ПОӘК 042-18 10/01 2014 11. 09. 2014ж. №2 басылым

мамандығына арналған

Семей

1. 
   ҚҰРАСТЫРҒАН
   

«___»______________2013 ж.

1. 
   Дәрістер
   
2. 
   Студенттердің өздік жұмысы
   
3. 
   Әдебиеттер
   

1. 
   Дәрістер
   

1. 
   Технология туралы ғылымның пайда болуы және дамуы
   
2. 
   Тамақ өнеркәсібі салаларының қысқаша сипаттамасы
   

1. 
   Технология туралы ғылымның пайда болуы және дамуы
   

Тағам өнеркәсібі үшін шикізат болып табылатын ауыл шаруашылығы мен технологиялық жабдықтармен қамтамасыз ететін машина жасаумен, тағам өнеркәсібін картон, ағаш, кағаз, фанер және тағы басқалармен қамтамасыз ететін орман және целлюлоза-қағаз өнеркәсібімен полимерлі және шыны таралар, бояулар, лактар химия өнеркәсібімен, металлургия және басқа өнеркәсіптермен.

Тағам өнеркәсібінің негізгі мақсаты жоғары сапалы азық-түліктің кең ассортиментіне деген тең тұтынушының өсіп келе жатқан сұранысын үнемі қанағаттандыру және тамақтанудың балансты рационын қамтамасыз ету болып табылады. Қойылған мақсат өндіріске барлық басқа ғылымдардың жетістіктерін қолдануға негізделген, жетілген технологияларды еңгізуді талап етеді. Өткені шикізатты азық-түлік өніміне өңдеу процестері физика, жылу физикасы, химия, биохимия, микробиология, механика және тағы басқа зандарына негізделген.

Технология ғылыми пән болып табылады, өйткені қолданбалы және бірегейлі ғылымдар жетістіктерінің негізінде пайда болады. Алға қойған мақсатқа жету үшін барлық тағам өндірістерінің сәйкес технологиялары болу керек.

Еуропада технология ұғымының пайда болуы 1770-1772 жж. периодымен байланыстырылады. Ресейде 1807 ж. химия бойынша ғылыми әдебиеттер шықты. Оның көптеген анықтамалары бар, соның ішінде:

Технология адамзатқа керек шикізатты дайын өнімге түрлендіру үшін шикізатты өңдеудің прогрессивті әдістерін қолдану және еңбек өнімдерінің өсуіне байланысты бір өнімге шаққанда қуат шикізат пен еңбектің ең аз шығынымен өндіру туралы ғылым. Технология ғылым ретінде алып өнеркәсіптің дамуымен жетілдіріліп пайда болды.

Егер тағам технологиясын айтатын болсақ оның жетілдіруінің күші тұтынушыларды тағам өнімдеріне қажеттіліктерін максималды қанағаттандыруға ұмтылу. Көптеген ғалымдардың пікірлері бойынша соңғы 50 жылда адамзат тарихында технологияның әсер ететін дамуы байқалады. Бірақ бұл даму көбіне қоршаған ортаға зияндығымен іске асты. Әр түрлі өндіріс технологияны интенсивтендіру көптеген табиғат кешендерін экологияға зиян ретінде қолдануды интенсивтендірді. Осыған байланысты қазіргі кездегі технология ғылыми-техникалық прогресс есебімен шетел және отандық ғылыми жетістіктеріне негізделу керек.

Қойылған мақсаттан шыға агро өнеркәсіп коплексімен халық шаруашылығының тағам саласының алдында келесі міндеттер тұр:

1. 
   Тағам өнеркәсібі өнімдерінің барлық өсірілген егін, мал және құс шығынсыз өндірісін дайындауын, сақтауын қамтамасыз ету;
   
2. 
   Өнімді тұтынушыға ыңғайлы ыдыспен және әдемі безендіріп ұсыну;
   
3. 
   Әр түрлі өнімдер технологиясын әзірлеу соның ішінде арнайы бағыттағы өнімдер технологиясын дамыту;
   
4. 
   Халықты балансталған рацион бойынша толық құнды тағаммен қамтамасыз ету;
   
5. 
   Өнім өндірісіне жасалатын шығынды неғұрлым азайтып өнімнің өздік құнын минималды ету.
   

