Меню

Удельная энтальпия продуктов питания при температуре

Энтальпия пищевых продуктов при различных температурах, кДж/кг

Температура продуктов, ° C

Молоко цельное

Масло

Мороженое

Виноград, абрикосы, вишня

Фрукты и ягоды

Ягоды с сахаром

Мясо говяжье, птица всех видов

Баранина

Свинина мясная

Субпродукты мясные

Мясо говяжье бескостное, эндокринное сырье

Рыба

Рыбное филе

Яйцо в скорлупе

Яичный меланж

сливочное топлёное сливочное молочное свежие в сахарном сиропе тощих пород жирных пород -25 -12,6 -9,2 -8,8 -16,3 -14,7 -17,2 -14,2 -17,6 -22,2 -10,9 -10,9 -10,5 -11,7 -11,3 -12,2 -12,2 -12,6 -8,8 -9,6 -20 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 -18 5,4 3,8 3,4 7,1 6,3 7,5 6,7 8,0 10,1 4,6 4,6 4,6 5,0 5,0 5,0 5,0 5,4 4,2 4,6 -16 11,3 8,0 7,1 15,5 13,4 15,9 13,4 16,8 21,0 10,1 9,6 9,6 10,9 10,5 10,9 10,9 11,3 8,4 8,8 -14 17,6 12,6 11,3 24,3 22,2 25,6 24,3 26,4 33,1 15,9 15,5 15,1 17,2 16,8 17,6 17,2 18,0 12,6 13,8 -12 25,1 17,6 15,9 34,8 33,1 36,5 29,7 36,9 46,9 22,2 21,8 21,4 24,3 23,5 24,7 24,3 25,6 17,6 18,4 -10 32,7 23,5 20,5 46,9 47,3 49,9 39,4 49,4 63,7 30,2 29,7 28,9 33,1 31,4 33,5 32,7 34,8 22,6 24,3 -8 42,3 29,3 26,0 62,4 65,4 66,6 51,1 64,9 85,9 39,4 38,5 37,3 43,2 41,1 43,6 42,3 45,7 28,5 31,0 -6 54,5 36,5 31,4 86,7 92,2 93,9 68,7 89,7 120,3 50,7 49,4 47,3 55,3 52,8 56,6 54,5 58,7 36,0 39,0 -4 73,7 44,8 36,9 131,9 138,7 150,0 104,3 135,3 169,7 66,2 64,5 62,0 72,9 69,1 74,2 71,2 77,5 47,8 52,0 -3 88,8 50,7 39,8 178,9 181,4 202,8 139,1 180,6 173,5 75,4 77,1 73,7 88,0 82,9 89,2 85,5 93,9
227,9
57,8
63,3 -2 111,5 60,3 43,2 221,2 230,0 229,2 211,2 240,1 176,4 98,9 95,9 91,8 109,8 103,5 111,9 106,4 117,7
230,9
75,8
83,4 -1 184,4 91,8 49,0 224,6 233,4 232,9 268,2 243,9 179,8 186,0 179,8 170,1 204,5 194,4 212,4 199,9 225,0
234,2
128,6
142,0

Продолжении таблицы 2.8.

