Реферат Ассортимент и отличительные признаки изделий из разных пластмасс
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
Содержание
1. Пластмассы……………………………………………………….2
2. Классификация, общие свойства………………………………..2
3. Методы переработки пластмасс в изделия……………………..6
4. Ассортимент и отличительные признаки изделий из разных пластмасс…………………………………………………………9
5. Продукты переработки плодов и овощей……………………..11
6. Методы переработки и их сущность……………………….….12
7. Влияние на потребительские свойства и сохраняемость….....16
8. Список используемой литературы…………………………….19
Пластмассы
Пластическими массами называют материалы, основу которых составляют полимеры, находящиеся в период формирования изделий в вязкотекучем состоянии, а в процессе эксплуатации – в твердом (кристаллическом или стеклообразном) состоянии.
Полимеры являются высокомолекулярными соединениями, молекулы которых называемые макромолекулами, состоят из большого числа одинаковых группировок, связанных между собой химическими связями.
Классификация, общие свойства.
Классификации пластических масс могут быть разными. В табл. 1 приведена классификация пластических масс по ряду важнейших признаков.
Таблица 1
Как следует из представленной классификации, одним из важнейших классификационных признаков является состав пластмасс. По этому признаку пластмассы подразделяются на однородные (ненаполненные) и композиционные (наполненные) системы.
Однородные пластмассы состоят, как правило, только из высокомолекулярного вещества.
Неоднородные (композиционные) пластические массы, помимо основного вещества (высокомолекулярного соединения), содержат различные добавки, позволяющие повысить уровень потребительских свойств материалов, их перерабатываемость, устойчивости к действию внешних факторов при эксплуатации и хранении, улучшить эстетические и другие свойства. В качестве добавок, выполняющих такие функции, используются наполнители, пластификаторы, стабилизаторы, антиоксиданты (антиокислители), красители и другие компоненты.
Указанные ингредиенты вводятся в пластические массы от нескольких долей до нескольких десятков процентов от количества полимерной смолы.
Одним из важнейших компонентов пластмасс являются наполнители, оказывающие большое влияние на такие важные свойства пластмасс, как прочность, твердость, теплостойкость,, теплопроводность, диэлектрические, электрические и другие; показатели.
По происхождению наполнители могут быть органическими и неорганическими (минеральными). По своей структуре наполнители подразделяются на порошкообразные (кварцевый песок, древесные опилки, окислы и соли металлов и др.), волокнистые (стеклянные, синтетические, асбестовые, хлопковые и другие волокна и очесы), листовые (бумага, ткань, стеклоткань и т. д.).
С использованием указанных выше наполнителей изготавливают пресс-порошковые пластмассы, представляющие собой смеси с порошкообразным наполнителем и волокниты, аналогичные смеси смол с волокнистым наполнителем. Слоистые пластики : представляют собой пропитанные смолой, спрессованные и отвержденные системы на основе хлопчатобумажной ткани (текстолиты), стеклоткани (стеклотекстолиты), бумаги (гетинаксы) и др. Особый класс наполненных пластмасс представляю г собой газонаполненные системы, имеющие ячеистую структуру с открытыми (поропласты) и закрытыми (пенопласты) порами. Следует отметить, что введение в полимерные композиции наполнителей не только повышают их свойства, но и снижает стоимость (особенно пресс-порошковых и волокнистых материалов), т. к. стоимость применяемых наполнителей, как правило, ниже стоимости полимерной смолы.
Содержание наполнителей в пластмассах, как правило, не превышает 50% (в расчете на высокомолекулярный компонент), составляя в отдельных случаях ~90%. Между тем с увеличением содержания наполнителя в пресс-композициях и волокнитах затрудняется переработка композиций вследствие уменьшения их текучести.
Пластификаторы применяют для повышения пластичности, снижения хрупкости и расширения температурного интервала существования композиции в высокоэластическом состоянии. Пластификаторы должны хорошо совмещаться с полимерным связующим, иметь низкую летучесть и не должны мигрировать На поверхность ("выпотевать") в процессе эксплуатации и хранения-. В качестве пластификаторов используют эфиры карбановых и фосфорных кислот, нафтеновые минеральные масла и другие соединения. Наиболее широко распространенными пластификаторами являются эфиры фталевой кислоты и алифатических спиртов (фталаты), такие как дибутил- и диоктилфталат. Содержание пластификаторов в композициях может изменяться в широких пределах и достигать 40-50% от массы полимера.
Стабилизаторы применяют для защиты полимерного связующего от процессов старения, протекающих при переработке пластмасс, а также хранении и эксплуатации пластмасс и изделий на их основе. Основными видами стабилизаторов являются: термостабилизаторы - системы, тормозящие процессы термодеструкциии; антиоксиданты, являющиеся ингибиторами окислительных процессов; антиозонанты - добавки, замедляющие процессы озонного старения; фотостабилизаторы - добавки, тормозящие процессы фотоокислительной деструкции; антирады - системы, замедляющие протекание процессов, вызванных действием ионизирующих излучений.