1. 
   Үздікті технологиялық процестердің үздіксізге өтуі;
   
2. 
   Қалдыксыз және аз қалдықты технологияны еңгізу.
   

1. 
   Өнімнің бір данасына энергия мен жартылай фабрикаттар шикізаттың минимум шығыны;
   
2. 
   Дайын өнімнің шығуы мен сапасы;
   
3. 
   Еңбек өнімділігінің деңгейі;
   
4. 
   Процестің екпінділігі.
   

Технологиялық процестерді іске асыру нәтижесінде яғни өнімді пайдалануға дайын тағам болады. Ғылым қоғам үшін маңызды негізгі бағыттар болып табылады:

1. 
   Тамақтану эпидемиологиясы. Экономикалық және әлеуметтік проблемаларды маңыздылығын толығымен құрайтын тамақтануды рационалдандыру бойынша шараларды дұрыс тамақтануды зерттеуді қосады.
   
2. 
   Азық-түлік шикізаты мен тағам өнімінің сапасын қамтамасыз ету. Олардың сапасы екі негізгі факторлармен анықталады:
   

б) тағамдық құндылығы.

3. 
   Тамақтану физиологиясы биохимия облысындағы іргелік зерттеулердің дамуы. Метаболизм, биотрансформация, тағамның белгілі контраминанттары, аса қауіпті әрекет механизмін оқып білу. Жеке бөлшектердің және олардың қомплектілерінің фармокологиялық аспектілерін зерттеу манызды болып табылады.
   

Тағамдық шикізаттар көбінесе тез бұзылатын өнімдер болып табылады. Олар физикалық факторлардың әсерінен оңай өзгереді. Олардың бастапқы құны жоғары б.т. Тағамдық шикізаттардың аталған ерекшеліктері оларды ұксату кезінде бүкіл процесс жүретін уакыт ішінде өнімнің бұзылмауын қамтамасыз ететін шаралардың колданылуы және сақталуы керектігін талап етеді. Ұқсату режимдері, бір жағынан, ұқсату мақсатына қол жеткізуді, ал екінші жағынан өнімнің көрсеткіштерін минимум өзгертуі керек, сонымен бірге шикізат бірлігінен максимум дайын өнім шығуын қамтамасыз етуі керек.

Тамақ өндірістерінде ұқсатудан өтетін шикізаттардың көп түрлілігін ескере отырып, олардың кейбір, жай-күйі және құрылымымен байланысты ерекшеліктерін атап өтейік.

Ең алдымен, барлық шикізаттарды 2 түрге: неорганикалық және органикалық шикізаттарға бөлуге болады. Біз органикалық шикізаттарды қарастыратын боламыз.

Органикалық шикізаттарды екі үлкен топқа: өсімдік тектес және жануар тектес өнімдерге бөледі.

Жануар тектес өнімдер: ет, балық, сүт, жұмыртқа химиялық құрамы бойынша тірі организмнің, ең алдымен адам организмінің сұранысын қанағаттандыра алады. Организмдердің сұранысын қанағаттандыру үшін жануар тектес шикізат көп мөлшерде шығындалмайды. Бұндай шикізаттарда организм үшін өте маңызды болып табылатын қосылыстар: алмастырылмайтын амин қышқылдары, ферменттер, микроэлементтер организмге жеңіл сіңетін түрде кездеседі және олардың бәрі организмге тамакпен түседі.

Бұнымен бірге, жануар тектес өнімдердің дәмдік қасиеттері жоғары болып табылады. Осы қасиетіне және шығару үшін көп мөлшерде қаржы шығындалатынына байланысты жануар тектес өнімдердің және олардан дайындалған дайын өнімдердің құны жоғары болып табылады. Жануар шикізатын ұқсататын өндірістер үшін тиімділік критериі болып шикізатты максимум үнемдеу, шикізат бірлігінен максимум өнім шығару табылады.

Өсімдік тектес өнімдерді алу үшін көп материалдық шығындар жұмсала қоймайды, бірақ бұнда да шикізатты үнемдеу қажет болып табылады.

Жануар тектес өнімдерді ұқсату кезінде оларда микроорганизмдердің өсіп-өнуін ескеріп, сақтау жағдайларын қарастыру керек.