319,3 95,1 51,9 227,9 236,7 236,3 271,9 247,2 182,7 232,5 224,2 212,0 261,5 243,0 266,1 249,3 282,0 237,6 264,4
2 326,8 101,4 58,2 234,6 243,4 243,4 279,5 254,3 188,9 238,8 230,5 217,9 268,6 249,7 273,2 256,4 289,1 243,9 271,1
4 334,8 107,7 64,1 241,3 250,1 250,6 287,0 261,5 195,3 245,5 236,7 224,2 275,3 256,4 280,3 263,1 296,7 250,1 277,8
6 342,7 114,4 70,8 248,0 257,3 275,7 294,6 268,6 201,5 251,8 243,0 230,0 282,4 263,1 287,4 269,8 303,8 256,4 284,2
8 350,7 121,7 77,5 254,8 264,0 264,8 302,1 275,7 207,8 258,5 249,3 236,3 289,5 269,4 295,4 276,9 313,4 262,7 291,6
10 358,7 129,9 85,5 261,5 270,7 271,9 309,6 282,8 214,1 264,8 255,6 242,2 296,2 276,1 301,3 283,7 318,4 268,9 298,7
12 366,6 138,7 95,1 268,2 277,8 279,1 317,2 289,9 220,3 271,1 261,9 248,5 303,4 282,8 308,4 290,4 326,0 233,4 305,5
14 374,6 149,6 106,4 274,9 284,5 286,2 324,7 297,1 226,7 277,8 268,2 254,3 310,5 289,5 315,5 297,1 333,1 281,6 312,2
16 382,5 161,3 118,2 281,6 291,2 293,3 332,3 304,2 232,5 284,1 274,4 260,6 317,2 296,2 322,6 304,2 340,6 287,9 319,3
18 390,9 172,2 130,3 288,3 297,9 300,4 339,8 312,2 239,2 290,4 280,7 266,5 324,3 302,9 329,8 310,9 347,8 294,1 325,0
20 398,9 182,7 1,41,2 294,9 304,6 307,5 347,4 318,4 245,5 297,1 287,1 272,8 331,4 309,6 336,5 317,6 355,3 300,4 333,1
22 406,8 192,3 150,8 301,7 311,3 318,9 354,9 325,6 251,8 303,4 293,3 278,6 338,1 315,9 343,6 324,7 362,4 307,1 339,3
24 414,8 200,7 159,6 308,4 318,0 321,8 362,4 332,7 285,1 310,1 299,6 284,9 345,3 322,6 350,7 331,4 369,6 313,4 346,5
26 422,8 208,7 167,6 315,1 325,1 328,9 369,9 339,8 264,4 316,3 305,9 290,8 352,4 329,3 357,8 338,1 377,1 319,7 353,6
28 430,7 215,8 174,3 321,8 331,8 336,0 377,5 346,9 270,9 322,6 312,2 297,1 359,5 336,0 364,9 345,3 384,2 326,0 360,3
30 438,7 222,9 181,4 328,5 338,6 343,2 384,6 354,1 276,9 329,3 318,4 302,4 366,6 342,7 371,7 352,0 391,8 323,3 367,5
32 446,2 230,5 188,9 355,2 345,3 350,3 392,6 361,2 283,2 335,6 324,7 309,2 373,3 353,6 393,9 358,7 398,9 338,6 374,2
34 454,2 237,6 195,7 341,9 351,9 357,4 400,1 368,3 289,5 342,3 331,0 315,1 380,5 362,6 385,9 365,8 406,4 345,7 381,9
36 462,2 243,4 201,1 348,6 359,1 364,5 407,7 375,4 295,8 348,6 337,3 321,4 387,6 362,4 393,0 372,5 413,6 351,1 388,0
38 470,1 248,9 206,1 355,3 365,8 371,7 415,2 382,7 302,1 355,3 327,2 343,6 394,7 369,1 400,1 379,2 421,1 357,0 394,7
40 477,7 253,9 210,8 362,0 372,5 378,8 422,8 389,7 308,4 361,6 349,9 333,5 401,4 375,2 406,8 385,9 428,2 363,3 401,8
Читайте также:  Питание 4 пин вентилятор

Примечание. В числителе дана энтальпия яйца в скорлупе, в знаменателе — замерзшего.

