rasvojen ja hiilihydraattien luonteella on suuri merkitys ihmisen ravitsemuksessa. Proteiinien kokonaismäärän uskotaan muodostavan 15 % päivittäisestä kalorisisällöstä (energia-arvo), ja tästä määrästä yli 50 % eläinproteiineista tulisi ottaa huomioon, rasvojen osuus kaloreista noin 30 % ( joista 25 % on kasviksia), hiilihydraattien osuus on hieman yli 50 % (josta tärkkelyksen 75 %, sokereiden 20 %, pektiinien 3 % ja kuidun 2 %).

Ihmisen energiakustannukset koostuvat perusaineenvaihduntaan, ravinnonsaannista ja työvoiman kulutuksesta.

Kehon perusaineenvaihduntaan käyttämä energia liittyy sisäelinten (sydän, keuhkot, umpieritysrauhaset, maksa, munuaiset, perna jne.) toimintaan. Uskotaan, että aikuinen 70 kg painava mies kuluttaa 1700 kcal eli 7123 kJ pääaineenvaihduntaan päivässä ja nainen - 5 % vähemmän. Vanhemmilla ihmisillä on pienempi energiankulutus kuin nuoremmilla.

Syöminen lisää energiankulutusta elimistön perusaineenvaihduntaan keskimäärin 10-15 % päivässä ja riippuu ihmisen toiminnan luonteesta. Joten erityyppisiin töihin kuluu noin seuraava energiamäärä (kcal / h):

kevyellä fyysisellä koneellisella työllä - 75; keskivakavan työn aikana, osittain mekaaninen - 100;

intensiivisellä fyysisellä mekaanisella työllä - 150-130;

erittäin kovalla fyysisellä työllä ja urheilulla - 400 tai enemmän.

Energiakustannusten mukaan maan aikuinen väestö on jaettu viiteen ryhmään, lapset kahdeksaan. Lisäksi erotetaan erikseen 18-29-, 30-39-, 40-59-vuotiaiden miesten ja naisten energiakustannukset. Vanhukset ovat erityinen ryhmä. Elintarvikkeiden energia-arvo ilmaistaan ​​kcal tai kJ (1 kcal vastaa 4,186 kJ).

Taulukossa. annetaan tietoja, jotka kuvaavat 18–60-vuotiaiden miesten ja naisten energiakustannuksia erityyppisissä työsuhteissa. Laskettaessa ilmoitetun iän väestön energian tarvetta, keskimääräiseksi ruumiinpainoksi oletettiin miesten 70 kg ja naisten 60 kg.

pöytä

Eri-ikäisten miesten ja naisten energiakustannusten ominaispiirteet erityyppisillä työvoimalla

Työvoimaintensiteettiryhmä	Energiantarve, kcal		Työn luonne
	miehet	naiset
1	2800-2500	2400-2200	Ihmiset pääosin henkistä työtä (tieteen, kulttuurin työntekijät, työntekijät)
.2	3000-2750	2550-2350	Kevyt fyysistä työtä tekevät ihmiset (signalisoijat, vaatetyöntekijät jne.)
3	3200-2950	2700-2500	Kohtalaista fyysistä työtä tekevät ihmiset (lukkosepät, kuljettajat, rautatietyöntekijät)
4	3700-3450	3150-2900	Merkittävää fyysistä työtä tekevät ihmiset (rakentajat, metallurgit, maataloustyöntekijät)
5	4300-3900		Kovaa fyysistä työtä tekevät ihmiset (kuormaajat, muurarit)

Viime aikoihin asti uskottiin, että 1 g proteiinia, sulavia hiilihydraatteja ja orgaanisia happoja hapettuu ihmiskehossa noin 4,1 kcal (17,2 kJ), kun taas 1 g rasvojen hapettuminen 9,3 kcal (38,9 kJ), myöhemmin se vapauttaa. todettiin, että hiilihydraattien energia-arvo on jonkin verran pienempi kuin proteiinien (taulukko).

pöytä

Eri ravinteiden energia-arvokertoimet

Rasvat ja hiilihydraatit hajoavat elimistön normaalin assimilaatioprosessin aikana lopputuotteiksi (hiilidioksidi ja vesi), kuten normaalissa palamisessa. Proteiinit eivät hajoa kokonaan, ja niistä vapautuu tuotteita, kuten ureaa, kreatiniinia, virtsahappoa ja muita typpiyhdisteitä, joilla on merkittävää potentiaalista lämpöenergiaa. Siksi lämmön määrä proteiinin täydellisen hapettumisen aikana lopputuotteiksi (ammoniakiksi, vedeksi ja hiilidioksidiksi) on suurempi kuin sen hapettumisen aikana kehossa.

Ruoan energia-arvo voidaan määrittää sen kemiallisen koostumuksen perusteella. Joten jos pastöroitu maito sisältää (%): proteiineja - 2,8, rasvoja - 3,2 ja sokereita - 4,7, niin 100 g maitoa energia-arvo on 57,86 kcal (4,0 kcal * 2,8 + 9,0 kcal* 3,2 +3,8 kcal* 4,7) tai 241,89 kJ.

Jos päivittäinen ruokavalio sisältää (g):

proteiinit - 80, hiilihydraatit - 500, rasvat - 80, niin sen kokonaisenergia-arvo on 2915 kcal (4,0 kcal * 80 +9,0 kcal * 80 + 3,8 kcal * 500) tai 12 184,7 kJ.

Elintarvikkeiden energiaarvo vaihtelee kemiallisesta koostumuksesta riippuen (taulukko).

pöytä

Erilaisten elintarvikkeiden energiaarvo

Tuotteen nimi	Sisältö		%	Energiaa
	proteiinit	rasvaa	hiilihydraatteja	arvo, kcal (kJ)
Premium vehnäjauhot	10,3	0,9	74,2	327(1388)
Tattari	12,6	2,6	68	329(1377)
Premium pasta	10,4	0,9	75,2	332(1389)
Täysjyvä ruisleipä	5,6	1,1	43,3	199(833)
Kaupungin pullat	7,7	2,4	53,4	254(1063)
Sokeri	-	-	99,8	374(1565)
Suklaata ilman lisäaineita	5,4	35,3	47,2	540(2259)

Laadukkaista jauhoista valmistettuja sokerikeksejä	7,5	11,8	74,4	417(1745)
Pastöroitu maito	2,8	3,2	4,7	58(243)
Smetana 30% rasvaa	2,6	30,0	2,8	293(1228)
Rasvainen raejuusto	14	18	1,3	226(945)
Steriloitu kondensoitu maito	7,0	7,9	9,5	136(565)
hollantilainen juusto	26,8	27,3	-	361(1510)
Kerma margariini	0,3	82,3	1	746(3123)
Voita suolatonta	0,6	82,5	0,9	748(3130)
valkokaali	1,8	-	5,4	28(117)
Peruna	2,0	0,1	19,7	83(347)
jauhettuja tomaatteja	0,6	-	4,2	19(77)
Omenat	0,4	-	11,3	46(192)
Rypäle	0,4	-	17,5	69(289)
Naudanliha 1 luokka	18,9	12,4	-	187(782)
Doktorskaya makkara	13,7	22,8	-	260(1088)
Keitetty kinkku Tambov	- 19,3	20,5	-	262(1096)
kananmunat	12,7	11,5	0,7	157(657)
Karppi	16	3,6	1,3	96(402)
Siperian sammi	15,8	15,4	1	202(845)
Atlantin silli	17	8,5	-	145(607)

Suurin energia-arvo on: voita, margariinia, suklaata, sokerikeksejä ja kidesokeria, vähän maitoa, omenaa, kaalia, tietyntyyppisiä kaloja (karppi, turska jne.).

pöytä

Ruoan kemiallinen koostumus

Tuote	oravia	rasvat	hiilihydraatteja	tuhka
Keitetyt makkarat:
ruokavalioon
tohtori
Erillinen
Keitetyt-savumakkarat:
amatööri
Cervelat
rintakehä
Savustettu-paistettu
Keitetty Tambovin kinkku
Säilyke:
Sianjauheliha
lammaspata
Nautapata
Leipä ja leipomotuotteet:
Ruis yksinkertainen
Pöytä tulisija
Vehnäjauho:
Huippuluokka
Viipaloidut jauholeipät 1 s.

Pasta:
Huippuluokka
Puhdistetut kasviöljyt.
Auringonkukka
Maapähkinä
oliivi-
maissi
Margariini:
Maitohappo
Kermainen
Makeiset
Karamelli
kaakaojauhe
Marmeladi
Halva takhinskaya
puhvikakkua
Tee ilman sokeria
Sokeriton kahvi
Maito 3,2% rasvaa
Kerma 20% rasvaa
Rasvainen raejuusto

Elintarvikkeiden energiaarvon laskenta

100 g ruokaa teoreettisen kaloripitoisuuden määrittämiseksi sinun on tiedettävä ravintoaineiden spesifinen kaloripitoisuus (1 g rasvaa vapauttaa 9 kcal; 1 g proteiinia - 4,1 kcal; 1 g hiilihydraatteja - 3,75 kcal) ja kerrotaan tuotteiden sisältämä määrä. Saatujen indikaattoreiden (tuotteiden) summa määrittää elintarviketuotteen teoreettisen kaloripitoisuuden. Kun tiedät 100 g:n tuotteen kaloripitoisuuden, voit määrittää minkä tahansa sen määrän kaloripitoisuuden. Kun tiedät teoreettisen kaloripitoisuuden, esimerkiksi hiilihydraatit, voit löytää hiilihydraattien käytännön (todellisen) kaloripitoisuuden kertomalla hiilihydraattien teoreettisen kaloripitoisuuden tuloksen tuotteiden sulavuudella (hiilihydraateille - 95,6 %) ja jakamalla tuotteen 100.

Laskuesimerkki. Määritä 1 kupillisen (200 g) lehmänmaidon teoreettinen kaloripitoisuus.

Kemiallisen koostumuksen taulukon tai hyödyketieteen oppikirjan mukaan löydämme lehmänmaidon keskimääräisen kemiallisen koostumuksen (%):

rasva - 3,2; proteiinit - 3,5; maitosokeri - 4,7; tuhka - 0,7.