Өсімдік тектес өнімдер де микроорганизмдер үшін азық болып табылады, бірақ оларды сақтау тәсілдері жеңіл және қымбатқа түспейді.

Осыған орай, жануар тектес өнімдердің ерекшелігі болып өнім бұзылмауын қамтамасыз ететін шараларды тұрақты түрде қолдану табылады.

Тағам өнімдерін олардың шығу тегі, химиялық құрамы немесе органолептикалық қасиеттері бойынша жіктейді. Бұлай жіктеу кезінде өнімдерді жалпы, солардың өнімді механикалық, химиялық, электрофизикалық және т.б. өңдеу тәуелді болатын қасиеттерін біріктіру жүргізілмейді.

Ең дұрыс болып өнімдерді олардың физикалық кұрылымы бойынша классификациялау (жіктеу) табылады. Осыған сәйкес өнімдерді клеткалы құрылымды өнімдер, сұйық, желе тәрізді, паста тәрізді, майлы, шыны тәрізді өнімдер деп белуге болады.

Азық-түлік тауарларын жіктеу - оларды жалпы немесе сипатты белгілері, тауарлардың шығу тегі, олардың химиялық құрамы, пайдалануы және т.б. көрсеткіштері бойынша топтарға немесе класстарға бөлу болып табылады.

Биологиялық классификация бойынша олар типтер, типтестер, класстар, отрядтар, түрлер және т.б. Табиғи көрсеткіштер бойынша памологиялық сорт (тұкымдар үшін), ампелографиялық (жүзім үшін), шаруашылық-ботаникалық (көкөніс пен картоп үшін) бөлінеді.

Окулық классификациясына сәйкес азық-түлік тауарлары группаларға біріккен: дәнді дақылдар; көкөніс тұкымдаста: крахмал, қант, бал; кондитерлік тауарлар; тәтті тағамдар; тағамдық майлар; сүтті тауарлар; етті тауарлар; жұмыртқалы тауарлар; балық тауарлары; тағамдық концентраттар. Бұлай жіктелу негізінде - жалпы белгілері, тауарлардың шығу тегі, химиялық кұрамы, пайдалануы бойынша керсеткіштері жатыр.

Дән-ұн тауарлары - кайта өңдеудің дәні мен өнімдері (ұн, бидай, нан және макаронды тағамдар).

Көкөніс тұқымдастық тауарлар - жаңа тұқымдар, көкөністер, саңыраукұлактар мен қайта өңдеудің өнімдері енеді.

Крахмал өнімдеріне, қанттарға және кондитер өнімдеріне - бал, конфеттер, карамель, жеміс өнімдері, шоколад, какао-содасы, кондитерлік ұн тағамдары, сағыздар.

Тәтті тағамдар - ірімшік, аз ішімдікті және алькогольсіз шырындар, шәй, кофе, тұз, тағамдық қышқылдар, табак және табак өнімдері.

Сүтті тауарларға — сүт және сүт өнімдері кіреді: сүзбе, кілегей, сүт қышкылды өнімдер, майлар, ірімшіктер, құрғақ сүтті өнімдер және т.б.

Тағамдық майлар группасы - өсімдік және жануарлар майы, маргарин, кулинарлы майлар, майонез.

Етті тауарлар группасына - мал еті және ауыл шаруашылық құстары, шұжық өнімдері, ет консервілері.

Жұмыртқа тауарларына - жұмыртқа мен қайта өңдеу өнімдері кіреді.

Балық тауарлары группасына - балық және оның қайта өндіру өнімдері, балық емес сулы шикізаттар.

Тағамдық концентраттар - бұл бірінші, екінші ассортименттің концентраттары, ұн қоспалары, балалық және диеталық тамақтануының құрғақ өнімдері, сулы диеталық өнімдер, құрғақ таңғы астар.

Азық-түлік тауарлары сатып алуда нан, көкөніс тұқымдастар, кондитерлік, вино-шараптық, сүтті-майлы, ет, балық, жұмыртқа, тағамдық майлар, тамақ өнімдері және т.б. бөлінеді. Бұл жағынан тауарларды бакалейлі және гастрономиялық түрге бөледі.