Выделение плодоовощами биологического тепла

при перевозке, кДж/(т×ч)

+ 4,5 + 15 Яблоки 28,9—43,5 48,6—76,6 191,9—287,8 Груши 28,9—69,9 — 349,0—610,9 Персики 34,7—61,1 61,1—88,4 316,0—406,4 Апельсины 30,1—39,3 61,1 218,2 Грейпфруты 25,9 46,5 112,7 Бананы — — 157,1—471,3 Картофель 19,2—38,5 48,1—76,6 95,9—153,7 Капуста кочанная 52,3 72,9 178,0 Свекла 115,6 177,2 315,9 Морковь 52,3—93,0 87,1—151,2 352,7 Лук репчатый 25,9—52,3 76,6—86,3 — Помидоры: молочной спелости 25,1 46,5 271,9 Красные 44,4 54,8 245,9 Дыни 57,4 85,4 370,8 Кукуруза сахарная молочно─восковой спелости 283,6 409,7 1676,4 Перец сладкий 118,9 — — Виноград 12,9—25,9 — —

Теплосодержание, или энтальпия, — количество тепла, содержа­щееся в 1 кг продукта (кДж/кг).

Величины удельной теплоемкости, коэффициента теплопроводно­сти, температуры замерзания, энтальпии для некоторых продуктов приведены в табл. 2.6 ¸ 2.8.

При теплотехнических расчетах необходимо учитывать тепло, выделяемое свежими плодоовощами, при перевозке в изотермиче­ских вагонах. Выделение тепла плодоовощами зависит от их вида и температуры (табл. 2.9).

Процессы, происходящие в пищевых продуктах.

Консервирование продуктов

В скоропортящихся пищевых продуктах активно протекают про­цессы, вызывающие потерю веса (усушку), изменение цвета, рас­пад и гидролиз сложных органических веществ, что приводит к уменьшению стойкости при хранении и снижает их пищевую цен­ность. Характер и активность физико-химических и биохимических процессов различны и зависят от физических свойств продукта и от действия ферментов, содержащихся в нем.

На ухудшение качества и порчу большое влияние оказывает жиз­недеятельность микроорганизмов. Пищевой продукт — богатая пита­тельная среда для развития различных бактерий, плесневых и дрож­жевых грибков (попадающих в продукт еще в поле, в производст­венных условиях, хранилищах и т.д.), что при наличии благоприят­ных условий и ферментных изменений в продукте приводит в срав­нительно короткий срок к распаду жиров и белков, т.е. к их раз­рушению.

Процессы изменения качества скоропортящихся продуктов расти­тельного и животного происхождения протекают не одинаково. При хранении у продуктов растительного происхождения (плоды, овощи) продолжаются биохимические и физиологические процессы, свойст­венные живому организму. В продуктах животного происхождения продолжают действовать ферменты.

Полностью остановить процессы распада в скоропортящихся пи­щевых продуктах практически невозможно. Сохранность продуктов обеспечивают в условиях, замедляющих эти процессы и подавляю­щих жизнедеятельность микроорганизмов.

Свежие ягоды, плоды и овощи до их сбора или съема имеют естественный иммунитет к воздействию бактерий.

После съема плодов расход органических веществ на биохимиче­ские процессы (дыхание, брожение) не компенсируется, так как по­ступление питательных веществ прекращается, а сопротивляемость воздействию микроорганизмов снижается. Основным фактором повы­шения сроков хранения свежих плодоовощей, а также яиц является удаление продуктов дыхания, накапливающихся в штабеле груза. Из общей убыли веса плодов и овощей более 80% приходится на испарение воды, а менее 20% — на расход органических веществ в результате дыхания.

Читайте также:  Оборудование для лабораторного исследования продуктов питания

Интенсивность дыхания значительно возрастает при нанесении механических повреждений поверхности продукта, через которые проникают бактерии. Начинается процесс гниения, продолжающий­ся до гибели всех клеток. Поэтому необходимо создать условия, предохраняющие плоды от механических повреждений и ушибов, не­благоприятные для развития микробов.