В качестве стабилизаторов в полимерных композициях не пользуются производные фенолов и ароматических аминов, сажа и другие вещества. Содержание стабилизаторов в пластических массах могут колебаться от нескольких десятых долей процента до нескольких процентов.
С целью образования на определенной стадии переработки пластмасс сетки поперечных связей между макромолекулами в пластмассовые композиции вводят сшивающие агенты - отвердители. В качестве отвердителей могут применять различные полифункциональные соединения (диамины, гликоли, аминоспирты, кислоты и т. д.), а также инициаторы, ускорители и активаторы полимеризации.
Для получения материалов с желаемой структурой в пластмассовые композиции могут вводиться структурообраватели - добавки, оказывающие влияние на процессы формирования надмолекулярных структур. Такими регуляторами структурообразования могут служить тонкодисперсные порошкообразные окислы и карбиды металлов, некоторые соли органических кислот, а также поверхностно-активные вещества Содержание таких добавок составляет всего 0,1-1% от массы полимера.
Для получения пластмасс пористой структуры (поро- и пенопластов) в композиции могут вводиться пороообразователи - добавки, вызывающие образование газообразных продуктов либо за счет своего разложения, либо за счет протекания реакций с полимерным связующим.
Среди других добавок, вводимых в пластмассовые композиции, особое значение в последнее время приобрели антипирены - добавки, снижающие горючесть полимерного материала, затрудняющие его воспламенение, замедляющие процесс распространения в нем пламени или приводящие, в оптимальных вариантах, к его самозатуханию. В качестве антипиренов используют хлорсодержащие вещества, производные сурьмы, а также эфиры фосфорных кислот.
Введение в композиции антистатиков, представляющих собой в большинстве случаев различные поверхностно-активные вещества, препятствует возникновению и накоплению статистического электричества в изделиях и конструкциях из полимерного материала.
В пластические массы, в первую очередь изготовленные на основе природных органических высокомолекулярных соединений, могут вводится антисептики - добавки, предотвращающие или замедляющие процесс размножения грибов и микроорганизмов в полимерных материалах. В качестве антисептиков, вводимых в полимер в количестве долей процента, используются органические соединения олова мышьяка, ртути, производные фенолов, салициловой кислоты и др.
Как следует из представленной в табл. 1 классификации, по природе полимерной основы (связующего) пластмассы по разделяются на пластмассы на основе синтетических смол и пластмассы на основе модифицированных природных соединений. Благодаря присущим им ценным свойствам наиболее перспективным являются пластмассы, полученные на основе синтетических смол.
Пластмассы на основе синтетических смол подразделяются по способу получения на полимеризационные и поликонденсационные, т. е. получаемые с использованием соответственно реакций полимеризации и поликонденсации. Очень важным с точки зрения методов переработки пластмасс в изделия и температурных условий эксплуатации последних является подразделение пластмасс на термопластичные и термореактивные.
Термопластичными пластмассам или термопластами называют композиции, которые три повышении температуры способны переходить в высокоэластическое или вязкотекучее состояние, а при охлаждении вновь возвращаться в твердое – кристаллическое или стеклообразное состояние. При таких переходах свойства материалов изменяются обратимо. Термопласты, перерабатываемые в изделия в вязкотекучем или высокоэластическом состоянии, могут подвергаться такой технологической операции несколько раз. К группе термопластов относит большое число пластмасс, представляющих собой чистые синтетические полимеры или композиции на их основе, такие как полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полистиролы, фторопласты, полиакрилаты, полиамиды, поликарбонаты и другие, а также композиции на основе полимеров природного происхождения, таких как нитроцеллюлоза, ацетилцеллюлоза и др.
Термореактивными пластмассами, или реактопластами, называют пластмассы, которые переходят в высокоэластическое или вязкотекучее состояние под действием температуры лишь на короткий период, соответствующий времени, необходимому для формования изделий, а затем теряют способность к таким переходам; в связи с образованием трехмерносшитой пространственной сетки. Такой переход материала в неплавкое и нерастворимое состояние для реактопластов является необратимым. Вновь перевести отвержденную термореактивную пластмассовую композицию в размягченное или вязкотекучее состояние за счет повышения; температуры не представляется возможным. К термореактивным; относят пластмассы на основе феноло-формальдегидных, меламино-формальдегидных, эпоксидных смол, ряда полиуретанов, полиэфиров и других высокомолекулярных соединений.
Важным показателем для пластических масс, особенно для определения области их использования, являются физико-механические свойства, в первую очередь деформационные и прочностные; характеристики, твердость, а также упругие свойства, характеризуемые величиной модуля упругости и модуля эластичности.