Ratkaisu:

Rasvojen kaloripitoisuus 100 g:ssa maitoa on 9x3,2 = 28,8 kcal. Proteiinien kaloripitoisuus 100 g:ssa maitoa on 4 x 3,5 = 14,0 kcal. Hiilihydraattien kaloripitoisuus 100 g:ssa maitoa on 3,75 x 4,7 \u003d 17,6 kcal.

1 lasillisen maitoa (200 g) teoreettinen kaloripitoisuus on 60,4 x 2 \u003d 120,8 kcal (28,8 + 14,0 + 17,6) x 2: Todellinen kaloripitoisuus on rasvan sulavuus huomioon ottaen - 94 %, proteiinit - 84,5%, hiilihydraatit - 95,6%.

17,6*95/100 + 28,8*94/100+ 14,0*84,5/100 = 54,73 kcal

Kilokalorien muuntamiseksi kilojouleiksi kilokalorien määrä kerrotaan 4,184:llä (SI-järjestelmän mukaan).

LUENTO 1.

ELINTARVIKKEIDEN JA RAAKA-AINEIDEN PÄÄOMINAISUUDET.

PÄÄPROSESSIEN LUOKITUS

RUOKATEKNOLOGIA.

PERIAATTEET ANALYYSI JA PROSESSIN LASKENTA JA LAITE

1.1. ELINTARVIKKEIDEN JA RAAKA-AINEIDEN PÄÄOMINAISUUDET

Hydromekaaniset prosessit ovat prosesseja, joiden nopeus määräytyy mekaniikan ja hydrodynamiikan lakien mukaan. Näitä ovat prosessit, joissa nesteitä ja kaasuja siirretään putkistojen ja laitteiden läpi, sekoitetaan nestemäisiin väliaineisiin, erotetaan suspensioita ja emulsioita laskeuttamalla, suodattamalla, sentrifugoimalla ja leijuttamalla rakeista materiaalia.

Lämmönvaihtoprosessit- Nämä ovat prosesseja, jotka liittyvät lämmön siirtymiseen kuumemmista kappaleista (tai väliaineista) vähemmän kuumennettuihin kappaleisiin. Näitä ovat kuumennus, pastörointi, sterilointi, jäähdytys, kondensaatio, haihdutus jne. Lämpöprosessien nopeus määräytyy lämmönsiirron lakien mukaan.

Valurautat ovat raudan monikomponenttisia seoksia hiilen sekä piin, mangaanin ja fosforin kanssa. Valurautaa käytetään sekä yksittäisten koneenosien että kokonaisten laitteiden valmistukseen: pumppu- ja kompressorisylintereitä, hammas- ja kierukkapyöriä, putkia ja putkiliittimiä.

Pääasiallinen valurautaosien valmistusmenetelmä on valu.

Valurauta kestää puristusta hyvin, huonosti - taipumista ja venymistä sekä halkeilua.

Ei-rautametalleja, pääasiassa alumiinia ja kuparia, käytetään laajalti elintarviketeollisuudessa.

Alumiinilla on riittävä lujuus, alhainen tiheys, hyvä lämmönjohtavuus, helppo leimaus ja valssaus. Laitteiden valmistuksessa käytetään AOO- ja AO-merkkejä, joiden alumiinipitoisuus on vähintään 99,7 ja 99,6 prosenttia.

Kupari on arvokas rakennemateriaali. Elintarvikelaitteiden valmistukseen käytetään M2- ja M3-laatuja.

Kupari, kuten alumiini, venyy hyvin, on meistetty ja valssattu sekä kuumassa että kylmässä tilassa. Laitteiden - lämmönvaihtimien, tislauskolonnien jne. - valmistukseen käytetään hehkutettua kuparia. Kuparipohjaisista seoksista käytetään pronssia ja messinkiä.

Epäorgaanista ja orgaanista alkuperää olevia ei-metallisia materiaaleja käytetään laajalti elintarviketeollisuudessa. Lasia käytetään epäorgaanista alkuperää olevista materiaaleista erilaisten laitteiden valmistukseen (tislaus ja haihduttimet, lämmönvaihtimet, fermentaattorit, tislauskolonnit, putkistot jne.). Lasin käyttö parantaa elintarviketuotannon saniteetti- ja hygieniaolosuhteita.

Rakennemuoveja käytetään orgaanista alkuperää olevista materiaaleista: polyeteeni, polykarbonaatti, polysulfoni, polyamidit, fluoroplasti-4, polystyreeni jne. Polyeteeniä käytetään elintarvikeraaka-aineiden säiliöiden valmistukseen, laitteiden vuoraukseen ja täyttöön sekä muihin tarkoituksiin. Esimerkiksi jatkuvassa samppanjojen valmistusprosessissa käytetään sylinterimäisiä polyeteenisuuttimia reaktorien faasien pinta-alan kasvattamiseen.

Polykarbonaattia ja polyamideja käytetään joidenkin laitteiden, ruokailuvälineiden jne. valmistukseen. Fluoroplast-4:ää käytetään tiivisteiden ja muiden tiivisteosien valmistukseen, laitteiden vuoraukseen. Kalvolaitteiden kalvot valmistetaan polysulfonista ja polykarbonaatista. Polystyreeniä käytetään astioiden pakkaamiseen ja valmistukseen.

Materiaalien kemiallinen kestävyys. Aggressiivisissa ympäristöissä toimivien laitteiden valmistukseen tarkoitetuilla rakennemateriaaleilla on oltava korkea kemiallinen kestävyys. Koneiden ja niiden osien ennenaikainen vikaantuminen johtuu usein niiden valmistusmateriaalin väärästä valinnasta.

Korroosiotuotteet ovat syynä tuotteen laadun heikkenemiseen ja saastuttavat sen. Ne voivat pilata värin, huonontaa makua, antaa tuotteelle tuoksun. Lisäksi laitemateriaali voi toimia sivuprosessien kulkua tehostavana katalyyttinä. Käsiteltyjen aineiden kosketus korroosionkestävän materiaalin kanssa voi joissakin tapauksissa häiritä prosessien, esimerkiksi biokemiallisten, suorittamista.

Materiaalin korroosionkestävyysarviointi suoritetaan erityisellä asteikolla (taulukko 1.3.1).

Taulukko 1.3.1. Metallien korroosionkestävyysasteikko

Vastarintaryhmä	korroosionkestävyys	korroosionopeus,
Täysin kestävä
Erittäin kestävä
Matala vastustuskyky
Matala vastus
epävakaa

Korroosioprosessin intensiteetin arvioimiseksi käytetään syvä- tai massaindikaattoria. Tasaisen korroosion syvyysindikaattori mitataan metallin paksuuden pienenemisellä (mm) vuodessa. Laitteiden valmistukseen käytetään materiaaleja, joiden korroosionopeus ei ylitä 0,1 ... 0,5 mm vuodessa.

Metallien suojaamiseksi korroosiolta ne on päällystetty metalli- ja ei-metallisilla kalvoilla ja vuorattu. Metalleista näihin tarkoituksiin käytetään kromia, nikkeliä, alumiinia jne., ei-metalleista - emaleja, polymeerimateriaaleja ja erilaisia ​​lakkoja.

Korroosionkestävien materiaalien tekninen ja taloudellinen valinta. Materiaalia valittaessa on otettava huomioon seuraavat tekijät: pääprosessilaitteiston alkukustannukset; korroosiosta tai sen seurausten eliminoinnista aiheutuvat kustannukset harkittuun korroosionkestävään malliin kuuluvien laitteiden huoltoprosessissa; korroosiosta tai sen seurausten eliminoinnista aiheutuvat kustannukset laitteiden nykyisten ja suurten korjausten aikana; korroosiosta tai sen seurausten eliminoinnista aiheutuvat tappiot laitteiden peruskorjauksen aikana. Vaihtoehto minimaalisilla kustannuksilla on järkevin kehitetyn teknologisen järjestelmän kullekin asemalle.

1.3.5. LAITTEIDEN PÄÄMITTOJEN MÄÄRITTÄMINEN

Prosessien päätyypit Ja laitteet. Prosessin organisointiperiaatteen mukaiset koneet ja laitteet ovat jaksollisia, jatkuvia ja sekatoimisia.

Jaksottaisessa prosessissa sen yksittäiset vaiheet (esimerkiksi taikinan lataaminen sekoittimeen, kuumennus, sekoitus ja purkaminen) suoritetaan yhdessä laitteessa (koneessa), mutta tietyssä järjestyksessä.

Jatkuvassa prosessissa sen yksittäiset vaiheet suoritetaan samanaikaisesti, mutta saman koneen tai laitteen eri paikoissa tai eri koneissa ja laitteissa.

Sekaprosesseissa yksittäiset vaiheet suoritetaan määräajoin jaksottaisen toiminnan koneissa ja laitteissa ja muut vaiheet - jatkuvatoimisissa koneissa ja laitteissa.

Prosessiparametrien (lämpötilat, paineet, nopeudet, pitoisuudet jne.) ajan kuluessa muuttuvien muutosten mukaan ne jaetaan tasaisiin (stationary) ja epävakaaisiin (ei-stationaariset).

Tasaisissa prosesseissa parametrien arvot ovat ajallisesti vakioita (jatkuvat prosessit), ja epävakaissa prosesseissa ne muuttuvat ajassa, eli ne ovat aseman funktioita avaruudessa ja ajassa (jaksolliset prosessit).

Jatkuvat prosessit eroavat jaksollisista prosesseista väliaineen hiukkasten viipymisajan jakauman ja siihen liittyvien muiden prosessiin vaikuttavien tekijöiden (lämpötilat, pitoisuudet) suhteen. Jaksottaisesti toimivassa laitteessa kaikki hiukkaset ovat samanaikaisia, jatkuvasti toimivassa laitteessa eri aikoja.

Jaksottaisten ja jatkuvien prosessien kuvaamiseen käytetään seuraavia käsitteitä:

prosessin kesto τ on aika, joka tarvitaan sen kaikkien vaiheiden suorittamiseen syöttöraaka-aineen lataamisesta valmiin tuotteen purkamiseen;

prosessijakso ∆τ - aika tämän erän raaka-aineen lataamisen alkamisesta seuraavan erän raaka-aineen lataamisen alkuun;

jatkuvuuden aste τ/∆τ on prosessin keston jakaminen sen jaksolla.

Jaksottaiselle prosessille on tunnusomaista jakso ∆τ> 0, sen jatkuvuusaste τ / ∆τ<1 и единством места осуществления отдельных стадий процесса.