Для создания гибельной или неблагоприятной для микроорганиз­мов среды используют следующие способы консервирования про­дуктов:

химические — соление, копчение, маринование и засахарива­ние с применением соответствующих консервантов. При этом сни­жается или значительно изменяется питательность, внешний вид и вкус продукта. Возможны также обработка поверхности некоторых продуктов антибиотиками, хранение в регулируемой газовой среде со строго определенным газовым составом из кислорода, углекислого газа и азота;

физические — стерилизация (обработка при температурах свы­ше 100°C), пастеризация, охлаждение, замораживание, высушивание (для ягод, плодоовощей, грибов, рыбы, мяса), а также применение ионизирующей радиации (для задержки прорастания картофеля и овощей);

биологические—использование молочнокислых бактерий для подавления микробов, вызывающих гниение.

Некоторые способы консервирования (химические, высокими тем­пературами, высушивание) изменяют качество продуктов, их внеш­ний вид. Консервирование низкими температурами сохраняет в основном все качества и свойства пищевых продуктов (вкус, аромат, витамины, питательные свойства), подавляя микробиальные и ферментальные процессы, и увеличивает срок хранения продуктов.

Способы обработки продуктов холодом: охлаждение, подморажи­вание, замораживание.

Охлажденный продукт имеет в толще температуру от 0 до +4 °C.

Подмороженным называется продукт, температура которого на 1–2 °C ниже криоскопической. Он сохраняет свойства охлажденных и приобретает положительные качества замороженных продуктов. В подмороженном до температуры —2 °C мясе, например, значитель­но замедляются биохимические процессы; срок хранения в 2 раза больше, чем охлажденного; его можно хранить и перевозить в шта­белях, что увеличивает загрузку хранилищ и вагонов.

Замороженным называется продукт, в толще которого темпера­тура не выше —6 °C. Он допускает длительное хранение (до несколь­ких месяцев или лет). При замораживании продукты теряют неко­торые свойства (вкусовые, ароматические), но питательные качества сохраняют. При замораживании предпочтение отдается быстрому протеканию процесса. Быстрое замораживание (при температурах —23 °C и ниже) дает мелкокристаллическую структуру льда с до­статочно равномерным распределением кристаллов в продукте, что при обратном процессе (дефростации) создает условия по восприя­тию влаги клетками и тканью размораживаемого продукта.

Расход холода на охлаждение или замораживание продукта можно определить как разность его теплосодержания при начальной и конечной (заданной) температуре.

На хранение в охлажденном или замороженном состоянии пи­щевые продукты поступают со средней температурой, равной темпе­ратуре последующего хранения.

При выпуске из холодильников охлажденные яйца и фрукты для предупреждения увлажнения конденсатом водяных паров, содержа­щихся в теплом воздухе, предварительно отепляют в камере с уси­ленной циркуляцией воздуха. Температуру воздуха при этом под­держивают на 3 °C выше температуры продуктов, а влажность — около 80%.

Источник

Удельная энтальпия продуктов питания при температуре

Группа в контакте

Энтальпия продуктов питания при различных температурах

Количество теплоты, которая отводится от 1 кг тела при его охлаждении или сообщается телу при его нагревании, может быть рассчитано по изменению теплосодержания (энтальпии) тела до обработки и после нее.

Энтальпия — однозначная функция состояния термодинамической системы, часто называемая тепловой функцией или теплосодержанием, измеряется в Дж/кг. Энтальпию отсчитывают при какой либо начальной температуре (обычно это -20 °С), при которой ее значение принимается за 0.

Таблица теплосодержаний мяса и рыбы при различных температурах, кДж/кг.