По комплексу этих показателей пластмассы условно можно; подразделить на жесткие, полужесткие и мягкие.
Жесткие пластмассы являются твердыми композициями, имеющими преимущественно аморфную структуру. Они характеризуются высоким модулем упругости и низкими деформационными свойствами (относительное удлинение при разрыве составляет несколько процентов). Под действием напряжений в области нормальных (комнатных) и повышенных (до определенной величины) температур жесткие пластики способны длительно сохранять свою форму. К материалам этого типа относятся фено- и аминопласты, полистирол, цолиметилметакрилат и другие пластмассы,
Полужесткие пластические массы представляют собой твердые, в известной степени упругие материалы, характеризующиеся, как правило, кристаллической структурой. Пластмассы этого типа характеризуются средней величиной модуля упругости и хорошей деформативной способностью, составляющей несколько десятков, иногда несколько сотен процентов. Типичными представителями этой группы материалов являются полиэтилен, полиамиды, поливиниловый спирт и др.
Мягкие пластики представляют собой эластичные композиции преимущественно аморфной структуры, характеризующиеся низким модулем упругости и высокими деформационными свойствами. Причем, для них характерной является малая величина остаточной деформации при достаточно большой общей деформационной способности. Развитие и исчезновение обратимой деформации в мягких пластиках происходит с малой скоростью, в отличие от эластомеров, где обратимые деформации проявляются и исчезают с большой скоростью.
Методы переработки пластмасс в изделия
Достоинства и недостатки
Переработка пластмасс - это комплекс технологических процессов, обеспечивающий получение полуфабрикатов или изделий из пластмасс с использованием специального оборудования.
Технологический регламент получения изделий из пластмасс включает помимо основного процесса формования изделий целый ряд других мероприятий и операций. Одними из начальных Этапов этого процесса являются проектирование рациональной конструкции изделия и формующих инструментов (формы, насадки, головки и др.), а также выбор метода переработки и его технологического режима, разработка рецептуры композиций, являющейся оптимальной для данного метода переработки и качества получаемых изделий.
Собственно процесс переработки включает в себя составление композиций и подготовку их к формованию путем гранулирования, таблетирования и сушки; изготовление изделий определенной формы и размера, а также последующую их обработку с целью повышения свойств и уровня качества путем термической обработки, а также подработки для удаления некоторых дефектов и т. д.
В зависимости от физического состояния полимерного связующего в материале методы переработки пластмасс можно подразделить на следующие группы:
- формование из полимеров, находящихся в вязкотекучем состоянии, с использованием методов литья под давлением, экструзии, горячего прессования, спекания, каландрования;
- переработка материалов, находящихся » высокоэластическом состоянии, с использованием листов или пленочных полуфабрикатов путем вакуумного и пневматического формования, горячего штампования, экструзии с раздуванием;
- формование из пластмасс, находящихся в твердом (стеклообразном или кристаллическом) состоянии, основанное на способности полимерных материалов проявлять вынужденную высокоэластичность, с использованием методов холодной штамповки, прокатки и др.;
- изготовление изделий непосредственно из жидких мономеров, так называемым химическим формованием, при котором полимеризация производится непосредственно в формах, соответствующих формам изделий или полуфабрикатов (например, получение листового органического стекла);
- формование изделий из растворов и дисперсий полимеров получение пленок методом полива с последующим испарением жидкой фазы, окунанием формы, ротационным формованием.
Рассматриваемые методы переработки пластмасс имеют свои достоинства и недостатки, с учетом которых выбирается тот или другой вид переработки.
Литье под давлением как один из методов переработки пластмасс основан на принципе передавливания плунжером расплава пластмассы под давлением в пресс-форму, имеющую внутреннюю форму и размеры, соответствующие формам и размерам формуемого изделия с последующим переводом пластмассовой композиций в пресс-форме в твердое состояние. Литье пластмасс происходит в высокопроизводительных литьевых машинах. Масса литьевых изделий может колебаться от нескольких грамм до нескольких килограмм. Основной группой материалов, перерабатываемых обычно методом литья под давлением, являются термопласты.
Характерными особенностями изделий, получаемых литьем под давлением является их зеркальный блеск и наличие следов от литникового канала (места выхода расплава из сопла (литника) питьевой машины).
Достоинствами этого метода являются его высокая производительность, возможность полной автоматизации процесса.
Недостатки метода - высокая стоимость формующего инструмента, а также сравнительно низкая производительность при изготовлении изделий сложной конфигурации.
Метод экструзии, как и метод литья под давлением, связан с переводом твердого полимера (в виде гранул или порошка) расплав и последующим продавливанием расплава шнеком через сопло различного профиля, при выходе из которого расплав охлаждается и затвердевает. Метод экструзии позволяет получать профильные изделия непрерывной длины в виде стержней, труб, ленты, листов, пленок.
