Ψ-υγεία Project Β Λυκείου Σύμβουλος Καθηγητής: Παύλος Βαρδάκας 1
ΘΕΜΑ PROJECT Μέθοδοι συντήρησης τροφίμων με έλεγχο της θερμοκρασίας Κρυογενετική 2
ΟΜΑΔΑ 1 η Μαθητές: Μήτσης Δημήτρης Σφακιανάκης Πέτρος Βλάχος Αλέξανδρος Κόλλιας Άρης 3
ΘΕΜΑΤΙΚΑ ΕΡΩΤΗΜΑΤΑ Τρόπος λειτουργίας ψυκτικών μηχανών Ιστορική εξέλιξη Ενεργειακό κόστος 4
Η ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΕΞΕΛΙΞΗ ΤΩΝ ΨΥΓΕΙΩΝ Πριν την εφεύρεση των ψυγείων τα τρόφιμα διατηρούνταν μόνο με φυσικούς τρόπους. Το ηλεκτρικό ψυγείο δημιουργήθηκε το 1914. Τα πρώτα ψυγεία λειτουργούσαν με πάγο και η λειτουργία τους οφείλονταν πόσο θα αντέξει ο πάγος (συνήθως μια μέρα). Τα πρώτα ηλεκτρικά ψυγεία λειτουργούσαν με φρέον. Τέλη 19 ου αιώνα 5
ΤΑ ΒΑΣΙΚΑ ΜΕΡΗ ΤΩΝ ΨΥΓΕΙΩΝ Κοιλότητα κινητού καταψύκτη. Αγωγός - Συμπυκνωτής. Στενή βαλβίδα στον Αγωγό. Μεταλλικό Πλέγμα διασποράς θερμότητας. Τμήμα κατάψυξης Μονωτικό Πλαίσιο 6
ΠΩΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΟΥΝ ΤΑ ΨΥΓΕΙΑ Σήμερα Βήμα 1 ο Το ρευστό είναι υγρό, εισάγεται στο ψυγείο υπό πολύ χαμηλή πίεση η οποία μετατρέπει το υγρό σε αέριο, επιπλέον μειώνει τη θερμοκρασία του ώστε να γίνει πιο κρύο από τη θερμοκρασία των προϊόντων που υπάρχουν μέσα στο ψυγείο. Βήμα 2 ο Αργότερα το αέριο εξέρχεται από το ψυγείο υπό υψηλότερη πίεση, όπου βρισκόταν αρχικά, και διοχετεύεται στη σχάρα που βρίσκεται πίσω από το ψυγείο. Σήμερα: το ψυγείο αντλεί τη θερμότητα από το εσωτερικό του και την εναποθέτει στο εξωτερικό περιβάλλον ως μια αντλία θερμότητας. Αυτό επιτυγχάνεται με την κυκλοφορία ενός ρευστού εντός και εκτός του ψυγείου 7
ΠΩΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΟΥΝ ΤΑ ΨΥΓΕΙΑ Σήμερα Βήμα 3 ο Το αέριο ξαναγίνεται υγρό, αλλά περιέχει τη θερμική ενέργεια που απορρόφησε, άρα έχει υψηλότερη θερμοκρασία από το περιβάλλον. Η θερμότητα ρέει αυθόρμητα από το υγρό διαμέσου της σχάρας στο περιβάλλον, ώστε η θερμική ενέργεια του αερίου να μειωθεί όπως και η θερμοκρασία του. Βήμα 4 ο Με αυτόν τον τρόπο ολοκληρώθηκε ένας κύκλος κυκλοφορίας του υγρού. 8
ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΚΟΣΤΟΣ Ταξινόμηση: από Α+++ μέχρι G. Καθημερινό ψυγείο: 0,5 kwh Χωρίς κατάψυξη: 0,3 kwh, Μεγάλα ψυγεία: 1,05 kwh. Παράγοντες που επηρεάζουν την ενεργειακή κατανάλωση: 1)Εάν βρίσκεται το ψυγείο κοντά σε μια άλλη συσκευή που εκπέμπει θερμότητα (π.χ. κουζίνα) 2)Εάν έχει πιάσει πάγο, τότε η ενέργεια που χρειάζεται για να καταναλώσει είναι 30 % περισσότερη 9
ΨΥΚΤΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ Ψυκτική Διάταξη ονομάζεται η συσκευή που ακολουθεί κατά τη λειτουργία της έναν θερμοδυναμικό κύκλο, στη διάρκεια του οποίου πραγματοποιείται μεταφορά θερμότητας από ένα ψυχρό σώμα προς ένα θερμό. Ψυκτικοί Σκοποί: Ψυκτική Διάταξη Θερμαντικοί Σκοποί: Αντλία Θερμότητας Ψυκτική Διάταξη 10
ΨΥΚΤΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ Για να λειτουργήσει μία ψυκτική μηχανή χρειάζεται: Στοιχείο συμπυκνώσεως Μηχανικός Συμπιεστής ψυκτικού μέσου Στοιχείο ατμοποιήσεως Στοιχείο Θερμοστατικού Στραγγαλισμού Ψυκτική Μηχανή 11
ΟΜΑΔΑ 2 η Μαθητές: Κουτρέλλης Δημήτρης Γιουκάκης Φίλιππος Μελέκος Κωστής Γαβαλάκης Άγγελος 12
ΘΕΜΑΤΙΚΑ ΕΡΩΤΗΜΑΤΑ Είδη τροφίμων για συντήρηση με την διαδικασία της ψύξης Συνθήκες ψύξης-κατάψυξης Αθάνατες τροφές 13
ΕΙΔΗ ΤΡΟΦΙΜΩΝ ΓΙΑ ΣΥΝΤΗΡΗΣΗ ΜΕ ΤΗΝ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΤΗΣ ΨΥΞΗΣ Τροφές που δεν καταψύχονται: Αυτό συμβαίνει διότι ο σχηματισμός παγοκρυστάλλων καταστρέφει τις κυτταρικές τους μεμβράνες και αλλοιώνεται η υφή τους. Ορισμένα φρούτα: πεπόνι, καρπούζι, φράουλες Λαχανικά της σαλάτας: μαρούλι, λάχανο, ντομάτα Τροφές με υψηλή περιεκτικότητα σε λίπος. 14
ΕΙΔΗ ΤΡΟΦΙΜΩΝ ΓΙΑ ΣΥΝΤΗΡΗΣΗ ΜΕ ΤΗΝ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΤΗΣ ΨΥΞΗΣ 15 Τροφές που καταψύχονται: Όσον αφορά στα κατεψυγμένα κρέατα, ψάρια και πουλερικά είναι αποδεδειγμένο ότι δεν έχουν καμία απώλεια βιταμίνης επειδή η πρωτεΐνη, οι βιταμίνες Α-D και τα ανόργανα άλατα δεν επηρεάζονται από τη ψύξη. Χαρακτηριστικές τροφές προς κατάψυξη: Κρέατα, Ψάρια, Πουλερικά Έτοιμα γεύματα Ψωμί, Ωμές ζύμες, Όσπρια, Ξηροί καρποί
ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΨΥΞΗΣ-ΚΑΤΑΨΥΞΗΣ Ως μέθοδος συντήρησης τροφίμων η κατάψυξη χρησιμοποιείται όταν η ψύξη δεν έχει τα επιθυμητά αποτελέσματα. Θερμοκρασίες: Ψύξη : -20 έως 2 Κατάψυξη: -180 έως -20 16