Jatkuvalle prosessille on tunnusomaista jakso ∆τ→0, sen jatkuvuuden aste τ / ∆τ → ∞ ja yksittäisten vaiheiden sijainnin ykseys.

Jatkuvia prosesseja tuodaan nykyään laajalti teollisuudessa, koska niillä on merkittäviä etuja jaksollisiin verrattuna. Tällaisia ​​etuja ovat mahdollisuus erikoistua ja tyyppisiä laitteita prosessin jokaista vaihetta varten, prosessin stabilointi ajan kuluessa, tuotteen laadun stabilointi ja parantaminen, automaattisten prosessinohjausjärjestelmien (APCS) käyttöönotto. .

Konsentraatioiden (lämpötilojen) jakautumisen mukaan työtilavuudessa laitteet ovat ihanteellisia sekoitus-, syrjäytys- ja välityyppisiä.

Ihanteellisissa sekoituslaitteissa pitoisuus (lämpötila) koko tilavuudessa on sama ja sama kuin laitteen ulostulossa oleva pitoisuus (lämpötila).

Ihanteellisessa syrjäytyslaitteessa pitoisuus (lämpötila) muuttuu tasaisesti alkuvaiheesta lopulliseen.

Todellisissa laitteissa pitoisuuksien (lämpötilojen) kenttä eroaa yleensä ihanteellisen sekoituksen ja ihanteellisen siirtymän kaavioista. Ne kuuluvat keskitason laitteisiin.

Keskityyppisissä laitteissa pitoisuuksien (lämpötilojen) jakautumista tai kenttää työtilavuudessa voidaan luonnehtia ihanteellisten sekoituspseudosektioiden tai diffuusiokertoimien lukumäärällä.

Pitoisuuksien (lämpötilojen) kentän approksimaatioaste ihanteellisen sekoitus- tai syrjäytyslaitteiston kenttiin asetetaan kokeellisesti virtaukseen tuotetun häiriön vastekäyrien perusteella. Eli pseudosektioiden määrällä N = 1 meillä on ihanteellinen sekoituslaite N→∞ - ihanteellinen siirtolaite. Pseudosektioiden lukumäärän väliarvo N laite kuuluu keskitason laitteisiin.

Konsentraatioiden (lämpötilojen) jakautuminen laitteessa on tunnettava, jotta voidaan laskea prosessin keskimääräinen käyttövoima ja viipymäaika.

Tarkastellaan lämpötilan muutosten luonnetta jatkuvatoimisissa ihanteellisen sekoitus-, syrjäytys- ja välityyppisissä laitteissa.

Ihanteellisessa sekoituslaitteessa (kuva 1.3.1, a) neste sekoitetaan ihanteellisesti. Laitteeseen tulevan nesteen lämpötila tH ottaa välittömästi laitteen nesteen lämpötilan arvon tK, joka on yhtä suuri kuin nesteen lopullinen lämpötila laitteen ulostulossa.

Riisi. 1.3.1. Lämpötilan muutoksen luonne, kun nestettä kuumennetaan laitteessa:

missä: mutta- täydellinen sekoitus; b- ihanteellinen siirtymä; sisään- välityyppi: ts - prosessin rajoittava lämpötila (esimerkiksi kuumennushöyryn lämpötila)

Ihanteellisessa syrjäytyslaitteessa (kuva 1.3.1, b) laitteeseen tulevat nestemäärät eivät sekoitu aikaisempien kanssa, vaan ne syrjäyttävät ne kokonaan. Tämän seurauksena nesteen lämpötila vaihtelee tasaisesti pitkin laitteen pituutta tai korkeutta tH ennen tK.

Keskitason laitteissa (kuva 1.3.1, sisään) nesteen ihanteellinen sekoittuminen ei ole mahdollista, mutta ei myöskään ihanteellinen syrjäytyminen. Tämän seurauksena nesteen lämpötila muuttuu aluksi asteittain tH ennen t" H, kuten täydellisessä sekoituslaitteessa, ja vaihtuu sitten sujuvasti tn" ennen t kuten ihanteellisen siirtymän laitteessa.

Prosessin käyttövoimana on rajalämpötilan ja käyttölämpötilan välinen ero. Kuvassa 1.3.1 näyttää käyttövoiman (lämpötila-eron) muutoksen, joka on verrannollinen varjostettujen alueiden arvoihin. Käyttövoiman maksimiarvot vastaavat ihanteellisia siirtolaitteita, vähimmäisarvot vastaavat ihanteellisia sekoituslaitteita, väliarvot vastaavat välityyppisiä laitteita.

Jos ihanteellisen sekoituslaitteen työtilavuus vp jaettuna N sarjaan kytkettyjä osia, joiden tilavuus on kunkin Vp / N, niin käyttövoimaa voidaan lisätä merkittävästi ja sitä enemmän N, sitä suurempi liikkeellepaneva voima. Käytännössä N = 8...16, tällaisen välityyppisen laitteen käyttövoima lähestyy ideaalisen siirtolaitteen käyttövoimaa.

Jaksottaisen toiminnan laitteiden (koneiden) laskenta. Jaksottaisen toiminnan laitteita (koneita) laskettaessa ne asetetaan tuottavuudella aikayksikköä kohti (tuntia, päivää jne.) Vτ ja prosessijakso ∆τ.

Yhden laitteen tai koneen tuottamien tuote-erien lukumäärä päivässä, b=24/∆τ.

Erien lukumäärä, joka on tuotettava päivässä tietyn tuottavuuden saavuttamiseksi Vτ, a=V τ /V jossa Vp on laitteen työtilavuus.

Tarvittava määrä laitteita tai koneita n=a/b=Vτ ∆τ/(24Vр).

Jos annettu suorituskyky saadaan yhden laitteen tai koneen toiminnalla (n=1), niin sen työtilavuus https://pandia.ru/text/78/416/images/image005_120.gif" width="133" height ="25 src= ">, (1.3.4)

jossa M on saadun tuotteen massa; Vr - laitteen työtilavuus; - prosessin kesto; - prosessin tilavuusnopeus; on prosessin keskimääräinen liikkeellepaneva voima.

Yleensä https://pandia.ru/text/78/416/images/image009_87.gif" width="139" height="53 src=">.

Jos käsiteltyjen raaka-aineiden määrä aikayksikköä kohti on , niin laitteen keskimääräinen tuottavuus aikayksikköä kohden (kg/s, kg/h)

https://pandia.ru/text/78/416/images/image012_67.gif" width="112" height="47 src=">.

Laitteen suorituskyvyn ja sen käyttötilavuuden välillä on tietty suhde.

Virtausyhtälöstä =fv, missä f- laitteen poikkileikkauspinta-ala; v - lineaarinen nopeus. Kerro ja jaa tämän yhtälön oikea puoli laitteen pituudella L, sitten = fL v/ L= /, tai

https://pandia.ru/text/78/416/images/image006_103.gif" width="13 height=15" height="15"> määritämme yhtälöiden (1.3.4) ja (1.3.) vertailusta. 5):

Teollisuuslaitteet" href="/text/category/promishlennoe_oborudovanie/" rel="bookmark">teollisuuslaitteet, syötä sopivat kertoimet laskentayhtälöihin ottaen huomioon prosessin ja laitteiston mittakaavan muutos. Tällaiset kertoimet saadaan prosessien ja laitteiden fyysisen ja matemaattisen mallintamisen perusta.

1.3.6. ELINTARVIKETEKNOLOGIAN PROSESSEIDEN SIMULAATIO JA SAMANLAISUUS

Mallintamisen tyypit. Elintarviketeknologian prosesseille on ominaista suuri määrä ja erilaisia ​​parametreja, jotka määräävät prosessien kulun, huomattava määrä sisäisiä suhteita parametrien välillä. Näin suuren prosessin tietovirran rajoittamiseksi luodaan malli, joka heijastaa tutkittavan prosessin yksittäisiä ilmiöitä.

Mallinnusprosessissa mallia verrataan ilmiöön (mallia pidetään tyydyttävänä, jos poikkeama on pieni) ja odotuksiamme verrataan mallin lukemiin.

Mallinnuksia käytetään kahta tyyppiä: fyysistä ja matemaattista. Fyysisessä mallintamisessa tämän prosessin tutkiminen tapahtuu fysikaalisella mallilla. Matemaattinen mallinnus antaa matemaattisen kuvauksen tutkittavan prosessin mallista. Tässä tapauksessa fyysinen prosessi korvataan algoritmilla, joka mallintaa sitä. Sitten selvitetään mallin soveltuvuus tutkittavaan prosessiin.

Matemaattisen mallintamisen menetelmät yhdessä tietokoneen kanssa mahdollistavat suhteellisen alhaisilla materiaalikustannuksilla tutkia erilaisia ​​vaihtoehtoja prosessin laitteisto- ja teknologiseen suunnitteluun ja löytää niistä optimaaliset.

Matemaattisessa mallinnuksessa käytetään myös differentiaaliyhtälöiden isomorfismin ominaisuutta, joka heijastaa luonnonlakien yhtenäisyyttä ja mahdollistaa fysikaalisen luonteensa erilaisten ilmiöiden kuvaamisen samantyyppisillä differentiaaliyhtälöillä. On olemassa analogia prosessien välillä, jotka eroavat toisistaan ​​pohjimmiltaan: sähköinen, hydrodynaaminen, lämpö ja massansiirto. Näitä prosesseja kuvataan samantyyppisillä differentiaaliyhtälöillä: sähkön siirto (samantyyppisten differentiaaliyhtälöiden laki:

sähkön siirto (ohmin laki)

i = - (1/R)(dU/ dx);

energiamäärän siirto (Newtonin kitkalaki)

https://pandia.ru/text/78/416/images/image017_56.gif" width="64" height="21">,

missä: dU/ dx, dv/ dx, DC/ dx, dt/ dx ovat jännityksen, nopeuden, pitoisuuden ja lämpötilan gradientit; tässä i– virran voimakkuus; https://pandia.ru/text/78/416/images/image018_38.jpg" width="226" height="154 src=">

Riisi. 1.3.2. Geometrisesti samanlaiset laitteet

Ajallinen kaltaisuus perustuu siihen tosiasiaan, että prosessin samanlaisten vaiheiden loppuunsaattamisen aikavälien välinen suhde pidetään vakiona.