Достоинство этого метода - высокая производительность (до 3-3,5 т/ч).
Недостатки метода - сложность управления процессом и высокая стоимость оборудования.
Метод экструзии с раздуванием позволяет за счет раздувания горячим воздухом выходящей из экструдера полимерной композиции в виде рукава получать полые выдувные изделия типа бутылей, флаконов, канистр.
Горячим
и холодным прессованием можно получить изделия сложной формы, размеров и толщины. Методом горячего прессования изготавливают в основном изделия из термореактивных пластмасс - фенопластов, аминопластов и др. Принцип производства изделий методом горячего прессования заключается в одновременном воздействии на прессовочную композицию повышенной температуры и давления, под действием которых пресс-композиция размягчается или плавится и заполняет объем пресс-форм, в которой отверждается за счет реакций химического сшивания (для реактопластов), либо после заполнения пресс-формы в ней охлаждается до перехода в твердое состояние (для термопластов).
Прессование реактопластов производят при повышенной температуре (60-190 градусов С) и высоком давлении (150-400 МПа).
Недостатки этого метода переработки пластмасс являются низкая производительность и трудность автоматизации технологического процесса.
Пневматическое и вакуумное формование позволяет получать объемные, как крупногабаритные, так и малые по размерам, изделия (от ванн до мелкой тары).
Принцип этого метода состоит в разогреве листовой заготовки выше температур размягчения с последующим прижатием размягченного листа к копируемой форме избыточным давлением воздуха с усилием 1,5-5 атм. (пневматическое формирование) или разряженным воздухом (вакуумом)
Преимуществами этого метода являются низкая стоимость формирующего инструмента, возможность автоматизации процесса и организации его непрерывности.
Недостатки – большое количество отходов, разнотолщинность получаемых изделий, относительно невысокая производительность.
Каландрование – это процесс непрерывного формирования полимерного материала путем пропускания его расплава через зазор между вращающимися валками каландра. При каландровании расплавленная полимерная композиция проходит через ряд зазоров разной величины. При этом происходит увеличение ширины ленты материала при одновременном ее утоньшении, в результате чего получается полотно заданной толщины и ширины.
Метод каландрования используют для получения пластин, листов и пленок из термопластов.
Изделия и полуфабрикаты из пластмасс можно подвергать также механической обработке, сварке, склеиванию, отделке (например, полировке), декорированию (например, гравировке на поверхности, горячему тиснению, раскрашиванию, металлизации)
Ассортимент и отличительные признаки изделий из разных пластмасс
Комплекс ценных свойств, присущих пластическим массам, позволяет использовать их для изготовления различных товаров народного потребления и конструкций, отличающихся сочетанием таких свойств, как прочность, легкость, универсальность, эстетичность, дешевизна и др. Ряд изделий изготавливается целиком из пластмасс, но во многих случаях пластмассы используются в сочетании с другими видами материалов (древесиной, металлами, стеклом, керамикой и т. д.).
В табл. 2 представлен общий вид классификации по назначению товаров народного потребления, изготавливаемых из пластмасс.
Как следует из представленной классификации, наиболее широким ассортиментом характеризуются посудо-хозяйственные товары, изготавливаемые в основном из полиэтилена, полипропилена, полистирола и сополимеров стирола, фенопластов, аминопластов, полиметилметакрилата и других пластмасс.
Классификация по назначению товаров народного потребления,
изготавливаемых из пластических масс
Таблица 2
Особые требования по санитарно-гигиеническим свойствам предъявляются к пластическим массам, используемым для изготовления изделий, контактирующих с пищевыми продуктами. Ассортимент пластических масс, используемых для изготовления таких изделий, крайне ограничен. Так, для изготовления посуды, контактирующей с горячей пищей (100 °С), разрешается использовать лишь поликарбонат. Для кратковременного контакта с негорячими пищевыми продуктами допускается использование изделий, изготовленных из нестабилизированного полиэтилена высокого давления, отдельных марок суспензионного полистирола и сополимеров стирола, полученных методом суспензионной полимеризации. К числу таких изделий относятся емкости для воды, чашки, кружки, дуршлаги и др. Для изготовления галантерейных товаров и товаров культурно-бытового назначения можно использовать значительно более широкий ассортимент пластических масс, чем для изготовления изделий, контактирующих с пищевыми продуктами.
Продукты переработки плодов и овощей
Плоды, овощи и продукты их переработки играют важную роль в питании человека, и россияне с уважением к ним относятся и потребляют их всегда в больших количествах. Традиционно в РФ к мясным блюдам подают различные кетчупы, томатные соусы. Практически круглогодично на нашем продовольственном рынке присутствуют различные продукты переработки плодов и овощей. Однако для получения переработанных плодов и овощей обычно используется сырье не лучшего качества.
