دانلود کامل ترین جزوه شیمی مواد غذایی

جزوه رنگی و تایپ شده شیمی مواد غذایی

دانلود فایل

پارسه خلاصه کتاب دکتر فاطمی دانشگاه پیام نور دانشگاه آزاد مسعود هماپور کاردانی دانشگاه علمی کاربردی جواد صفری کارشناسی ارشد

ً )( ً )(. % % )(.
– تخمیری برای تنوع در رژیم غذایی میباشد.
برخلاف روشهای مختلف حفاظت مواد غذایی )مثل استفاده از سرما، انجماد، حرارت و غیره( هدف خشک کردن ماده غذایی میباشد در حالی که در تخمیر هدف افزایش تعداد میکروبها است .واکنشهای که در برگیرنده کربوهیدراتها و مواد مشابه کربوهیدراتها هستند، تخمیری یا فرمنتاتیو نامیده میشود. از تغییرات در مواد پروتیینی تحت عنوان پروتئولیتیک یا گندیدگی یاد میشود. و تجزیه چربیها جزوه شیمی مواد غذایی گفته میشود.
تخمیر علاوه بر ایجاد تنوع در رژیم غذایی بدلیل تولید اسیدها و الکلها از رشد میکروارگانیزم های بیماری زا جلوگیری میشود. هچنین اگر تعداد انها از حد خاصی بیشتر شود با ایجاد رقابت از رشد دیگر میکروارگانیزم ها جلوگیری میکند. البته کپکها میتوانند اسیدهای تولیدی توسط باکتریها را شکسته و به عنوان انرژی مصرف کنند که در این صورت اثر بازدارندهٔ اسید روی رشد میکروارگانیزم ها از بین میرود.
اگر میکروارگانیزم های ماده غذایی را به دی اکسید کربن ،آب و انرژی تبدیل میکنند از نظر انرژی چیزی برای انسان باقی نمیماند. ولی در طی تخمیر معمولاً مقدار کمی از مواد به انرژی تبدیل شده و محصولان الکلها، اسیدهای الی ،آلدئیدها و کتون ها میباشد.

شیمی مواد غذایی

در مورد بعضی از اقلام غذایی و به ویژه گیاهی انجام عمل تخمیر باعث افزایش ارزش تغذیهای میشود.
بعضی از اجزا غذایی سودمند )مانند پروتیین و نشاسته( به دلیل وضعیت خاص خود در سلول و ساختمان گیاهی، حالت گرفتار شدهای داشته و به میزان بالایی غیرقابل هضم میشود. فرایند تخمیر بویژه با کپکها به دلیل اینکه این میکروارگانیزم ها آنزیمهای زیادی از جمله سلولاز ترشح میکنند این مواد غیر قابل هضمدر دسترس قرار میگیرند.
مثلاً در سورگوم و محصولات غلهای به دلیل اینکه میکروارگانیزم ها انزیمی را ترشح کرده که باعث تجزیه فیتات میشود )فیتات به عنوان یک شلاته کننده عمل کرده و آهن را از دسترس خارج میکند( میشود و بدین ترتیب موجودیت آهن بالا رفته و ارزش تغذیهای این محصولات بالا میرود.
کاساوا که یک غذای گرمسیری میباشد دارای یک گلیکوزید سیانوژنی به نام لینامارین میباشد که هنگام جویدن کاساوا تحت اثر آنزیم لینامازا، اسید هیدروسیانیک ازاد میکند که سمی است. از این کاساوا در افریقا طی فرایند تخمیر غذایی به نام گاری تولید میشود که باکتری در طی تخمیر اسید هیدروسیانیک را ازاد کرده و سپس این ماده در طی پختن از ان خارج میشود و دیگر خاصیت سمی بودن را ندارد. از این روشهای تخمیری میتوان جزوه شیمی مواد غذایی گلیکوزیدهای ایجاد کننده گواتر در دانه شلغم روغنی، گوسیپول در پنبه دانه، افلاتوکسین در بادام زمینی و مواد ایجاد کننده نفخ در لوبیا )رافینوز، استاکیوز، ورباسکوز( استفاده میشود. همچنین میکروارگانیزم ها را میتوان برای تهییه انواع ویتامینها مانند ویتامین B12 ،C و ریبوفلاوین به کار گرفت.