8 ΑΘΑΝΑΤΕΣ ΤΡΟΦΕΣ Υπάρχουν ορισμένα τρόφιμα τα οποία μπορούν να παραμείνουν αναλλοίωτα στο χρόνο εφόσον παραμείνουν σε φυσιολογικές συνθήκες και δεν εκτεθούν σε υπερβολικά ψηλές ή χαμηλές θερμοκρασίες. Μέλι: παρότι κρυσταλλώνει παραμένει ασφαλές για κατανάλωση αρκεί να τοποθετηθεί σε δοχείο με ζεστό νερό για να διαλυθούν οι κρύσταλλοι. Ζάχαρη: Δεν χαλάσει ποτέ αφού δεν ευνοεί την ανάπτυξη βακτηριδίων πρέπει όμως να φυλάσσεται σε αεροστεγές δοχείο για να μην προσελκύσει έντομα. Ρύζι 17
8 ΑΘΑΝΑΤΕΣ ΤΡΟΦΕΣ Δυνατά οινοπνευματώδη : είναι απαραίτητο να φυλάσσονται σε σκοτεινό ντουλάπι μακριά από οποιαδήποτε εστία θέρμανσης. Αλάτι Αποσταγμένο άσπρο ξίδι. Καθαρό εκχύλισμα βανίλιας Καλαμποκάλευρο 18
ΟΜΑΔΑ 3η Μαθητές: Καλόγλου Φάνης Θεοφάνης Γιώργος Φελέκης Γιώργος Καραμπλιά Μαρίνα Πανουλής Φίλιππος 19
ΘΕΜΑΤΙΚΑ ΕΡΩΤΗΜΑΤΑ Τι πετυχαίνεται και τι συμβαίνει μέσω της κατάψυξης στα τρόφιμα (Αναφορά σε είδη) Χρόνοι διατήρησης τροφίμων Μέθοδοι κατάψυξης των τροφίμων 20
ΤΙ ΠΕΤΥΧΑΙΝΕΤΑΙ ΜΕΣΩ ΤΗΣ ΚΑΤΑΨΥΞΗΣ Η κατάψυξη είναι μία μέθοδος που συντηρεί τις οργανοληπτικές και θρεπτικές ιδιότητες των τροφίμων για πολύ μεγάλα χρονικά διαστήματα. Γεύση Χρώμα Άρωμα Προσοχή: Απαγορεύεται η επανάψυξη των τροφίμων!!! 21
ΤΙ ΠΕΤΥΧΑΙΝΕΤΑΙ ΜΕΣΩ ΤΗΣ ΚΑΤΑΨΥΞΗΣ Πιο επιστημονικά Διατηρεί τις θρεπτικές ουσίες στους ιστούς των τροφών αποτρέποντας έτσι την αλλοίωση τους. Μικρόβια παθογόνα και μη αδρανοποιούνται τελείως στις χαμηλές θερμοκρασίες. Στις θερμοκρασίες αυτές εξακολουθεί να υπάρχει ενεργότητα στα ένζυμα. Περιορίζονται οι ενζυμικές αντιδράσεις χωρίς να αδρανοποιηθούν πλήρως τα ένζυμα. 22
ΦΡΟΥΤΑ-ΛΑΧΑΝΙΚΑ Στην περίπτωση των φρούτων συμβαίνουν τα ακόλουθα: Τα ένζυμα αδρανοποιούνται με ζεμάτισμα (λεύκανση) Κατά τη διάρκεια της ψύξης τα τρόφιμα θα πρέπει να συσκευάζονται αεροστεγώς με υλικά αδιαπέραστα στην υγρασία. 23
ΚΡΕΑΤΑ Στα κρέατα κατά την κατάψυξη τους παρατηρούνται ορισμένες μεταβολές, η ένταση των οποίων εξαρτάται από την μέθοδο κατάψυξης ΤΑΧΕΙΑ ΚΑΤΑΨΥΞΗ Διατηρείται η ποιότητα του κρέατος σε ποσοστό (πάνω από 90%) Παράγονται μικροί κρύσταλλοι πάγου ελαχιστοποιούνται τα προβλήματα καθώς μειώνεται ο χρόνος όπου οι διαλυμένες ουσίες παραμένουν σε επαφή με τους ιστούς του τροφίμου 24