Esimerkiksi seoksen kuumentamisen kesto kiehumispisteeseen ensimmäisessä laitteessa on , ja toisessa - τ "1 Tietyn vesimäärän haihtumisen kesto on τ" 2 ja τ "2, vastaavasti. Tällöin prosessien ajallista samankaltaisuutta kuvataan suhteella

https://pandia.ru/text/78/416/images/image021_50.gif" width="75" height="24 src=">.gif" width="21" height="24 src=">- ajallisen samankaltaisuuden mittakaavatekijä.

Prosessien ajallista samankaltaisuutta kutsutaan homokronismiksi. Tapauksessa, jossa Kτ=1, on prosessien synkronismi, mikä on homokronian erikoistapaus.

Fysikaalisten määrien samankaltaisuus tapahtuu geometrisen ja ajallisen samankaltaisuuden alaisena. Tässä tapauksessa puhutaan myös fysikaalisten suureiden kenttien samankaltaisuudesta.

Fyysisen suuren kenttä on joukko tämän suuren hetkellisiä paikallisia arvoja koko työtilavuudessa, jossa prosessi tapahtuu.

Rajaehtojen samankaltaisuus johtuu siitä, että näitä olosuhteita luonnehtivien suureiden kaikkien arvojen suhde samanlaisissa pisteissä samanlaisina aikoina pysyy vakiona.

Alkuehtojen samankaltaisuus tarkoittaa, että alkuhetkellä, kun prosessin tutkimus alkaa, havaitaan prosessia kuvaavien fysikaalisten suureiden kenttien samankaltaisuus.

Jos samaan luokkaan kuuluvien eri prosessien kaikki yksittäiset ominaisuudet ovat samanlaisia, niin prosessit ovat myös samanlaisia, eli samanlaiset prosessit ovat yksi eri mittakaavassa tapahtuva prosessi, koska tällaisia ​​prosesseja kuvataan samoilla differentiaaliyhtälöillä ja prosessien ominaisuudet (ehdon ainutlaatuisuus) vaihtelevat mittakaavaltaan.

Määritellään samankaltaisuusehdot mekaniikan toisen lain differentiaaliyhtälön esimerkillä F= m(dv/ dτ), missä F-vahvuus; T- paino; v- nopeus; τ - aika. Viedään yhtälö dimensioimattomaan muotoon. Tätä varten jaamme yhtälön molemmat puolet oikealle puolelle: Fdτ/(mdv)=1 . Sitten ensimmäiselle kahdesta samankaltaisesta prosessista F"dτ"/(m"dv")=l ; toiselle - F""dτ""/(m""dv"")=l .

Koska prosessit ovat samanlaisia, korvaamme ensimmäisen prosessin muuttujat toisen prosessin vastaavilla muuttujilla, kerromme ne skaalauskertoimilla:

https://pandia.ru/text/78/416/images/image027_36.gif" width="112" height="45 src=">.

Tuloksena olevan yhtälön ja toisen prosessin yhtälön ei pitäisi poiketa toisistaan. Ne eroavat kuitenkin mittakaavatekijöiden tulon kompleksista. Nämä yhtälöt ovat ilmeisesti identtisiä vain, kun tämä kompleksi on yhtä suuri kuin yksi:

KFK τ/(KmKv)=1 . Tämä relaatio ilmaisee prosessien samankaltaisuuden ehtoa: muuttujien kertominen vakiomittaustekijöillä ei muuta itse differentiaaliyhtälöä.

Korvataan skaalaustekijät vastaavilla arvoilla. Sitten

https://pandia.ru/text/78/416/images/image029_32.gif" width="221" height="41 src=">

Ilmaus idem tarkoittaa "yksi ja sama", eli kussakin tällaisessa prosessissa muuttuvien suureiden kompleksit voivat muuttua avaruudessa ja ajassa, mutta missä tahansa samanlaisissa työtilavuuden pisteissä samanlaisina aikoina nämä kompleksit saavat saman arvon. . Tämän tyypin mukaan koottuja dimensioimattomia komplekseja kutsutaan samankaltaisuuskriteereiksi tai samankaltaisuusluvuiksi.

Samankaltaisuuskriteerit on nimetty merkittävien tutkijoiden mukaan, jotka ovat tunnettuja työstään asiaankuuluvalla tieteenalalla. Yllä saatu kriteeri luonnehtii mekaanista samankaltaisuutta ja sitä kutsutaan Newtonin kriteeriksi: Ne=Fτ/( mv).

Samankaltaisuuskriteerien saaminen differentiaaliyhtälöstä pelkistetään seuraaviin operaatioihin: 1) laaditaan prosessin differentiaaliyhtälö; 2) differentiaaliyhtälö pelkistetään dimensioimattomaan muotoon jakamalla yhtälön molemmat osat oikealle tai vasemmalle puolelle tai jakamalla kaikki termit yhdellä termeistä ottaen huomioon sen fyysinen merkitys; 3) erotusmerkit on yliviivattu. Differentiaalien asteiden symbolit säilyvät.

Prosessin aikana fysikaalisilla suureilla työtilavuuden eri kohdissa voi olla erilaisia ​​arvoja. Tässä tapauksessa keskimääräiset arvot näkyvät samankaltaisuuskriteereissä, ja sitten käytetään keskimääräisiä samankaltaisuuskriteerejä (lukuja).

Differentiaaliyhtälöistä saatujen samankaltaisuuskriteerien lisäksi käytetään myös parametrisia kriteerejä, jotka ovat kahden samannimisen suuren suhdetta ja jotka seuraavat suoraan tutkimusongelman ehdosta.

Esimerkiksi, kun tutkitaan nesteen liikettä kanavassa, prosessi riippuu putken pituuden ja halkaisijan suhteesta l/ d=G1(jossa Г on geometrinen samankaltaisuuskriteeri), suhteellinen karheus ja putken halkaisija Δ/ d=G2. Näihin samankaltaisuuskriteereihin sisältyvää lineaarista kokoa kutsutaan määrääväksi kooksi.

Kaikki samankaltaisuuskriteerit voidaan jakaa määrittäviin ja määrittäviin. Määrittävät kriteerit koostuvat vain fysikaalisista suureista, jotka sisältyvät ainutlaatuisuusehtoihin. Samankaltaisuusehtoja, jotka sisältävät vähintään yhden arvon, joka ei sisälly ainutlaatuisuusehtoihin, kutsutaan määritellyiksi.

Samankaltaisuuden varmistamiseksi tarvitaan yhtäläisiä määrittelyperusteita. Määrittelykriteerien yhtäläisyys on riittävä edellytys samankaltaiselle.

Ei-määrittelevät kriteerit ovat yksiselitteinen määrittelykriteerien funktio.

Ensimmäinen samankaltaisuuslause voidaan muotoilla seuraavasti: jos prosessit ovat samanlaisia, kaikki samankaltaisuuskriteerit ovat samat.

Toinen samankaltaisuuslause (Federmanin lause-Buckingham) väittää, että kokeiden tulokset tulisi esittää kriteerien välisten riippuvuuksien muodossa. Samankaltaisuuskriteerien välistä toiminnallista riippuvuutta kutsutaan kriteeriyhtälöksi. Kriteeriyhtälöt kuvaavat samanlaisten prosessien koko ryhmän. Tällä seikalla on suuri käytännön merkitys ja se mahdollistaa teollisuuslaitoksen mallintamisen samanlaisella laboratoriomallilla.

Kriteeriyhtälön muoto määritetään kokeellisesti. Monissa tapauksissa tämä riippuvuus esitetään tehofunktiona.

Kolmas samankaltaisuuslause (lause,mana) toteaa, että kriteeriyhtälöitä voidaan soveltaa vain tällaisiin prosesseihin.

Ilmiöt ovat samankaltaisia, jos niiden määrittelykriteerit ovat numeerisesti samat, ja näin ollen myös määritellyt kriteerit ovat samat.

Yhteenvetona voidaan todeta, että prosessien tutkiminen samankaltaisuusteorian menetelmällä koostuu matemaattisen kuvauksen saamiseksi prosessista käyttämällä differentiaaliyhtälöitä ja ainutlaatuisuusehtoja, muuntamalla nämä differentiaaliyhtälöt (tai differentiaaliyhtälön), kuten yllä on esitetty, kriteeriyhtälön ja tämän yhtälön tietyn muodon löytäminen prosessin kokeellisen tutkimuksen perusteella.

1.3.7. LÄMMÖN- JA MASSANVAIHTOLAITTEISTON LASKEMINEN HUOMIOON

MITTAIKAN SIIRTYMÄN TEKIJÄ

Laajamittaisen siirtymisen yhteydessä teollisuuslaitteisiin kontaktilaitteiden halkaisijoiden kasvu johtaa toisaalta virtausreitin pituuden kasvuun, mikä lisää massansiirron tehokkuutta. Tässä tapauksessa virtauksen jakautuminen poikkileikkauksen yli huononee - laitteen hydrodynamiikka muuttuu. Virtauksissa on poikittaissuuntaista epätasaisuutta, mikä johtaa laitteessa olevan massansiirron tehokkuuden laskuun.

Lämmön- ja massansiirtoteollisuuden laitteiden tehokkuuden lasku verrattuna vastaavaan laboratoriomalliin on seurausta virtausten hydrodynamiikan muutoksesta muiden tekijöiden pysyessä samana, mikä johtaa prosessin keskimääräisen käyttövoiman pienenemiseen.

Käyttövoima teollisuuslaitteessa voidaan määrittää kaavalla

missä: pr, m - käyttövoima, vastaavasti, teollisuus- ja mallilaitteissa; FN- laajamittainen siirtymätekijä.

Ilmaisemme välityypin todellisen laitteen käyttövoiman ideaalisen siirto- tai siirtolaitteen käyttövoimana:

https://pandia.ru/text/78/416/images/image033_30.gif" width="25" height="25"> - ideaalisen syrjäytys- tai sekoituslaitteen käyttövoima.

Korvaamalla käyttövoimien arvot lämpö- ja massasiirtoyhtälöön (1.3.1) mallille ja teollisille kosketuslaitteille, saadaan mittakaavamuutostekijä, joka kuvaa asteikkosiirtymän aikana vallitsevan hydrodynaamisen tilanteen vaikutusta mittakaavaan. prosessin liikkeellepaneva voima:

FN=E pr/E m

jossa: Epr, Em - käyttövoiman käyttökertoimet, vastaavasti, teollisuus- ja malliajoneuvoissa.