میکروارگانیزم هایی که برای تخمیر به کار میروند قدرت تولید آنزیم بالایی دارند. میکروازگانیزم ها در بین اجزای غذایی قابل مصرف ابتدا به سراغ کربوهیدراتها میروند سپس پروتیین ها و بعد چربیها. در بین کربوهیدراتها نیز ابتدا به سراغ قندها، سپس الکلها و بالاخره اسیدها را مورد استفاده قرار میدهند. در بین اتصالات کربنی نیز ابتدا 2COOH ، CHOH،CH ،CH مورد استفاده قرار می گیردو بعضی از اتصالهای کربنی نظیر CN برای باکتریها قابل استفاده نمیباشند.
عواملی که روی تخمیر مواد غذایی اثر میگذارند و همچنین تعیین کننده این است که کدام میکروارگانیزم در طی تخمیر و نگهداری رشد میکنند عبارتند از: اسید، میزان الکل، استفاده از اغازگر یا مایع، درجه حرارت، میزان اکسیژن و مقدار نمک میباشد.
اسید یک اثر ضد میکروبی دارد ولی اگر اکسیژن موجود باشد کپکها میتوانند انرا مصرف کرده و اثر ضدمیکروبیان را خنثی میکند. همچنین برخی از مخمرها میتوانند غلظت بالای اسید را تحمل کنند و پس از رشد میتوانند محصولات قلیایی نظیر امونیاک از تجزیه پروتیین تولید مینمایند. در تولید نان، نانی که از تخمیر اسیدی به وجود آمده چون باکتریهای ایجاد کننده حالت کشسانی در نان که اسپورزا هستند نمیتوانند در این نانها رشد کنند و خاصیت چسپناک شدن نان به ندرت در نانهای ترش صورت میگیرد.
معمولاً مخمرها غلظت بیشتر از 12-15% حجمی الکل را نمیتوانند تحمل کنند.
استفاده از محیط کشت جزوه شیمی مواد غذایی  با مایه تلقیح این مزیت را دارد که وقتی میکروارگانیزمی به تعداد زیادی وجود داشته باشد محیط را تحت تسلط خود قرار داده و از رشد سایر میکروارگانیزم های دیگر جلوگیری میکند.
درجه حرارت میتواند نقش انتخابی روی میکروارگانیزمی که رشد میکند داشته باشد.
مخمرهای نانوائی )ساکارومیسس سرویسیا( و مخمر شراب )ساکارومیسس الیپیوئیدوس( در شرایط هوازی رشد و تولید سلولی) biomass( بیشتر میباشد در حالی که در شرایط بی هوازی تخمیر را بیشتر انجام میشود.
باکتریهای اسید لاکتیک که در تولید خیارشور، کلم شور و غیره به کار میرود میتوانند غلظت 10-18% نمک را تحمل کنند. بسیاری از باکتریهای پروتئولیتیک و مولد فساد نمیتوانند غلظت بالای 5/2% نمک را تحمل کنند و به خصوص ترکیب نمک و اسید اثر بازدارندگی بیشتری دارد. اضافه کردن نمک در به محفظه ٔ تخمیر این شانس را به باکتریهای اسید لاکتیک میدهد که حتی در حضور باکتریهای پروتئولیتیک هم بتواند رشد کنند )زیرا نمک اثر بازدانده روی پروتئولیتیک ها دارد(. پس از رشد میکروب لاکتیک اسید و تولید اسید این اثر بازدارندگی تشدید میشود. همچنین نمک باعث بیرون کشیدن آب و مواد قندی از سبزیها شده و باکتری میتواند از ان استفاده کند. البته با خروج آب محیط رقیق میشود و باید برای حفظ غلظتی از نمک که از رشد میکروبی جلوگیری میکند به محیط نمک وارد کنیم.
در کلم شور از غلظت 2-5/2% نمک استفاده شده و نقش حفاظت کنندگی اصلی به عهده اسید تولیدیمیباشد. در زیتونها آب نمک دارای غلظت 7-10% است و خیارها غالباً غلظت نمکی بین 15 تا 18% دارند .در پنیر سازی هم برای پنیرهایی که دوره رسیدن را طی میکنند از نمک برای جلوگیری از رشد پروتئولیتیک های نامطلوب استفاده کرده در حالی که باسیلهای مقاوم به نمک که مسئول رساندن نمک هستند به رشد خود ادامه میدهند.
ممکن از به دلیل وجود باکتریهای لاکتیک اسید روی ماده ٔ اولیه از نیازی به تلقیح میکروبی نباشد ولی تلقیح میکروبی به ویژه در مورد خیارشور و زیتون دارای مزیت محسوب میشود. کشت که برای تلقیح انتحاب میشود باید دارای ثبات بوده و بازدهان در طی زمان تغییر نکند .خشک کردن انجمادی یا لیوفیلیزه کردن و انجماد با نیتروژن مایع از جمله روشهای نگهداری کشت ذخیره میباشد.