ΚΡΕΑΤΑ ΒΡΑΔΕΙΑ ΚΑΤΑΨΥΞΗ Δημιουργούνται μεγάλοι κρύσταλλοι πάγου με αποτέλεσμα να καταστρέφονται κάποιοι ιστοί του κρέατος. Κατά την απόψυξη μεγάλη ποσότητα οπού χάνεται από το κρέας στερώντας από τον καταναλωτή βιταμίνες άλατα, ιχνοστοιχεία ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ: Το κρέας πρέπει να καταψύχεται όσο πιο γρήγορα γίνεται, προκειμένου να μην αλλοιωθεί η σύσταση του. 25
ΨΑΡΙΑ/ΘΑΛΑΣΣΙΝΑ Τα ψάρια εξαιτίας του γεγονότος ότι υπόκεινται σε ταχεία και υπερταχεία κατάψυξη αμέσως μετά το πιάσιμο τους διατηρούν την ποιότητα σε σημείο που να μιλάμε ότι τα νωπά ψάρια είναι υποδεέστερα. 26
ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΤΙΚΟΣ ΠΙΝΑΚΑΣ Τρόφιμα -180 C -120 C Πορτοκαλοχυμός 27 10 Ροδάκινο 12 <2 Φράουλες 12 <2,4 Κουνουπίδι 12 <2,4 Φασολάκια 11-12 3 Σπανάκι 6-7 <3 Ωμό κοτόπουλο 27 15,5 Ωμό μοσχάρι 13-14 5 Ωμό χοιρινό κρέας 10 <4 Ωμό άπαχο ψάρι 3 <2,25 Ωμό παχύ ψάρι 2 1,5 27 Οι αριθμοί αναφέρονται σε εβδομάδες
ΧΡΟΝΟΙ ΔΙΑΤΗΡΗΣΗΣ 16 14 12 10 8 6 4 2 0 15 12 8 5 4 2,4 2,15 1,2 1 Φρούτα/Λαχανικά Κρεατικά Θαλασσινά Είδος Φαγητού Κατάψυξη -60 C Κατάψυξη -120 C Κατάψυξη -180 C 28
ΜΕΘΟΔΟΙ ΚΑΤΑΨΥΞΗΣ ΤΡΟΦΙΜΩΝ Η κατάψυξη των τροφίμων περιλαμβάνει: Την φάση κατάψυξης, κατά την οποία γίνεται απομάκρυνση θερμότητας από το προϊόν, μετατροπή του νερού σε παγοκρυστάλλους και μείωση της θερμοκρασία του προϊόντος στην θερμοκρασία διατήρησης του υπό κατάψυξη. Την φάση συντήρησης του προϊόντος υπό κατάψυξη, συνήθως σε θερμοκρασίες <-18 ο C. Την φάση απόψυξης, κατά την οποία λόγω πρόσληψης θερμότητας επέρχεται στο προϊόν τήξη των παγοκρυστάλλων και επαναφορά του στην αρχική κατάσταση. 29
ΜΕΘΟΔΟΙ ΚΑΤΑΨΥΞΗΣ ΤΡΟΦΙΜΩΝ Η κατάψυξη χωρίζεται σε βραδεία και ταχεία κατάψυξη ανάλογα με τον ρυθμό αποβολής θερμότητας από το προϊόν στην κρίσιμη ζώνη κρυσταλλοποίησης. Μεθόδους κατάψυξης των τροφίμων αποτελούν η κατάψυξη Σε ρεύμα αέρα Με επαφή με ψυχρές επιφάνειες Με εμβάπτιση σε ψυκτικό μέσο Με κρυογενή μέσα διπλής φάσης 30
31 ΜΕΘΟΔΟΙ ΚΑΤΑΨΥΞΗΣ ΤΡΟΦΙΜΩΝ
ΟΜΑΔΑ 4 η Κωνσταντόπουλος Γιώργος Μπραούζης Πάνος Αλεξίου Δημήτρης Κωστούλας Ορέστης 32