Бакалейлі - жарма, ұн, ашытқылар, макаронды өнімдер, кептірілген тұқымдар, саңыраукұлақтар, крахмал, қант, тұз, кофе, шай, тәттілер.

Гастрономиялық — қолдануға дайын өнімдер: сүт тағамдары, алкогольды шараптар, шұжықтар, ет, сырлар, ет консервілері мен көкөніс тұқымдары.

Ассортимент дегеніміз белгілі бір белгі бойынша біріктірілген тауарлар жиынтығы. Ассортимент өндірістік және саудалық болып бөлінеді.

Өндірістік — ассортимент белгілі бір кәсіпорынмен немесе белгілі бір өндіріс саласында шығарылатын бұйымдарды біріктіреді.

Саудалық - ассортимент көтерме немесе бөлшек желі арқылы өткізілетін тауарлар номенклатурасы. Ол кәсіпорын ассортиментіне (дүкен, база) және тауарлық топ ассортиментіне (кондитерлік, сүт, ет, және т.б.) бөлінеді.

1. 
   Жалпы шикізат ұқсату әдістері. Тағам өнімдерін өндіру кезінде шикізатты ұқсатуда қолданылатын әдістер.
   
2. 
   Тағам өнімдерін электрофизикалық әдістермен өндеу
   

2.2 Өнімдерді СВЧ-өңдеу

Тағам өнімдерін өндіру кезінде шикізатты ұқсатуда мынадай физикалық әдістер қолданылады:

• 
  ұсақтау;
  
• 
  гомогенизациялау;
  
• 
  сорттау;
  
• 
  престеу;
  
• 
  қатты зат пен сұйықты ажырату;
  
• 
  араластыру;
  
• 
  тұндыру;
  
• 
  сүзу (фильтрлеу).
  

Өнеркәсіптік деңгейде мынадай ұсақтау тәсілдері қолданылады:

• 
  екі бет арасында жаншу (раздавливание);
  
• 
  кесу (куттерлеу);
  
• 
  катты бетке апарып соғу;
  
• 
  бөлшектерді бір-біріне соғу;
  
• 
  бөлшектерді оларды қоршаған орта ішінде кесіп алу;
  
• 
  сырғанау арқылы үйкелеу кезінде жаншу;
  
• 
  механикалық емес құралдармен, мысалы, сәулемен, жылумен, электр тогымен, жарылыспен ұсақтау.
  

Дисперсиялық орта болып сұйық табылады, aл дисперстік фаза басқа сұйық немесе қатты материя болуы мүмкін. Дисперстік фаза сұйық болған жағдайда өнім эмульсия деп аталады, дисперстік фаза қатты болған жағдайда өнім суспензия болып табылады.

Әдетте, гомогенизациялау дисперстік фазаны дисперсиялық ортада механикалық тұрақтандыру мақсатында жүргізіледі. Тыныш күйдегі біртекті емес орта салмақ әсерінен құрамдық бөліктерге бөлінетіні мәлім.

Ортада қалқып жүрген бөлшектердің тұну жылдамдығы олардың тығыздығынан, дисперсиялану дәрежесінен және сұйықтың физикалық қасиеттерінен тәуелді болып табылады. Процестің бастапқы кезеңінде бөлшектер тез (жылдам) төменге түседі, бірақ, белгілі бір уақыт өткеннен соң (бұл жерде сұйық фазаның кедергісі салмақтың әсеріне теңеседі), тұнбаға түсу жылдамдығы тұрақталынады.

Гомогенизациялау шоколад, сүт өнімдері және т.б. өнімдердің дәмдік қасиеттерін арттырады.

Сорттау. Тамақ өндірістерінде жиі жағдайда сусымалы қоспаларды әр түрлі қасиеттерімен: бөлшектердің формасы және өлшемдерімен, сұйық фазада немесе газ ортасында тұнбаға түсу жылдамдығы, электрлік немесе магниттік қасиеттерімен ажырасатын фракцияларға бөлу қажет болады. Мысалы, сыра және спирт өндірісінде ұсақтауға түскен дәнді алдын-ала бөтен қоспалардан тазартады; ал ұн тарту өндірісінде шикізатты ұнтақтағаннан кейін өнімді кебек және ұнға бөледі.