دانلود رایگان خلاصه کتاب pdf جزوه شیمی مواد غذایی

معمولاً سازندگان کشتها سعی میکنند که کشتی را تولید کنند که: 1- شامل فقط میکروارگانیزم )ها( مورد نظر باشد 2- از نظر تعداد، نسبت میکروبها )در مورد یک کشت مخلوط( و فعالیت در روزهای مختلف ثابت و یکنواخت باشد ،3- از جهت تولید محصول مورد نطر فعال باشد، و 4- در مقابل شرایط نامناسب محیطی مث لالاً گرما پایدار و مقاوم باشد.

اگر در طی تخمیر فقط یک ماده تولید شود به ان جزوه شیمی مواد غذایی همگن می گویند، و اگر مواد مختلفی از تخمیر تولید شود به ان تخمیر ناهمگن می گویند .تخمیرها به سه دسته کلی تخمیرهای لاکتیک، تخمیرهای الکلی و تخمیرهای الکلی- اسیدی مخلوط تقسیم بندی میشوند.
تخمیرهای لاکتیک: در این نوع تخمیر اسید تولیدی به صورت انفرادی نمیتواند اثر حفاظت کنندگی داشته باشد و باید همراهان دیگر مواد ضد میکروبی باشد که نقش حفاظتی برای غذا داشته باشد.
تخمیر الکلی: در این نوع تخمیر که برای تولید نوشابههای الکلی) آب جو و شراب( به کار میرود علاوه بر الکل مواد با عطر و طعم خاص نیز تولید میشود. این الکل تولیدی نمیتواند نقش حفاظتی داشته باشد بنابراین این محصولات نیاز به پاستوریزاسیون دارند.
در تخمیر الکلی که در نان انجام میشود هدف اصلی تولید گاز دی اکسید کربن میباشد که به نان بافتمتخلخل میدهد. علاوه بران تولید مقداری اسید میکند که باعث افزایش فعالیت الفا-امیلاز در خمیر میشود و این آنزیم با تجزیه نشاسته در اختیار قرار دادن قند در اختیار مخمر باعث تولید بیشتر گاز دی اکسید کربن میشود. همچنین اسید تولیدی باعث کاهش چسپندگی آرد تولیدی میشود.
تخمیرهای اسیدی-الکلی: از جمله محصولات تولیدی به این روش میتوان سس سویا، سرکه، کفیر و کومیس را نام برد. در جریان فرایند کاکائو و قهوه نیز از این فرایند استفاده میشود.
در تخمیر دو فرایند تخمیر انجام میشود. در مرحله اول قند توسط مخمر به الکل تبدیل شده و در مرحله روم الکل تولیدی به اسید استیک تبدیل شده که این کار توسط باکتریهای اسید استیک انجام میشود. معمولاً باید برای عملکرد درست تخمیر در مرحلهٔ اول یک نوع اسید که عموماً اسید مالیک است وجود داشته باشد تا از رشد باکتریهایی که در فرایند تخمیرمضر هستند جلوگیری شود. دمای مناسب برای تخمیر مخمر 23-26 درجه سانتیگراد میباشد. غیر از مراحل ابتدایی که مقداری هوادهی برای رشد و تکثیر مخمر لازم میباشد بقیه فرایند در شرایط بی هوازی انجام میشود. وجود هوا همچنین باعث رشد باکتریهای مضر میشود. باید در محفظه تخمیر منفذی برای خروج گازهای ایجاد شده و کف وجود داشته