Sitten laitteen pinta-ala (tilavuus).

Jos pitoisuuksien (lämpötilojen) jakauma mallissa on sama kuin ideaalisessa siirtymä- tai sekoituslaitteessa, eli m = u, niin Em = 1 ja FN = Epr. Mallin ja teollisuuslaitteen hyötysuhde on sama, jos ФN = 1.

Yksi tapa lisätä laitteiden tehokkuutta laajamittaisen siirtymän aikana on järjestää prosessi ihanteelliseen siirtymätilaan. Tässä tapauksessa ФN → 1.

Konsentraatiokenttien (lämpötilojen) karakterisoimiseksi laitteissa käytetään sekoittumisen hydrodynaamisia malleja: pseudo-leikkaus-, diffuusio-, kierto- ja niiden pohjalta rakennettuja sekoitus- ja virtausrakenteiden yhdistettyjä malleja, jotka mahdollistavat analyyttisten tutkimusten suorittamisen ja kuvauksen. (muodollistaa) prosessi.

Yksi mallin vaatimuksista on, että malli kuvastaa mahdollisimman täydellisesti aine- ja energiavirtojen luonnetta melko yksinkertaisella matemaattisella kuvauksella.

Matemaattinen malli sisältää virtausrakenteen hydrodynaamiset ominaisuudet ja kuvauksen tarkasteltavana olevan prosessin kinetiikasta.

Pseudoleikkaus (solu)sekoitusmalli on rakennettu oletuksista, jotka koskevat hiukkasten sekoittumisen samankaltaisuutta kanavassa ja N-sarjaan kytkettyjen täydellisten sekoitusosien kaskadissa, ja sitä kuvataan muodon ensimmäisen kertaluvun lineaaristen differentiaaliyhtälöiden järjestelmällä.

https://pandia.ru/text/78/416/images/image036_25.gif" width="236" height="48 src=">, (1.3.9)

missä: X ja - nykyinen pitoisuus ja aika; X n on alkupitoisuus; Kanavaan syötetyn ilmaisimen huuhtelu" href="/text/category/vimivanie/" rel="bookmark">huuhtelee pois.

Kuvassa 1.3.3 esittää käyriä, jotka on muodostettu yhtälön (1.3.9) mukaisesti N= 1...5, 7, 10, 20.

Diffuusiosekoitusmalli kuvaa aineen jakautumista virtauksessa molekyyli- ja turbulenttisesta diffuusiosta yksiulotteisen konvektiivisen diffuusion differentiaaliyhtälön avulla, jossa otetaan käyttöön tehokas takaisinsekoituskerroin:

https://pandia.ru/text/78/416/images/image039_24.gif" width="13" height="15"> (dx / dz).

Täydellisellä sekoituksella, konsentraatiolla X missä tahansa pisteessä on vakio ja differentiaaliyhtälö saa muotoa х=xneхр(-τ/τв).

https://pandia.ru/text/78/416/images/image039_24.gif" width="13" height="15 src=">l/De

jossa: v - virtausnopeus; l - lineaarinen koko.

Näiden parametrien välisen suhteen selvittämisellä on suuri käytännön merkitys, koska se mahdollistaa diffuusiomallin perusteella saatujen sekoitustietojen käytön massansiirron matemaattisissa kuvauksissa, jotka perustuvat pseudoleikkaussekoitusmalliin.

Pseudosektionaalinen malli vastaa diffuusiomallia termeihin, jotka sisältävät toisen kertaluvun korkeampia johdannaisia.

Suhde Bodenstein-kriteerin B ja N määritetään tilastollisten parametrien yhtäläisyydestä xN Ja hv.

Hallitse kysymyksiä ja tehtäviä

1. Mikä yleinen laki säätelee elintarviketeknologian prosesseja? Miten tämä laki on kirjoitettu? 2. Mitkä ovat laskukoneiden tehtävät? Ja ruoanvalmistuskoneet? 3. Mitkä ovat vaatimukset autoille? Ja laitteet? 4. Listaa elintarviketekniikassa käytetyt rakennusmateriaalit. 5. Mitkä tekijät otetaan huomioon elintarvikelaitteiden materiaalivalinnassa teknisesti ja taloudellisesti? 6. Mitkä indikaattorit kuvaavat jaksollisia ja jatkuvia prosesseja? 7. Miten jatkuvan laitteen tilavuus lasketaan? 8. Mitä on matematiikka Ja fyysinen mallinnus? 9. Missä tapauksessa samankaltaisuusteoriaa käytetään prosessien mallintamiseen? 10. Miten samankaltaisuuskriteerit saadaan? Mitkä ovat samankaltaisuuskriteerit? 11. Mitä mittakaavamuutoskerroin ottaa huomioon laskettaessa lämmön ja massansiirtoprosesseja? 12. Mitä hydrodynaamisia sekoitusmalleja käytetään kuvaamaan lämpötila- tai pitoisuuskenttiä lämmön- ja massansiirtolaitteissa?

Eläin- ja kasviperäiset elintarvikkeet ovat monikomponenttijärjestelmiä, mukaan lukien proteiinit, rasvat, hiilihydraatit, makro- ja hivenaineet, vitamiinit, vesi.

Oravat. Yksi elintarvikkeiden ja raaka-aineiden pääkomponenteista on proteiinit. Keho käyttää niitä solujen ja kudosten rakenneosien rakentamiseen, entsyymien - biologisten katalyyttien ja aineenvaihduntaprosesseja säätelevien hormonien syntetisoimiseen. Ensisijainen merkitys on välttämättömien aminohappojen pitoisuus proteiinissa. Proteiinia pidetään täydellisenä, jos se sisältää kaikki välttämättömät aminohapot (valiini, isoleusiini, leusiini, lysiini, metioniini, treoniini, tryptofaani, fenyylialaniini) optimaalisissa suhteissa. Kasviproteiinit sisältävät vähemmän välttämättömiä aminohappoja eläinperäisiin proteiineihin verrattuna ja niitä on ihmiskehon vaikeampi käsitellä. Aikuisen proteiinin tarve on keskimäärin 80...100 g vuorokaudessa, josta 55 % tulee olla eläinperäisiä proteiineja.

Rasvat. Rasvat ovat olennainen osa ihmisen ruokavaliota. Rasvojen merkityksen ravinnossa määrää niiden korkea energiaarvo, joka ylittää proteiinien ja hiilihydraattien energiaarvon yli kaksinkertaisesti, sekä niiden monityydyttymättömien rasvahappojen (linoleeni-, arakidonihappo) pitoisuus, jotka ovat välttämättömiä ruokaa. Lisäksi rasvat edistävät niiden imeytymistä elimistöön liuottamalla A-, E-, D- ja K-vitamiineja. Fosfatidit, sterolit ja muut rasvojen mukana tulevat komponentit osallistuvat solun rakenneosien muodostumiseen ja biologisesti tärkeiden yhdisteiden synteesiin.

Aikuisen keskimääräinen vuorokausirasvojen tarve on 80...100 g (noin 33 % ruokavalion energiaarvosta), josta kasvirasvaa on 25...30 %.

Hiilihydraatit. Hiilihydraattien arvon ravinnossa määrää niiden energia-arvo, osallistuminen solun rakenneosien synteesiin. Jotkut hiilihydraatit suorittavat tiettyjä tehtäviä. Ne vaikuttavat maha-suolikanavan toimintaan, auttavat vähentämään haitallisten aineiden pitoisuutta kehossa. Hiilihydraatteja löytyy suurimmat määrät kasviperäisistä ruoista. Aikuisen päivittäinen hiilihydraattitarve on 400...500 g.

Mineraalit. Pitoisuudesta riippuen kivennäisaineet jaetaan makroelementeiksi (kalsium, fosfori, natrium, kalium, magnesium, kloori, rikki, pii) ja hivenaineiksi (rauta, jodi, kupari, sinkki, koboltti, molybdeeni, kromi, nikkeli, fluori jne.). ) . Kivennäisaineita löytyy elintarvikkeista orgaanisten ja epäorgaanisten yhdisteiden muodossa. Ne osallistuvat kudosten rakentamiseen, tiettyjen proteiinien, entsyymien, hormonien synteesiin, kehon ympäristön tarvittavan ionikoostumuksen luomiseen.

Vihannekset ja hedelmät ovat erilaisten kivennäissuolojen, mukaan lukien kaliumin ja raudan, lähteitä. Hedelmät ja vihannekset sisältävät erilaisia ​​vitamiineja. Kasviruoat ovat tärkein C-vitamiinin (askorbiinihappo) lähde. C-vitamiinin pitoisuus vihannesten, hedelmien ja marjojen syötävässä osassa vaihtelee suuresti (5 ... 250 mg/100 g) ja muuttuu hedelmien ja vihannesten kypsymisen ja varastoinnin aikana. Vesi on osa kaikkia biologisia materiaaleja ja eläin- ja kasvimaailman elinympäristön tärkein osa. Veden ominaisuudet vaihtelevat riippuen sen alkuperästä (sade, jäätikkö, joki jne.), näytteenoton maantieteellisestä sijainnista, lämpötilasta ja paineesta, liuenneiden suolojen ja muiden aineiden esiintymisestä, kohteen osasta sekä sen kosteuspitoisuudesta. . Vesi on yksi harvoista jäätyessään laajenevista aineista, sen suurin tiheys on +4°C.

Labiilien vetysidosten ansiosta on mahdollista suorittaa erilaisia ​​biologista alkuperää oleville esineille ominaisia ​​biomolekyyliprosesseja.

Elintarvikkeiden tärkeimpiä lämpöfysikaalisia ominaisuuksia ovat ominaislämpö, ​​lämmönjohtavuus, lämpödiffuusio, ominaisentalpia, kryoskooppinen lämpötila ja tiheys.

Ominaislämpö (alkaen, kJ / (kg ∙ K)) on energian (lämpö) määrä, joka on syötettävä 1 kg:aan ainetta, jotta sen lämpötila muuttuisi yhdellä asteella.