Гранула түріндегі немесе ұсақталған қатты өнімдерді сорттау мақсатында өлшемдері бойынша бөлу майда бөлшектерді өткізіп, үлкен іректерін өткізбейтін елеуіштен өткізу немесе фильтрлерден өткізу арқылы жүзеге асырылады.

Елеу кезінде үлкен тесіктер түріндегі перфорациясы бар елеуіштер немесе сеткалар қолданылады. Бөлшектерді тесікке түсіру үшін елеуішті сілкиді немесе айландырады.

Бірқатар өнімдерді өндіру кезінде сорттау бөлек және қажетті операция болып табылады.

Тағам өнімдерін сорттау екі негізгі мақсатта жүзеге асырылады. біріншіден, сорттау сапасыз шикізат, бөтен қоспаларды, ластаушы заттарды бөліп шығару үшін қолданылады; екіншіден, сорттау шикізатты бір стандартқа келтіруге, яғни оны өлшемі, массасы, басқа қасиеттері бойынша бөлуге мүмкіндік береді.

Сусымалы өнімдерді сепараторлау (сепаратордан өткізу) оларды металл қоспалардан ажырату үшін қолданылады және көптеген тағамдық өнімдерді өндіру үшін міндетті технологиялық операция болып табылады.

Қысымның көмегімен сұйықты шығарып алу (сығу) сыр өндірісінде сыр дәнінен сарысуды бөліп шығару үшін қолданылады. Басқа мысалдар: шырын өндірісінде жүзімнен және тұқымдардан шырынын сығып алу; май өндірісінде өсімдік майын тұқымынан бөліп aлy, майды шұжықтан бөліп алу және т.б.

Бұл жағдайда сұйық бөлінбейді, бірақ өңделетін масса қажетті формаға келеді.

Біріктіру саған арналған сұйықты және қысымды (престеу) пайдалану арқылы жүзеге асырылады.

Престеу кезінде сығып aлy, формалау және брикеттеу орын алады.

Сұйық ерігіш фазаларды сапырыстыру араластыру немесе шайқау арқылы жүзеге асырылады. Бұл процестер қант сироптарын сұйықтандыру, сыр өндірісінде сүт пен ашытқыны араластыру, танк ішіндегі жеміс және көкөніс пюрелерін, балмұздақты, шырынды, алькогольсіз сусындарды ароматизациялау және т.б. үшін қолданылады.

Қатты бөлшектерді сусымалы фазаларда араластыру дисперсиялау, мысалы, ұнтақты сұйық ортада дисперсиялау (шоколад, құрғақ сүт), кристалл түріндегі қантты еріту және т.б. дисперсиялау арқылы жүзеге асырылады.

Тұрақтылығы жоғары жүйелерді араластыру илеу арқылы, мысалы, қамыр, шұжық жасау кезінде фарш илеу және т.б. жүзеге асырылады.

Қатты материалдарды коспа, мысалы, қамыр, суптар, құрғақ сүт қоспаларын құру арқылы араластырады.

Тұндыру (тұнбаға түсіру)

Тұндыру сұйық жартылай фабрикаттарды тазарту және рафинирлеу үшін кеңінен қолданылады.

Тұнбаға түсіру - сұйық ортада жүзіп жүрген катты бөлшектерді өз массасының әсерінен тұндыру.

Фильтрлеу екі түрге: беттік және көлемдік фильтрлеуге бөлінеді.

Беттік фильтрлеуді ерітіндіден қатты бөлшектерді бөліп шығару, яғни қатты және сұйық суспензияларды бөлу үшін қолданады.

Көлемдік фильтрлеу - сусындарды мөлдірлету, ауадан және басқа орталардан шаңды бөліп алу, яғни коллоидтық, сұйық немесе газ тәрізді фазаларды, коллоидтық ерітінділерді, зольдерді немесе аэрозольдерді бөлу.

Фильтрлеуші элементтер ретінде матадан жасалған салфеткалар немесе фибралы материалдарды колданады.

2. 
   Тағам өнімдерін электрофизикалық әдістермен өңдеу
   

Тағам өнімдерін электрофизикалық әдістермен өңдеу 1970-1975 ж. қолданыла бастады. Олардың жағымды жағы да кемшіліктері де бар. Жағымды жағы болып процестің жоғары жылдамдықпен жүруі және өндірісте қолданылатын қондырғылардың ықшамдығы табылады. Кемшіліктеріне өндірістік қондырғылардың күрделі болуын және бағасы жоғары болуын жатқызуға болады.