دانلود رایگان خلاصه کتاب شیمی مواد غذایی PDF

باشد تا باعث ترکیدن محفظه نشود.
پس از مرحله اول که تا تبدیل تمام قند به الکل و دی اکسید کربن ادامه مییابد مخمر به وسیله ٔ صاف کردن از محلول جدا میشود زیرا اگر در محلول بماند ایجاد طعم نامطلوب میکند. برای شروع مرحله دوم بهترین کار اضافه کردن سرکه قوی پاستوریزه نشده به محلول الکل میباشد. این مرحله نیاز به اکسیژن زیادی دارد.
معمولاً در فرایندهای سنتی و کند که از بشکه استفاده میشود ممکن است فرایند تولید سرکه تا سه ماه یا بیشتر به طول انجامد در حالی که در روشهای صنعتی که محلول الکلی از بالا روی سطوح چوبی ریخته و چکه چکه به پایین می اید و از پایین نیز دمیدن هوا را داریم این فرایند ممکن است بیشتر از چند ساعتطول نکشد.
اگر سرکه در معرض هوا قرار گیرد ممکن اکسید شود و به دی اکسید کربن و آب تبدیل شود پس باید در یک ظرف سر بسته قرار گیرد .میتوان سرکه را در دمای 65 درجه سانتی گراد پاستوریزه کرد.
معمولاً به ازای هر 100 واحد قند یه صورت جزوه شیمی مواد غذایی 51 واخد الکل و 49 واحد دی اکسید کربن تولید میشود ولی عملاً 45-47 واحد الکل تولید شده و بقیه ان را مخمر مصرف کرده یا صرف تولید ترکیبات دیگر میشود.
از نظر تولید استیک اسید به ازای هر 100 واحد الکل 130 واحد جزوه شیمی بهداشت محیط استیک اسید باید تولید شود ولی در عمل 120 واحد استیک اسید تولید میشود. پس از هر 100 واحد قند میتوان 50-60 واحد استیک اسید تولید کرد.

8 – نگهداری شیمیایی مواد غذایی
به کار بردن نگهدارنده های شیمیایی به همراه فرایندهای دیگر نظیر کنسرو سازی سبب میشود فرایند به شکل ملایمتری انجام شود، به طور مثال در کنسروسازی به کار بردن یک ماده ٔ اسیدی باعث میشود که بتوانیم به منظور از بین بردن میکروازگانیزم های موجود در ماده غذایی از دما یا زمان کمتری برای حرارت دادن استفاده کنیم.
اسید بنزوئیک: این اسید به طور طبیعی در برخی میوهها نظیر سیب، الو، توت فرنگی، دارچین و همچنین کره وجود دارد. یکی ا دلایل مقاومت زیاد عسل به فساد میکروبی بعد از غلضت بالای قند وجود همین اسید بنزوئیک دران میباشد. چون به طور طبیعی حلالیت این اسید در آب کم میباشد از نمک سدیمان استفاده میشود.

.2.2 – انجماد از طریق غوطه وری در مایع سرد
PH مناسب برای فعالیت اسید بنزوئیک 5/2-4 میباشد، از این نظر برای بکار بردن در نوشایه های گازدار و عصارههای آب میوهها مناسب میباشد. اثر نابود کنندگیان بیشتر روی باکتریها و مخمرها میباشد و اثر کمتری روی کپکها دارد. نمک طعام به مقدار قابل توجهی اثر بنروات سدیم را تشدید میکند. همچنین در PH های پایینتر غلظت پایینتری از انها برای اثر میکروب کشی لازم میباشد. غلظت بالاتر از 1/0 درصد بنزوات سدیم باعص ایجاد طعم نامطلوب فلفلی یا سوختگی میشود. یک از مکانیزم های ضد میکروبی اینها ورود به درون و یونیزه شدن و ازاد کردن پروتون میباشد که میتواند سبب اختلال در تبادل مواد از دیواره سلولی شود.
استرهای الکیل پاراهیدروکسی جزوه شیمی مواد غذایی اسید که به پارابن ها معروف هستند، نیز =-= )(. ً