Поэтому в настоящее время все острее стоит проблема с проведением всесторонней экспертизы подлинности переработанных плодов и овощей, поступающих на рынки России.
При проведении экспертизы подлинности продуктов переработки плодов и овощей могут возникать следующие цели исследования:
♦ идентификация вида переработанной плодоовощной продукции;
♦ идентификация сорта переработанной плодоовощной продукции;
♦ способы фальсификации переработанной плодоовощной продукции и методы их обнаружения.
При проведении экспертизы подлинности с целью идентификации вида переработанной плодоовощной продукции эксперт должен определить для себя круг решаемых при этом задач и методов, которыми он располагает. Рассмотрим круг задач, которые может решить эксперт при данной цели.
Идентификационные признаки переработанной плодоовощной продукции. Переработанная плодоовощная продукция представляют собой изделия, содержащие целые плоды и овощи или их части, имеющие наиболее питательные для организма человека вещества, полученные путем применения физических, химических, биохимических и комбинированных способов консервирования. В зависимости от способа консервирования переработанные плоды и овощи подразделяются на следующие виды: сушеные, пастеризованные, стерилизованные, замороженные, маринады, компоты, соленые, квашеные.
Сушеные плоды, овощи и их смеси вырабатываются из целых или нарезанных натуральных плодов и овощей путем высушивания их до содержания влаги 3—14%.
Пастеризованные плоды, овощи и их смеси получают из целых или нарезанных долек натуральных плодов и овощей с кожицей или без нее путем выдерживания при температуре до 100°С в герметической таре.
Стерилизованные плоды, овощи и их смеси изготавливают из целых или нарезанных долек натуральных плодов и овощей с кожицей или без нее путем выдерживания при температуре свыше 100°С в герметической таре.
Замороженные плоды, овощи и их смеси приготавливают из целых или нарезанных долек натуральных плодов и овощей с кожицей или без нее путем быстрого замораживания при температурах -35 ... -25°С и дальнейшего хранения в замороженном состоянии в полимерной упаковке.
Маринованные плоды, овощи и их смеси получают из целых или нарезанных долек натуральных плодов и овощей скожицей или без нее путем заливки маринадом (уксусным, лимонным) и пастеризования при температуре до 100°С в герметической таре.
Компоты из плодов и ягод и их смеси вырабатывают из целых или нарезанных долек натуральных плодов и ягод с кожицей или без нее путем заливки сахарным сиропом (с концентрацией сахарозы 39—65%) и пастеризования при температуре до 100°С в герметической таре.
Соленые овощи и их смеси получают из целых или нарезанных овощей путем добавления соли и закрытия в гермети-I ческой таре. Обычно солят петрушку, сельдерей, укроп, морковь.
Квашеные овощи и их смеси вырабатывают из целых | или нарезанных овощей путем добавления соли и подвергнутые молочнокислому брожению за счет Сахаров, присутствующих в овощах, и выдерживанию в негерметической упаковке.
Многие переработанные плоды и овощи в зависимости от соблюдения технологических процессов, своих размеров, наличия пятен, заболеваний, повреждений и т.п. подразделяют | на сорта.
Методы переработки и их сущность
Плоды и овощи отличаются широким спектром физических, химических и технологических свойств, что обусловливает необходимость использования индивидуальных технологий их переработки.
Плодоовощное сырье имеет довольно сложный химический состав, поэтому на разных технологических этапах переработки (консервирование, квашение, сушка) в нем происходят различные ферментативные и неферментативные процессы, существенно влияющие на качество готового продукта. К основным из: них можно отнести сахароаминные (меланоидиновые) реакции между сахарами и свободными карбонильными группами и аминокислотами; окислительное превращение полифенолов ферментативным и нефермантативным путями; распад органических кислот, в том числе аскорбиновой; изменение углеводов, пектиновых, ароматических, азотистых и других органических веществ; окисление соединений железа; образование цветных комплексов и др. В наибольшей степени на органолептические показатели и пищевую ценность переработанных плодов и овощей влияют меланоидиновые реакции и окислительные изменения полифенолов. Данные реакции интенсифицируются при бланшировании, пастеризации или стерилизации, сушке, измельчении плодоовощного сырья.
Реакции меланоидинообразования могут протекать и в обычных условиях при хранении переработанных плодов и овощей. Интенсивность протекания этих реакций зависит от многих факторов, и прежде всего от температуры и концентрации реагирующих соединений, от массовой доли влаги в продукте, реакции среды, вида Сахаров, а также вида аминокислот и белковых веществ. В сахароаминные реакции вступают не только свободные аминокислоты, но и некоторые белковые вещества, имеющие свободные аминогруппы. При наличии в молекулах белков аргинина, гистидина, триптофана и особенно лизина, могут происходить непосредственные реакции с редуцирующими сахарами и без свободных аминокислот. В таком случае снижается степень усвояемости белка.