Тағам өнімдерін өңдеудің электрофизикалық әдістері сәулелердің электрмагниттік энергиясын қолдануда негізделеді.

Төмендегі тағам өнімдерін электрофизикалық өңдеу әдістері кездеседі:

1. 
   инфрақызыл сәулемен өңдеу;
   
2. 
   СВЧ-өңдеу (аса жоғары жиіліктегі тоқпен өңдеу);
   
3. 
   электросимуляция;
   
4. 
   электроплазмолиз;
   
5. 
   электрофлотация.
   

Инфрақызыл сәулелер ең алдымен өнімдерді қыздыру үшін қолданылады. Басқа дәстүрлі қыздыру әдістеріне қарағанда инфрақызыл сәулелердің ерекшеліктері бар. Кондукция арқылы қыздыру сияқты, инфрақызыл сәулелер арқылы өнімге қуаты жоғары жылу ағыны беріледі. Бірақ, кондуктивтік қыздырудан артықшылығы, инфрақызыл сәулелер бірқатар тереңдікке дейін жетеді (барады). Қысқа толқынды инфрақызыл сәулелер қолданғанда бұл тереңдік бірнеше миллиметрге дейін құрайды. Инфрақызыл сәулелерінің өнім ортасына енуінің арқасында жылу ағынының куатын көп мәрте еселеп арттыруға болады және бұл жерде өнімнің беті аса қызып кетпейді (күймейді).

Кондуктивтік қыздырудан ерекшелігі, инфрақызыл сәулелермен қыздыру кезінде өнімнің беті жабылмайды, бетінен ылғал интенсивті түрде буланып ұшады, сол кезде өнімнің беті салқындайды. Бұл құбылыс өнімге интенсивті жылу ағынын беруге мүмкіндік береді, өнімнің беті қатты болып кепкенге дейін.

Конвективтік қыздырумен салыстырғанда, инфрақызыл сәулелермен қыздыру кезінде процесті интенсивті түрде жүргізуге болады. Ыстық газ ортасында конвективтік қыздыру кезінде жылудың негізгі ағынын өнім жылу беру (теплоотдача) арқылы қабылдайды. Жылу беру коэффициенті жылу әкелгіштің қозғалу жылдамдығынан дәрежелік тәуелділікте болып табылатыны белгілі. Сондықтан, конвективтік әдісте жылу процесін интенсивтеуге жылу әкелгіштің температурасын жоғарлату және оның қозғалу жылдамдығын арттыру арқылы қол жеткізеді. Өнімді интенсивті түрде қыздыру үшін жылу әкелгіштің қозғалу жылдамдығын едәуір жоғарлатуға тура келеді. Бұл жерде өнімнің беті жылдам кеуіп кетеді, содан өнім бұзылады немесе оның сапасы жоғалады.

Сонымен, кейбір жағдайларда инфрақызыл сәулелерді немесе басқа тәсілді, мысалы, ауыспалы электр тоғы өрісін қолдану процесті жандандырудың бірден-бір жолы болып табылады.

Инфрақызыл сәулелермен қыздыру былайша жүзеге асырылады. Бағыт берілген инфрақызыл сәулелер ағыны өнімнің бетіндегі қабаттарымен әрекеттесіп, жылуға айланады. Өнімнің оптикалық қасиеттері мен сәуле толқынының ұзындығына байланысты толқын өнімнің беттік қабаттарына белгілі тереңдікке енеді. Осындай қасиеті инфрақызыл сәулелердің көптеген жағдайларда қолданылуына жол ашады.

Электромагниттік толқындар спектрінде инфрақызыл сәулелер 0,76-750 мкм толқын ұзындығы диапазонында орын алады. Бұл диапазонды шартты түрде 3 топқа бөледі:

• 
  750-25 мкм - ұзын толқынды инфрақызыл сәулелер;
  
• 
  25-2,5 мкм - орташа толқынды инфрақызыл сәулелер;
  
• 
  2,5-0,76 мкм - қысқа толқынды инфрақызыл сәулелер.