Tuotteita pidetään perinteisesti kaksikomponenttisina järjestelminä, jotka koostuvat vedestä ja kiinteistä aineista. Jos elintarvikkeiden koostumus ja näiden komponenttien ominaislämpökapasiteetti tunnetaan, tuotteen ominaislämpökapasiteetti voidaan määrittää additiivisella lailla:

KJ/(kg∙K),

missä alkaen

W- tuotteen veden massaosuus (kosteuspitoisuus);

ω - jäätyneen veden massaosa;

St.- kuiva-aineiden ominaislämpökapasiteetti, kJ/(kg∙K);

l:n kanssa- jään ominaislämpökapasiteetti, kJ/(kg∙K);

ω:n kanssa- veden ominaislämpökapasiteetti, kJ/(kg∙K);

Eläintuotteiden kuiva-aineen ominaislämpökapasiteetti on 1,34…1,68 kJ/(kg∙K), kasvituotteiden - 0,7…1,96 kJ/(kg∙K).

Mitä enemmän kosteutta tuotteessa on, sitä suurempi on lämpökapasiteetti. Tuotteiden ominaislämpökapasiteetin muutos jäätymislämpötila-alueella määräytyy pääasiassa tuotteen alkuperäisen kosteuspitoisuuden ja pakastetun veden määrän perusteella. Lämpökapasiteetti laskee lämpötilan laskun myötä ja pyrkii nollaan absoluuttisessa nollalämpötilassa.

Lämmönjohtavuuskerroin(λ, W / (m∙K)) - lämpömäärä, joka kulkee homogeenisen aineen paksuusyksikön läpi aikayksikössä yhden asteen lämpötilagradientilla:

λ ω -.veden lämmönjohtavuuskerroin, 0,60 W / (m∙K);

λ sv- kuiva-aineiden lämmönjohtavuuskerroin, 0,26 W / (m∙K).

Laskevan lämpötilan tuotteiden lämmönjohtavuus pysyy lähes vakiona jäätymiseen asti ja sitten kasvaa, koska jään lämmönjohtavuuskerroin on neljä kertaa suurempi kuin veden.

Terminen diffuusio(mutta , m 2 /s ), luonnehtii lämpötilarintaman liikenopeutta tuotteen rungossa lämpö- tai jäähdytyskäsittelyn aikana:

, m 2 /s ,

missä a - tuotteen lämpödiffuusiokerroin, m 2 /s;

λ - tuotteen lämmönjohtavuuskerroin, W/(m∙K);

alkaen- tuotteen ominaislämpökapasiteetti, kJ/(kg∙K);

ρ - tuotteen tiheys, kg/m3.

Positiivisissa lämpötiloissa tuotteen lämpödiffuusio on käytännössä muuttumaton, mutta jään muodostumisen alkaessa se laskee jyrkästi. Tämä johtuu kiteytyslämmön vapautumisesta. Lämpötilan laskeessa edelleen lämmönjohtavuuden kasvun ja lämpökapasiteetin pienenemisen vuoksi lämpödiffuusio kasvaa ja saavuttaa vakioarvon, kun vesi muuttuu kokonaan jääksi.

entalpia (i, kJ/kg ) tai lämpösisällöstä. Se on termodynaamisen järjestelmän tilan funktio. Elintarvikkeiden entalpiaa jäähdytystekniikassa käytetään tuotteiden jäähdyttämisen aikana poistetun tai syötettävän lämmön määrittämiseen.

Kryoskooppinen lämpötila (t cr, noin C ) on lämpötila, jossa tuotteessa alkaa kiteytyminen. Kryoskooppinen lämpötila useimmissa tuotteissa t kr\u003d -0,5 ... -5 ° С. Alempi lämpötila-arvo vastaa tuotteita, joiden vesipitoisuus on pienempi.

Tiheys (ρ, kg/m3 ) osoittaa, mikä tuotteen massa on yhdessä kuutiometrissä sen tilavuudesta. Useimpien herkästi pilaantuvien tuotteiden tiheys on noin 1000 kg/m 3 .

Pakastettaessa tuotteen tiheys pienenee (5 ... 8%), koska. kudoksissa oleva vesi, joka muuttuu jääksi, lisää tilavuutta.

Elintarvikkeiden ominaislämpökapasiteetti (c) vaihtelee välillä 0,5 - 0,98 kcal / (kg ∙ astetta). Mitä enemmän kosteutta tuotteessa on, sitä suurempi on lämpökapasiteetti. Esimerkiksi kasviöljyn lämpökapasiteetti on 0,5 kcal/(kg∙deg) ja vihannesten 0,98 kcal/(kg∙deg).

Elintarvikkeilla on enimmäkseen alhainen lämmönjohtavuus. Siksi ne jäähtyvät suhteellisen hitaasti.

Kysymyksiä itsetutkiskelua varten

1 Elintarvikkeiden lämpöfysikaaliset perusominaisuudet.

2 Miten elintarvikkeiden lämpöfysikaaliset ominaisuudet muuttuvat lämpötilan laskeessa?

3 Vesi, sen tilan ominaisuudet elintarvikkeissa alemmissa lämpötiloissa.

4 Kryoskooppisen lämpötilan käsite.

2417 0

Sopii ruokaamme luomispäivästä lähtien
Eläintuotteet ja kasvit,
Suoloja ja mineraaleja kirjava rivi,
Lääkkeet, jotka parantavat vaivoja.
Ibn Sina

Kulutettuja luonnontuotteita on rajoitettu määrä: pääasiassa tuoreita vihanneksia, hedelmiä, marjoja, pähkinöitä, hunajaa. Suurin osa tuotteista kulutetaan käsittelyn jälkeen: makkarat, makeiset, leipomotuotteet, fermentoidut maitotuotteet, erilaiset ruoat jne. Elintarvikkeet eroavat kemiallisesta koostumuksesta, sulavuudesta, assimilaatiosta, ihmiskehoon kohdistuvan vaikutuksen luonteesta, mikä on otettava huomioon terapeuttisia ruokavalioita rakennettaessa ja parhaita kulinaarisia prosessointimenetelmiä valittaessa.

Eräässä tiibetiläisen lääketieteen käsikirjoissa sanotaan: ”Luonnossa ei ole ainetta, joka ei sopisi lääkkeeksi. Jos katsot luontoa lääkkeitä etsivän lääkärin silmin, voimme sanoa, että elämme lääkkeiden maailmassa. Monia luonnonlahjoja käytetään menestyksekkäästi kansanlääketieteessä ja ne toimivat raaka-aineina eri lääkkeiden valmistukseen.

Lyhyt kuvaus peruselintarvikkeiden ravitsemuksellisista ominaisuuksista

Maito

Sisältää proteiineja, jotka ovat täydellisiä aminohapposisällöltään. Rasvahapot, jotka muodostavat maidon lipidejä, ovat enimmäkseen tyydyttyneitä. Maito sisältää runsaasti kalsiumia, magnesiumia ja fosforia, jotka ovat helposti sulavassa muodossa.

Maito ja siitä saadut tuotteet sisältävät suurimman osan elimistölle välttämättömistä ravintoaineista, jotka ovat suotuisasti tasapainotettuja ja hyvin imeytyviä. Maito, erityisesti lämmön muodossa, vaatii minimaalista rasitusta mahalaukun eritystoiminnalle ruoansulatusta varten ja poistuu siitä nopeasti.

Maito ja monet maitotuotteet ovat ravitsemuksellisia ominaisuuksia. Luonnollisessa muodossaan ja erilaisten ruokien valmistukseen se on välttämätön monien sairauksien hoidossa. Esimerkiksi maidossa on suhteellisen paljon kaliumia ja vähän natriumia, mikä mahdollistaa virtsaamisen lisääntymisen turvotuksen aikana.

Hapanmaitojuomat (kefiiri, acidophilus jne.)

Maitoon verrattuna nämä tuotteet ovat helpompia sulattaa ja imeytyä, ne stimuloivat ruoansulatusnesteiden eritystä, normalisoivat suolen motorista toimintaa ja estävät mädäntymisprosessia siinä. Hapatettujen maitotuotteiden arvo on siinä, että ne sisältävät mikro-organismeja ja niiden aineenvaihduntatuotteita (antibiootteja), jotka estävät suolistossa mätänevien bakteerien toimintaa.

Asidofiiliset juomat ovat hyödyllisiä krooniseen gastriittiin, jossa mahanesteen happamuus on alhainen, paksusuolentulehdukseen, furunkuloosiin jne.

Juusto

Ne ovat erittäin arvokkaita elintarvikkeita. Juuston lisäksi tällaisiin tuotteisiin voidaan katsoa vain munia ja kaviaaria. Juusto tiivistää maidon ravintoaineet. Juustoille on ominaista korkea proteiini-, rasva-, helposti sulava kalsium- ja fosforipitoisuus. Lääketieteellisessä ravitsemuksessa käytetään mietoja, vähän suolaisia ​​ja mieluiten vähärasvaisia ​​juustoja, useammin tuberkuloosin, kroonisten suolisto- ja maksasairauksien ruokavalioissa, tartuntatautien jälkeisen toipumisen aikana ja luunmurtumien yhteydessä. Raastettu juusto on helpompi sulattaa kuin viipaloitu juusto. Sulatejuustot sisältävät vähemmän proteiineja, rasvoja ja kalsiumia kuin tavalliset kovat juustot.

Raejuusto

Siinä on korkea pitoisuus korkealaatuista helposti sulavaa proteiinia, kalsiumia ja fosforia. Käytetään laajasti kliinisessä ravitsemuksessa (ateroskleroosi, maksasairaus, diabetes, palovammat, luunmurtumat ja muut sairaudet).

Liha ja lihatuotteet

Liha on hyödyllinen täyden proteiinin, useiden vitamiinien ja kivennäisaineiden lähteenä. Lihaproteiinit ovat täydellisiä (riittävästi välttämättömiä aminohappoja). Proteiinipitoisuus erityyppisissä lihassa: naudanliha - 18-20%, rasvainen sianliha - 11,7%, pekoni - 17%, lammas - 15,6 - 19,8%, siipikarja - 18-21%. Liharasvat sisältävät pääasiassa tyydyttyneitä rasvahappoja.

Liha ja lihatuotteet sisältävät suhteellisen paljon B-vitamiineja, fosforia, kaliumia, rautaa ja sinkkiä. Lihan sisältämät kivennäisaineet imeytyvät hyvin.

Kaninliha sisältää 21 % proteiinia, 7-15 % rasvaa. Kanin lihan lihaskuidut ovat pieniä, mikä helpottaa ruoansulatusta. Muiden eläinten lihaan verrattuna kaninlihassa on vähemmän kolesterolia, enemmän fosfolipidejä ja rautaa. Kaikki tämä mahdollistaa kaninlihan laajan käytön erilaisissa ruokavalioissa.