ΘΕΜΑΤΙΚΑ ΕΡΩΤΗΜΑΤΑ Πως επηρεάζουν οι χαλασμένες (από κατάψυξη) τροφές τον άνθρωπο 33
ΜΙΚΡΟΒΙΑ Τα τρόφιμα όταν φτάνουν στον καταναλωτή δεν είναι εντελώς αποστειρωμένα, Είτε φιλοξενούν κάποια μη επιβλαβή μικρόβια για τον άνθρωπο είτε κάποια τα οποία αποτελούν απειλή για τον άνθρωπο. Τα ζώα και τα φυτά όταν είναι ακόμα ζωντανά έχουν αμυντικούς οργανισμούς για να προστατευθούν απο τα μικρόβια. Όμως όταν τα ζωα σφαγιαστούν και τα φυτά θεριστούν τότε οι μηχανισμοί αυτοί πεθαίνουν και αυτοί οπότε τα τρόφιμα αυτά είναι ευάλωτα στα μικρόβια. Συμπτώματα κατανάλωσης επιβλαβών τροφών: 1) Ναυτία 2) Διάρροια 3) Πυρετό. 34
ΔΙΑΦΟΡΕΣ ΛΟΙΜΩΞΕΙΣ Βρουκέλλωση Είναι ένα λοιμώδες νόσημα το οποίο προκαλείται από το βακτηριο της βρουκέλλας. Είναι ανθεκτικό στην κατάψυξη, άρα η λανθασμένη κατάψυξη τροφίμων του θα χειροτερέψει την κατάσταση. Χαρακτηριστικά Το νόσημα αυτό παρατηρείται τόσο στα ζώα όσο και στον άνθρωπο και μεταδίδεται από τα ζώα στον άνθρωπο Μετάδοση Το μικρόβιο μεταδίδεται κυρίως με κατανάλωση μολυσμένων προϊόντων. Διάγνωση Η διάγνωση πραγματοποιείται με εργαστηριακές τεχνικές όπως μικροβιολογικές και ορολογικές δοκιμασίες Πρόληψη Οι εργαζόμενοι σε χώρους επεξεργασίας ζωικών προϊόντων θα πρέπει να τηρούν όλους τους κανόνες υγιεινής 35
ΔΙΑΦΟΡΕΣ ΛΟΙΜΩΞΕΙΣ Σαλμονέλα Ασθένειες που προκαλεί τυφοειδής πυρετός, παράτυφος πυρετός και η τροφική ασθένεια σαλμονέλωση. Μετάδοση Η σαλμονέλα για να προκαλέσει ασθένεια πρέπει να φαγωθεί. Για αυτό το λόγο δεν πρέπει να πέσουν αίματα από νωπό κρέας σε άλλα μαγειρεμένα τρόφιμα ή σαλάτες γιατί μπορεί επιμολυνθούν με σαλμονέλα. Πρόληψη Η σαλμονέλα καταστρέφεται από το μαγείρεμα και όχι από την κατάψυξη. 36
ΔΙΑΦΟΡΕΣ ΛΟΙΜΩΞΕΙΣ Αλλαντίαση Χαρακτηριστικά Πρόκειται για μία βαρύτατη τροφική δηλητηρίαση στην οποία περιέχεται η πιο ισχυρή τοξίνη στην φύση η οποία είναι θανατηφόρα για τον άνθρωπο. Από τι προκαλείται Η αλλαντίαση προκαλείται είτε από λανθασμένη κονσερβοποίηση είτε από λανθασμένη συντήρηση τροφίμων σε λάδι. Συμπτώματα Όταν αυτή η ουσία εισέλθει στον οργανισμό, προκαλεί παράλυση των μυών των οφθαλμών, του προσώπου, του φάρυγγα, των αναπνευστικών μυών, και του μυοκαρδίου. Έτσι, το προσβεβλημένο άτομο οδηγείται σε καταστάσεις που αν δεν αντιμετωπιστούν εγκαίρως οδηγούν στο θάνατο. Αντιμετώπιση Για να την αντιμετωπίσουμε εμείς, πρέπει να παστεριώσουμε τα βάζα ή τις κονσέρβες μας σε θερμοκρασία 121 βαθμούς κελσίου για 15 λεπτά, αφού σε αυτή την θερμοκρασία, καταστρέφεται η θανατηφόρα τοξίνη. 37