Меланоидиновые реакции всегда ухудшают природные цвет и аромат плодов и овощей в процессе их переработки, снижают их пищевую ценность.
В сахароаминных реакциях определенную роль играют органические кислоты, влияющие на рН среды. В ряде случаев они могут участвовать в процессах образования темноокрашенных соединений.
В процессе первичной подготовки плодоовощного сырья, особенно при механической обработке (дробление, нарезка, протирание), полифенолы легко окисляются кислородом воздуха с образованием темноокрашенных соединений. Существует значительная разница в чувствительности веществ полифенольной природы к окислительным процессам: наиболее активно окисляются лейкоантоцианы и катехины, менее активно — антоцианы. Ферментативные реакции проходят, как правило, при обработке плодоовощного сырья при температуре до 50°С; при более высоких температурах окраска продукта может изменяться за счет неферментативного окисления полифенолов. Окисление полифенолов катализируют ферменты фенолазы, оксигеназы, гликозидазы, пероксидаза и каталаза.
С целью предотвращения нежелательных химических реакций в процессе переработки плодов и овощей можно использовать различные антиоксиданты — аскорбиновую кислоту, сернистый ангидрид и другие.
Основой современных методов переработки плодоовощного сырья является комплекс факторов воздействия, направленных на регулирование биохимических и микробиологических процессов. В зависимости от вида консервирующего воздействия методы переработки плодов и овощей можно условно подразделить на следующие группы:
• биохимические (квашение, соление, мочение);
• химические (маринование, консервирование химическими веществами антисептического воздействия -— сернистой и сорбиновой кислотами и др.);
• физические (стерилизация, сушка, замораживание);
• физико-механические (обеспложивающая фильтрация);
• физико-химические (консервирование сахаром и др.). Биохимические методы. Данная группа методов основана на
повышении кислотности среды, являющейся консервирующим фактором в результате направленного воздействия определенных групп микроорганизмов. Развитие молочнокислого брожения происходит благодаря достаточному содержанию в плодах и овощах углеводов и биологически активных веществ для развития комплекса молочнокислых бактерий, в результате жизнедеятельности которых повышается кислотность продукта, что препятствует развитию гнилостных бактерий, плесеней и дрожжей. Кроме того, в процессе молочнокислого брожения продукт приобретает хрустящую консистенцию, приятные аромат и вкус. При квашении дополнительно вносят хлорид натрия, который вызывает плазмолиз клеток и диффузию клеточного сока. Хлорид натрия в рецептуре плодоовощных продуктов также препятствует развитию нежелательной микрофлоры на первых этапах гетероферментативного брожения.
Химические методы. Наиболее распространенным химическим методом консервирования является маринование.
Маринование основано на повышении кислотности среды в результате введения уксусной кислоты. Известно, что добавление уксусной кислоты в количестве 0,5—2,0% оказывает бактерицидное действие. Маринованные продукты также при-обретают хрустящую консистенцию, приятные аромат и вкус. При производстве острых маринадов содержание уксусной кислоты в них варьируется в пределах 1,5-1,8%. Для получения слабокислых или кислых маринадов дополнительно применяется пастеризация или стерилизация.
Консервирование добавлением химических веществ основано на использовании химических веществ, обладающих бактерицидными и фунгицидными свойствами с целью подавления нежелательной микрофлоры. В качестве химических веществ могут использоваться бензойная, сорбиновая, дегидроацетовая кислоты.
Физические методы основаны на изменении температуры плодов и овощей до уровня, губительно влияющего на нежелательную микрофлору, а также останавливающего или затормаживающего протекание физических и других процессов.
Замораживание основано на снижении температуры продукта ниже — 10°С. При такой температуре продукта микроорганизмы теряют возможность развития. Замороженные плоды и овощи имеют длительные сроки хранения и не требуют специальных условий хранения и транспортирования в процессе производства.
Сушка. В основе данного метода лежит удаление влаги из продукта до необходимого уровня (обезвоживание). В результате снижения массовой доли влаги в продукте происходит ограничение роста и развития микроорганизмов, снижение доступности (активности) воды. Плоды в большей степени пригодны для сушки по сравнению с овощами, что обусловлено большим содержанием в них кислот.
Стерилизация. Продукты, полученные с использованием термической обработки в герметичной таре, называют консервами. Такие продукты имеют наиболее продолжительные сроки хранения. Жизнедеятельность микрофлоры прекращается благодаря воздействию на продукт высоких температур. Термическая обработка плодоовощного сырья приводит к инактивации ферментного комплекса, вследствие чего в растительных тканях прекращаются биохимические процессы. В результате термической обработки происходят необратимые изменения белка (коагуляция), изменения в протоплазме клеток, разрыв оболочки клеток.