Lihan sulavuus riippuu eläinten tyypistä, iästä ja lihavuudesta, ruhon osasta ja kypsennystyypistä. Keitetty tai hienonnettu liha kiehuu paremmin kuin paistettu tai leikattu. Erittäin vähärasvainen liha sulautuu huonommin kuin hyvin ruokittu liha, naudanliha huonommin kuin vasikanliha, kananliha huonommin kuin kana. Ruhon osat, joissa sidekudos on heikko (selkä, lanne) sulautuvat paremmin kuin runsaat osat (niska, varsi jne.). Sidekudosta sisältävää lihaa suositellaan ummetukseen, liikalihavuuteen, ateroskleroosiin.

Lihatuotteet, erityisesti muut eläimenosat, sisältävät suuren määrän uuttavia aineita, mukaan lukien puriinit, jotka ihmiskehossa muuttuessaan virtsahapoksi edistävät kihdin kehittymistä. Keitetty liha sisältää vähemmän puriineja kuin paistettu tai haudutettu liha, koska suurin osa puriineista siirtyy liemeen kypsennyksen aikana. Lihan lämpökäsittelyn aikana ravinteita menetetään. Pienimmät ravintoaineiden häviöt havaitaan haudutettaessa lihaa, keitettäessä hienonnettuja kotletteja ja suurimmat - keitettäessä ja paistaessa. Paahtaminen on vähiten kannattavaa ja vähiten järkevää lihan lämpökäsittelyä. Kliinisessä ravitsemuksessa käytetään vasikanlihaa, naudanlihaa, tiettyjä sian- ja lampaanliharyhmiä, kanin-, kanan- ja kalkkunanlihaa. Suuria määriä rasvaa sisältäviä ankkoja ja hanhia ei suositella.

Sivutuotteista (sisäelimet ja ruhojen osat) tärkein terapeuttisessa ravitsemuksessa on maksa, jossa on runsaasti hematopoieettisia hivenaineita ja vitamiineja. Hematopoieettiset aineet imeytyvät hyvin keitetyistä, haudutetuista, paistetuista maksasta, pasteista. Siksi ruokavaliossa, erityisesti anemiassa, ei tarvitse käyttää vain raakaa ja puolikypsennettyä maksaa.

Kliinisessä ravitsemuksessa käytetään keitettyjä makkaroita, erityisesti lääkärin, ruokavalion, meijeri-, diabeetikkomakkaroita. Veri- ja maksamakkara ovat tehokkaita anemiaan. Savustetut, puolisavustetut, rasvaiset, mausteiset ja mausteiset makkarat jätetään kliinisen ravinnon ulkopuolelle. Joissakin munuaissairauksissa on välttämätöntä rajoittaa ruokavalion proteiinipitoisuutta. Tässä tapauksessa myös lihaa rajoitetaan. Paistettua lihaa ei suositella mahalaukun, maksan, sappijärjestelmän, haiman sairauksiin.

Lisovsky V.A., Evseev S.P., Golofeevsky V.Yu., Mironenko A.N.

Kaikki paitsi happea, ihminen saa elämänsä ruoasta. "Ei ole turhaa, että huoli jokapäiväisestä leivästä hallitsee kaikkia ihmiselämän ilmiöitä..."
(I.P. Pavlov).

elintarviketuote on eläin-, kasvi-, mineraali- tai biosynteettistä alkuperää oleva tuote, joka on tarkoitettu ihmisravinnoksi sekä tuoreena että jalostettuna (GOST R 51074-97 "Elintarvikkeet. Tietoa kuluttajille. Yleiset vaatimukset"). Elintarviketuotteita ovat juomat, purukumi ja kaikki elintarvikkeiden valmistuksessa, valmistuksessa ja jalostuksessa käytetyt aineet, mutta eivät kosmeettisia valmisteita, tupakkatuotteita ja vain lääkkeinä käytettäviä aineita.

Hyödyke-raha-suhteissa elintarviketuotteet saavat luokan elintarvikkeita.

Taulukko 13

Elintarvikkeet tyydyttävät ihmiskehon energian, muovin ja biologisesti aktiivisten aineiden tarpeita, osallistuvat vastustuskyvyn muodostumiseen, säätelevät aineenvaihduntaa ja tyydyttävät aistinvaraisia ​​tuntemuksia. Keskimääräinen ravinnon saanti päivässä on noin 800 g (ilman vettä) ja noin 2000 g vettä. Taulukossa. 13 näyttää aikuisen keskimääräisen päivittäisen välttämättömien ravintoaineiden tarpeen.

Ruokamme koostuu suuresta määrästä erilaisia ​​kemiallisia yhdisteitä: proteiineja, rasvoja, hiilihydraatteja jne. Tarkastellaanpa niistä tärkeimpiä.

Vesi Sitä löytyy kaikista elintarvikkeista, mutta vaihtelevina määrinä. Se muodostaa noin 2/3 ihmisen kehon painosta ja varmistaa tärkeimpien biokemiallisten ja fysiologisten prosessien kulkua kehossa. Kehon veden menetys 6-8 % painosta johtaa vakaviin fysiologisiin häiriöihin ja yli 10-12 % johtaa elämän kanssa yhteensopimattomiin muutoksiin. Ihmiskehon vedentarpeet tyydytetään juomaveden ja juomien, vettä sisältävien elintarvikkeiden sekä erilaisten aineiden (proteiinit, rasvat, hiilihydraatit jne.) biologisen hapettumisen aikana kudoksissa muodostuvan veden avulla.

Runsaasti vesipitoisia ruokia ovat tuoreet hedelmät ja vihannekset (65-95%), maito (87-90%), kala (62-84%), liha (58-74%), leipä (42-51%). . Nämä tuotteet ovat epävakaita varastoinnin aikana, koska vesi on suotuisa ympäristö mikro-organismien kehittymiselle, biokemiallisten, kemiallisten ja muiden prosessien virtaukselle. Ne pilaantuvat nopeasti eri tavoin, ja säilyvyyden pidentämiseksi ne on puristettava.

Jauhoille, muroille, pastalle (12-15%), teelle ja kahville (3-8%), tärkkelykselle (13-20%), kuivatuille hedelmille (12-25%) on ominaista alhainen vesipitoisuus. Sokerissa, suolassa, kasviöljyissä ja eläinrasvoissa on hyvin vähän vettä (prosentin kymmenesosia). Nämä tuotteet säilyvät paremmin, mutta koska niillä on korkea hygroskooppisuus (kyky imeä ja pidättää vesihöyryä ympäröivästä ilmakehästä), ne kostutetaan helposti, mikä johtaa juoksevuuden menettämiseen, paakkuuntumiseen, paakkuuntumiseen ja muihin ei-toivottuihin laatumuutoksiin.

Katso lisää:

Elintarvikkeisiin kuuluvat lueteltujen kemiallisten yhdisteryhmien lisäksi orgaaniset hapot, entsyymit, fenoli-, väri- ja aromaattiset aineet, joilla on suuri vaikutus niiden laatuun ja säilyvyyteen.

Elintarvikkeiden kuluttajaominaisuudet. Elintarviketurvallisuus. Ravintoarvon käsite

Elintarvikkeiden kulutusominaisuuksien rakenne on esitetty kaavamaisesti kuvassa. yksitoista.

Elintarvikkeiden tärkein kuluttajaominaisuus on niiden turvallisuus. Elintarvikkeiden turvallisuutta luonnehdittaessa arvioidaan niiden kemiallista ja saniteetti-hygieenistä turvallisuutta.

Riisi. 11. Elintarvikkeiden kuluttajaominaisuuksien rakenne

Kemiallinen turvallisuus elintarvikkeisiin liittyy myrkyllisten kemikaalien puuttuminen tai suurin sallittu pitoisuus niiden koostumuksessa. Useimmille elintarviketuotteille tällaisia ​​aineita ovat: raskasmetallit (arseeni, elohopea, kadmium, lyijy, kupari, sinkki, rauta, tina), torjunta-aineet, radionuklidit ja mykotoksiinit. Jotkut elintarvikkeet säätelevät antibioottien ja hormonivalmisteiden (meijeri- ja lihatuotteissa), nitraattien (hedelmissä ja vihanneksissa), nitriittien (makkaroissa ja savulihaissa), metyylialkoholin (konjakeissa, vodoissa ja alkoholijuomissa) ja muiden myrkyllisten pitoisuuksia. aineet, aineet.

Elintarviketurvallisuusmittarit tarkastetaan pakollisen sertifioinnin yhteydessä. Elintarvikkeiden ravintoarvon, säilyvyyden ja muiden kulutusominaisuuksien luonnehdinta tulee antaa vasta sen jälkeen, kun niiden turvallisuus on varmistettu.

Ravintoarvo on elintarvikkeiden monimutkainen ominaisuus, mukaan lukien energia, biologiset, fysiologiset ja organoleptiset arvot, sulavuus ja hyvä laatu.

Energiaarvo (kaloripitoisuus) määräytyy sen energiamäärän mukaan, joka vapautuu tuotteen ravintoaineista biologisessa hapettumisprosessissa ja jota käytetään varmistamaan elimistön fysiologiset toiminnot. 1 g proteiineja hapettuessa muodostuu 4 kcal (16,7 kJ) energiaa, 1 g hiilihydraatteja - 3,75 kcal (15,7 kJ), 1 g rasvaa - 9 kcal (37,7 kJ). Elintarvikkeen energia-arvo riippuu siis ensisijaisesti sen kemiallisesta koostumuksesta. Energiaarvoltaan korkein on esimerkiksi voin, ruokarasvojen, sokerin, suklaan, makeisten ja muiden makeistuotteiden kaltaiset tuotteet. Energiaarvotiedot on merkitty elintarvikepakkauksiin.

Aikuisen päivittäisen ruokavalion energiaarvon normi on 2800 kcal, mutta se voi vaihdella iän, sukupuolen, työn luonteen, ilmaston ja muiden tekijöiden mukaan.

Alla biologista arvoa tuote ymmärtää biologisesti aktiivisten aineiden sisältötasapainon: välttämättömät aminohapot, monityydyttymättömät rasvahapot, vitamiinit ja kivennäisaineet. Biologisen arvon tekijään kiinnitetään entistä enemmän huomiota uusien elintarvikkeiden, lasten ja dieettiruokien, erikoistuotteiden (urheilijoille, astronauteille jne.) kehittämisessä.