Температура продукта, 0 С Говядина, птица Баранина Свинина Рыба тощая Рыба жирная Рыбное филе
-20
-18 4,6 4,6 4,6 5 5 5,4
-15 13 12,6 12,2 14,3 14,3 14,7
-12 22,2 21,8 21,4 24,8 24,4 25,6
-10 30,2 29,8 28,9 33,6 32,7 34,8
-8 39,4 38,5 34,8 43,5 42,3 45,7
-5 57,3 55,6 54,4 64 62,5 67
-3 75,3 74 73,3 88,4 85,5 93,9
-2 98,8 95,8 91,6 110,4 106,2 114,6
-1 185,5 179,5 170 212,2 199,8 225
232,2 224 208,8 265,8 249 282
1 235,5 227 214,7 269,5 252 285,8
2 238,2 230 217,8 272,9 256 289,1
4 245,5 236,3 224 280 262,6 296,7
8 248,2 249 235,8 293,9 277 308,3
10 264,5 255,3 241,7 301 283 318,4
12 270,8 261,4 248,2 308 290 326
15 280,4 271,2 256,8 314,4 300,4 336,9
20 296,8 286,7 272,5 336 317,4 355,3
25 312 301,8 287,7 353,6 334,4 373,3
Читайте также:  Плата питания для va1916w

Напоминаю тем, кто забыл: 1 кВт ч = 3 600 кДж

Для примера. Нужно рассчитать, сколько тепла понадобится чтобы разморозить 1 кг говядины с температуры -18 0 С до -2 0 С, а потом и до 0 0 С. Итак, подставляя значения из таблицы получаем 98,8-4,6=94,2 кДж/кг или 94200Дж. Делим получившуюся цифру на 3600 секунд и получаем 26,17Вт. Ого! Не много! А если разморозить теперь до 0 0 С? Высчитываем разницу по таблице: 232,2 — 98,8 = 133,4 кДж/кг. Переведем в ватты: 133400Дж/3600с=37Вт. Предвижу недоумение у забывших физику. Никакой ошибки нет. Чтобы разморозить продукт с -2 0 С до нуля нужно почти в полтора раза больше энергии, чем разморозить до -2! Это связано с затратами энергии на фазовый переход воды из твердого состояния в жидкое. А так как в тканях содержится небольшое количество соли, фазовый переход смещен несколько в сторону -1..-2 0 С.

То же самое количество энергии придется извлечь из этого же куска говядины, если мы решим его снова заморозить.

Источник



Теплофизические свойства пищевых продуктов

Удельной теплоемкостью называется величина, численно равная количеству теплоты, необходимому для нагревания или охлаждения 1 кг вещества на 1°С.

Изменение удельной теплоемкости продуктов в интервале температур замораживания определяется в основном начальным влагосодержанием продукта и количеством вымороженной воды. Теплоемкость убывает с понижением температуры, стремясь к нулю при абсолютном нуле температуры (третий закон термодинамики).

Теплопроводность — один из видов теплопередачи, при котором перенос теплоты имеет атомно-молекулярный характер. Явления теплопроводности возникают при разности температур между отдельными участками тела (продукта). Коэффициент теплопроводности численно равен количеству теплоты, переносимому через единицу площади поверхности в единицу времени при градиенте температуры, равном единице.

При положительных температурах температуропроводность продукта практически неизменна, но с началом льдообразования она резко уменьшается. Это вызвано выделением теплоты кристаллизации. При дальнейшем понижении температуры вследствие роста теплопроводности и уменьшения теплоемкости температуропроводность увеличивается и достигает постоянного значения, когда вода полностью переходит в лед.

Энтальпия — однозначная функция состояния термодинамической системы, часто называемая тепловой функцией или теплосодержанием, измеряется в Дж/кг. Данными об изменении энтальпии продовольственных продуктов в холодильной технологии пользуются обычно для определения отведенной или подведенной теплоты при холодильной обработке продуктов. Энтальпию отсчитывают при какой-либо начальной температуре (обычно −20°С), при которой ее значение принимается за 0.

Плотностью называется отношение массы продукта к его объему. При замораживании плотность продукта уменьшается (на 5-8%), поскольку вода в тканях, превратившись в лед, увеличивается в объеме при неизменной массе. Плотность большинства скоропортящихся продуктов составляет около 1000 кг/м3.

Равновесное давление пара над поверхностью продукта Рп из-за содержания во влаге продуктов растворенных веществ (сахара, соли и др.) несколько ниже давления насыщенного пара Рн при той же температуре даже при полном насыщении.

Источник