Стерилизация ультрафиолетовыми лучами обладает высоким бактерицидным эффектом, особенно при длине волны 250-260 нм. Ультрафиолетовое облучение рекомендуется применять для обработки холодильных камер, производственных помещений и технологического оборудования, особенно при асептическом консервировании. Для стерилизации плодоовощных консервов данный метод не используют по причине низкой проникающей способности лучей. По мнению некоторых специалистов, ультрафиолетовая стерилизация может быть использована при производстве соков.
Воздействие ультразвуком. Применение ультразвука находит все большее применение в различных отраслях пищевой промышленности. Разработаны установки для мойки и стерилизации стеклянной тары, предложены технологии по стерилизации воды, жидких пищевых продуктов, в том числе соков и вин. С помощью ультразвука можно вызвать коагуляцию белков, распад высокомолекулярных соединений, инактивацию ферментов, полное или частичное разрушение многоклеточных и одноклеточных организмов, в том числе микроорганизмов.
Воздействие электрическим током высокой (ВЧ) и сверхвысокой (СВЧ) частоты. Прохождение электромагнитных волн через среду вызывает появление в ней переменных токов высокой и сверхвысокой частоты. В электромагнитном поле электрическая энергия преобразуется в тепловую.
Высокочастотную обработку для стерилизации консервов проводят при частоте около 20 МГц. Более эффективным считается сверхчастотный нагрев при частоте 2400 МГц, при котором можно проводить непрерывную стерилизацию в потоке. Благодаря специфичным свойствам СВЧ-нагрева применение его перспективно для термической обработки плодово-ягодных консервов. При этом по сравнению с традиционной тепловой обработкой значительно сокращается время нагрева и улучшаются потребительские свойства готового продукта — аромат, вкус, консистенция. Биологическая ценность таких продуктов выше за счет большего сохранения витаминов. Механизм воздействия ВЧ- и СВЧ-энергии на микрофлору до конца не изучен. Гибель клетки наступает в результате теплового эффекта, но некоторые ученые полагают, что существует специфическое воздействие электромагнитных волн.
Физико-механический метод. Метод обеспложивающей фильтрации основан на пропускании прозрачного продукта под давлением через фильтры, размер пор которых меньше размера клеток микроорганизмов. Отсутствие теплового воздействия на продукт при данном методе позволяет максимально сохранить все биологически активные вещества. Однако при использовании обеспложивающей фильтрации в продукте остаются активными ферменты, влияющие на органолептические показатели при хранении. В связи с этим при использовании метода обеспложивающей фильтрации продукт предварительно подвергают обработке, направленной на инактивацию ферментов.
Физико-химические методы. Консервирование сахаром основано на способности его повышать осмотическое давление, что в конечном итоге приводит к плазмолизу растительных тканей и частичной гибели микроорганизмов. При использовании данного метода происходит повышение концентрации среды выше определенного предела, что вызывает обезвоживание клеток. При хранении продуктов, консервированных сахаром, возможно появление плесневения или брожения за счет развития осмофильных дрожжей и плесеней. В связи с этим наиболее эффективным считают комбинированную обработку продуктов сахаром и тепловую обработку (пастеризация или стерилизация).
Влияние на потребительские свойства и сохраняемость
Наиболее сложным в экспертизе является определение фальсификации переработанных плодов и овощей. При этом могут быть следующие виды их фальсификации.
Ассортиментная фальсификация переработанных плодов и овощей может проводиться следующими приемами: подмена одного сорта тех или иных переработанных плодов и ово-I щей другими; подмена одного вида переработанных плодов и овощей другим.
Наиболее распространенная ассортиментная фальсификация переработанных плодов и овощей осуществляется за счет подмены высококачественной продукции низкосортными изделиями. Так, вместо сушеного картофеля высшего сорта продают картофель 2-го или 1-го сорта, вместо замороженной земляники высшего сорта предлагают ягоды 1-го или даже столового сорта.
Может происходить также подмена одного вида плодов другими. Так, вместо замороженной земляники садовой предлагают клубнику, а вместо сушеных персиков — сушеные абрикосы.
Качественная фальсификация переработанных плодов и овощей может происходить за счет: добавления воды; использования некачественного сырья (гнилого, давленого, битого, с признаками плесени, червивого, прокисшего и т.п.); нарушения рецептурного состава; введения консервантов и антибиотиков.
Для увеличения массы высушенных плодов и овощей их помещают на склад с повышенной влажностью, выдерживают определенное время, и в зависимости от вида плодов и их размеров вес может увеличиться на 5—10%. Отличить такую фальсификацию практически очень легко: плоды и овощи будут выглядеть более сырыми, срок хранения такой продукции без консервантов и антибиотиков резко уменьшается, а с применением антибиотиков увеличивается значительно.