Fysiologinen arvo tuote johtuu aineiden sisällöstä, joilla on aktiivinen vaikutus kehon fysiologisiin järjestelmiin: hermostoon, sydän- ja verisuonijärjestelmään, ruoansulatuskanavaan, immuunijärjestelmään. Joten esimerkiksi teen ja kahvin alkaloidilla (kofeiini, teobromiini, teofylliini) on hermostoa ja sydän- ja verisuonijärjestelmää stimuloiva vaikutus, painolastiaineet (pektiini, kuitu, hemiselluloosat) aiheuttavat suoliston motiliteettia ja vaikuttavat suotuisasti ruoansulatusjärjestelmään, monet vitamiinit vaikuttavat aktiivisesti elimistön immuunijärjestelmään.

Aistinvarainen arvo on monimutkainen yhdistelmä aistielinten määräämiä tuotteen ominaisuuksia: maku, haju, väri, ulkonäkö, rakenne jne. Nämä ominaisuudet ovat ratkaisevia kuluttajien elintarvikkeiden valinnassa ja kuluttajien mieltymysten muovaamisessa. Makeis- ja makutuotteissa aistinvaraiset ominaisuudet ovat ensiarvoisen tärkeitä niiden ravintoarvon luonnehtimisessa.

sulavuus- on elintarvikkeiden ainesosien käyttöaste ihmiskehossa. Sulavuus riippuu elintarviketuotteen muodostavien aineiden kemiallisesta luonteesta ja fysikaalisesta tilasta (sulamispiste, dispersioaste ja muut tekijät) sekä aineiden yhteensopivuudesta keskenään. Sekaruokavaliossa proteiinien keskimääräinen sulavuus on 84,5%, rasvojen - 94%, hiilihydraattien - 95,6%.

hyvyyttä- tuotteen alkuperäisten ominaisuuksien säilyminen ilman pilaantumisen merkkejä. Ei ole mitään järkeä puhua tuotteen biologisesta tai fysiologisesta arvosta, jos sen hyvä laatu menetetään.

Ajanjaksolle, jonka aikana hyvä laatu voidaan säilyttää, on tunnusomaista toinen elintarvikkeiden kuluttajaominaisuus - sitkeys. SISÄÄN
Kohdassa 5.5 esitetään elintarvikkeiden luokittelu niiden säilyvyysajan mukaan.

Kulinaarinen ja teknologinen elintarvikkeiden ominaisuudet liittyvät tuotteen teknologiseen prosessointiasteeseen, mukavuuteen ja ruoanlaittoon käytettyyn aikaan (esimerkiksi viljan kypsennysaika kypsentämiseen, puolivalmiiden ja valmiiden tuotteiden kulinaariset ja tekniset ominaisuudet -syö tuotteita).

Ergonomiset ominaisuudet liittyvät ensisijaisesti elintarvikkeiden pakkaamiseen ja pakkaamiseen, koska nämä tekijät tuovat käyttömukavuutta ja mukavuutta.

Joitakin hedelmiä ja vihanneksia

Maitotuotteet, pullot. Tuotteet

Ravintorasvat, luumut. voita, kakkuja ja leivonnaisia

Ilmanvaihto, RGS

Ilman pääsyä valoon

Säilykkeet (liha, kala, maitotuotteet, hedelmät ja vihannekset), sokeriset makeiset, jotkut alkoholittomat ja alkoholijuomat

Jauhot, viljat, tärkkelys, sokeri, suola,

joitain jauhomakeisia

Ilman jyrkkiä t°- ja RHV-vaihteluita

Hyödykealuesäännön noudattaminen

Tee, kahvi, mausteet

Ei yli 20

Enintään 70-75

Terveys- ja hygieniajärjestelmä varastointi sisältää vaatimukset varastotilojen puhtaudesta (ilma, lattiat, seinät, laitteet, säiliöt jne.). Varastointitilojen puhtaudelle on ominaista kontaminaatioiden puuttuminen: mineraalinen, orgaaninen, mikrobiologinen ja biologinen. Puhtausvaatimuksia säätelevät SanPiN:n normit sekä varastojen ja varastotilojen sisäiset määräykset.

Erilaisten elintarvikkeiden säilytysolosuhteiden mukaisesti säilyvyys (säilyvyys, myynti).

Säilyvyys- tämä on ajanjakso, jonka aikana elintarvike säilyttää kaikki säädöksissä tai teknisissä asiakirjoissa (tai myyntisopimuksessa) määritellyt ominaisuutensa. Säilyvyysajan umpeutumisen jälkeen elintarvike saattaa säilyä ihmisravinnoksi kelvollisena, vaikka kuluttajaominaisuudet heikkenevätkin.

Parasta ennen päiväys on ajanjakso, jonka jälkeen elintarvike katsotaan käyttötarkoitukseensa sopimattomaksi. Venäjän federaation hallitus hyväksyy luettelon elintarviketuotteista, joille on asetettu viimeinen käyttöpäivä.

Toteutusjakso- päivämäärä, johon asti elintarviketuotetta voidaan tarjota kuluttajalle aiottuun käyttöön ja johon asti se ei menetä kuluttajaominaisuuksiaan. Tämä ajanjakso vahvistetaan ottaen huomioon tuotteiden kohtuullinen säilytysaika kotona. Laske toteutusaika valmistuspäivästä alkaen.

Pysyvyyden mukaan elintarviketuotteet jaetaan:

• pilaantuvat(säilyvyys useista tunteista useisiin päiviin): jauheliha, liha- ja maksapasteet, kakut ja leivonnaiset vaniljakastikkeella tai kermavaahdolla jne.;
• ei-kestohyödykkeitä(säilyvyysaika tai säilyvyys enintään 1 kuukausi): leipomotuotteet, tietyntyyppiset makeiset, tietyntyyppiset tuoreet hedelmät ja vihannekset jne.;
• kestohyödykkeet(säilyvyysaika tai säilytysaika yli 1 kuukausi): pakastettu liha ja kala, kasviöljyt, jauhot, viljat, tee, kahvi, alkoholijuomat, steriloitu maito jne.

Säilytysehtojen ja -ehtojen noudattaminen (säilyvyys) on yksi tärkeimmistä tekijöistä elintarvikkeiden laadun varmistamisessa.

Elintarvikkeiden menetys

Elintarvikkeiden eri vaiheissa (varastoinnin, kuljetuksen, myynnin aikana) tapahtuvat häviöt jaetaan menetettyjen ominaisuuksien tyypistä riippuen määrällisiin ja laadullisiin.

Riippuen syistä määrällinen tappiot jaetaan kahteen tyyppiin - luonnollinen menetys ja myyntiä edeltävät tappiot.

Luonnollinen taantuminen itse hyödykkeen luonteeseen liittyvien prosessien aiheuttamia. Luonnollisen häviön syitä ovat: hengitysaineiden kulutus (tuoreet hedelmät ja vihannekset, munat, elävä kala), tavaroiden kutistuminen (pakastettu liha, kala, leipomotuotteet jne.), tärkkelys, suola, maitojauhe, kidesokeri jne.), tuotteen nestemäisen jakeen imeytyminen pakkaukseen (marinoidut vihannekset, suolakala, halva jne.), aineiden haihtuminen (etyylialkoholi alkoholijuomissa) ja muut prosessit.

Ennakkomyyntitappiot syntyvät elintarvikkeiden valmistuksen yhteydessä myyntiin ja ne jaetaan nestemäisiin (puhdistetaan henkilökunnalta irtovoita, poistetaan pää ja evät kalasta, murenee lihaa pilkkottaessa, punnitaan keksejä, pastaa jne.) ja epälikvideihin (poisto) pakkaus- ja peittomateriaalit, täyttönesteiden poistaminen, mätäneiden hedelmien ja vihannesten hylkääminen jne.).

Määrällisiä häviöitä kutsutaan myös standardoitu, koska ne on poistettu vakiintuneiden normien mukaisesti.

Laadun menetys syntyvät prosesseista (mikrobiologiset, biologiset, biokemialliset, fysikaaliset, fysikaalis-kemialliset), jotka tapahtuvat, kun tavaroiden varastoinnin, kuljetuksen ja myynnin ehtoja ei noudateta. Laadulliset tappiot kirjataan pois teoilla, joten niitä kutsutaan aktivoitu. Aktivointia edeltää pätevien henkilöiden suorittama tavaroiden laadun arviointi. Huonolaatuisten tavaroiden kustannukset poistetaan kauppayrityksen voiton kustannuksella tai peritään tietyiltä henkilöiltä, ​​joiden tuottamuksesta nämä tappiot ovat syntyneet.

Elintarvikkeiden pakkaamista ja merkintöjä koskevat vaatimukset

Elintarvikkeiden pakkaamiseen käytetään erilaisia ​​säiliöitä ja pakkausmateriaaleja. Elintarvikkeiden pakkaamista koskevat yleiset vaatimukset ovat seuraavat:

• pakkauksen on oltava turvallinen, eli se ei saa sisältää haitallisia aineita, jotka voivat joutuessaan kosketuksiin elintarviketuotteen kanssa sen koostumukseen;
• pakkauksen on suojattava elintarviketuotetta luotettavasti haitallisilta ympäristövaikutuksilta;
• pakkauksen tulee olla yhteensopiva pakatun tuotteen kanssa, eli sillä ei saa olla ei-toivottuja vaikutuksia tuotteen kuluttajaominaisuuksiin;
• pakkauksen tulee olla ympäristövaatimusten mukainen - käytettynä ja hävitettäessä se ei saa aiheuttaa merkittävää haittaa ympäristölle;
• pakkauksen tulee olla esteettisesti miellyttävä ja täyttää ergonomiset vaatimukset (katso kohta 5.2).

Merkintä Elintarvikkeiden pakkauksiin (etiketti, vastaetiketti, etiketti tai pakkausseloste) kiinnitettyjen tuotteiden on oltava yksiselitteisesti ymmärrettäviä, täydellisiä ja luotettavia. GOST R 51074-97 "Elintarvikkeet. Tiedot kuluttajalle. Yleiset vaatimukset" mukaisesti elintarvikkeita koskevien tietojen tulee sisältää vahvistetut tiedot (katso luku 3, kohta 3.3).

Seuraavissa luvuissa (11-14) annetaan tarkempi kuvaus joistakin elintarvikeryhmistä.