В пакеты с замороженными плодами и ягодами также может производиться дополнительное введение воды с помощью медицинского шприца и последующей ее заморозки.
Наиболее распространенная качественная фальсификация переработанных плодов и овощей осуществляется за счет использования при их производстве некачественного сырья. Одним из таких примеров может служить следующий.
Итальянская полиция провела специальную операцию под названием "Красное золото", в ходе которой были арестованы 30 высокопоставленных менеджеров, работающих в компаниях по переработке томатов. Томаты, признанные непригодными для употребления в пищу, перерабатывались итальянскими компаниями в томатную пасту и отправлялись на экспорт. Получателями опасной продукции были страны Африки, Ближнего Востока и Россия.
Некачественная паста изготавливалась из томатов, которые должны были идти на корм животным. При этом промышленники сумели еще и получить субсидии комиссии Европейского сообщества, заявив, что переработали на корм скоту больше сырья, чем было на самом деле. У них было конфисковано 77 млн банок томатных консервов и 840 т томатной пасты в бочках, которые оценивались в 40 млрд лир (около 23 млн долл.).
При производстве компотов, маринадов могут быть недовложения сахара, кислоты, пряностей, плодов и овощей и передозировка соли, заливки, сиропа.
Для удлинения сроков хранения переработанных плодов и овощей в последние годы вначале за рубежом, а теперь и в | нашей стране широко практикуется применение консервантов и антибиотиков как при получении сырья, так и при переработке плодов и овощей. Однако при этом не указывают, какие же были применены консерванты, антибиотики и в каких количествах.
В замороженные плоды и ягоды также могут добавлять-j ся антибиотики. И если мы употребляем такие переработанные плоды и овощи с антибиотиками, то они полностью поступают в наш организм вместе с данной продукцией.
В сырье при производстве сушеных плодов и ягод, полу-1 ченных в Средней Азии, в больших количествах вводят сернистый газ, который вступает во взаимодействие с сахара-ми, и образуются бисульфитные производные Сахаров. В результате сахара не разлагаются, и плоды и ягоды имеют не светло-коричневый цвет, а цвет натуральных плодов и ягод. Многие потребители видели на рынках эти светло-окрашенные сушеные абрикосы, виноград. Но они должны знать, что 1 в них в больших количествах присутствуют соединения сернистой кислоты, которые могут провоцировать формирование раковых клеток, так что лучше для больных и детей покупать невзрачные натуральные высушенные плоды и ягоды светло-коричневого цвета, чем красивые и привлекательные канцерогенные продукты.
Количественная фальсификация переработанных плодов и овощей (недовес) — это обман потребителя за счет значительных отклонений параметров товара (массы), превышающих предельно допустимые нормы отклонений. Например, вес нетто с мочеными яблоками, квашеной капустой оказывается значительно меньше, чем заказывал и оплатил покупатель. Выявить такую фальсификацию достаточно просто, измерив предварительно массу квашеных продуктов поверенными измерительными мерами веса.
Информационная фальсификация переработанных плодов и овощей — это обман потребителя с помощью неточной или искаженной информации об этих изделиях.
Этот вид фальсификации осуществляется путем искажения информации в товарно-сопроводительных документах, маркировке переработанной плодоовощной продукции. При фальсификации информации о переработанных плодах и овощах довольно часто искажаются или указываются неточно следующие данные:
♦ наименование товара;
♦ страна происхождения товара;
♦ фирма-изготовитель товара;
♦ количество товара;
♦ местонахождение предприятия;
♦ состав продукта.
В документах на переработанные плоды и овощи в нарушение Закона "О защите прав потребителей" не указывается, какие введены консерванты, антибиотики, продлевающие их гарантийный срок хранения.
К информационной фальсификации относится также подделка сертификата качества, таможенных документов, штрихового кода и др. Выявляется такая фальсификация проведением специальной экспертизы.
Список используемой литературы.
1. Дубцов Г. Г. /Товароведение пищевых продуктов: Учебник для студентов учереждений среднего специального профобразования. М.: Мастерство:Высшая школа, 2001 – 264 с.
2. Гаммидулаев С. Н., Иванова Е. В., Николаева С. П., Симонова В. Н./Товароведение и экспертиза плодоовощных товаров: Учебное пособие. СПб.: Альфа, 2000-432 с.
3. Николаева М. А./ Товароведение плодов и овощей: Учебник для вузов. – М.: Экономика, 1990 – 228 с.
4. Под ред. Проф. А.Н. Неверова/ Товароведение и экспертиза промышленных товаров – М.: МЦФЭР, 2006.-848с. – (Серия «Высшая школа»)