ΟΜΑΔΑ 5 η Κρυογενετική Σωτήρης Κωτούλας Γκόγκογλου Μαρία Μαχαίρα Αλίκη Κουμούτσου Δήμητρα 38
ΣΚΟΠΟΣ Η ιδέα στηρίζεται στην υπόθεση πως αν κάποιος έχει πεθάνει από μια ασθένεια που δεν θεραπεύεται με την υπάρχουσα τεχνογνωσία, μπορεί να παγώσει, για να μπορέσει να θεραπευτεί όταν οι επιστήμονες θα έχουν βρει τη λύση. Ο άνθρωπος που συντηρείται σε τέτοιες συνθήκες λέμε πως βρίσκεται σε Κρυογενετική αναστολή. 39
Ο ΜΥΘΟΣ ΤΟΥ WALT DISNEY Η Κρυογενετική έγινε ευρέως γνωστή εξαιτίας ενός μύθου που κυκλοφόρησε στην Αμερική, μετά τον θάνατο του Walt Disney το 1966, σύμφωνα με τον οποίο, αυτός βρισκόταν παγωμένος κάτω από τα στούντιο της εταιρίας που ίδρυσε. Αν και κανείς δεν γνωρίζει που βρίσκεται η σωρός του και αν θάφτηκε ποτέ, πέθανε από καρκίνο του πνεύμονα 40
41 ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ
ΚΟΣΤΟΣ Κατά μέσο όρο των τιμολογίων όλων σχετικών εταιριών οι τιμές είναι: Κόστος ανά χρονιά Ολόκληρο το σώμα Μόνο τα απαραίτητα νεύρα Υγρό Άζωτο 318.46 73.00 Συντήρηση Δοχείου 33.75 2.50 Παροχή Υπηρεσιών 135.00 8.00 Ειδικός συναγερμός σε περίπτωση ανάγκης Μισθός υπεύθυνου για τον ασθενή 296.67 59.26 3.00 3.00 Υλικά και αναλώσιμα 67.50 5.00 Σύνολο 854.38 150.76 42
ΠΑΡΟΛΑ ΑΥΤΑ ΤΟ ΚΟΣΤΟΣ ΓΙΑ ΤΟΝ ΑΣΘΕΝΗ ΕΙΝΑΙ Εταιρία Ολόκληρο το σώμα Μόνο τα απαραίτητα νεύρα Κόστος ανά χρονιά για ασθενή Παρόλα αυτά το κόστος στον ασθενή είναι: Alcor 200.000$ 80.000$ 620$ ACS 155.000$ Δεν προσφέρεται 376$ CI 28.000$ Δεν προσφέρεται 120$ EuroCrio Δεν προσφέρεται Δεν προσφέρεται 420$ CrioRus 30.000$ 10.000$ Δεν προσφέρεται SA Δεν προσφέρεται Δεν προσφέρεται Δεν προσφέρεται 43 Trans 150.000$ 50.000$ 96$ Time 150.000$ 50.000$ 96$
ΑΝΘΡΩΠΟΙ ΣΤΟΝ ΠΑΓΟ James Bedford Fred & Linda Chamberlain Dick Clair Thomas Donaldson Robert Ettinger FM-2030 Curtis Henderson Dora Kent Jerry Leaf John Henry Williams (παίκτης Baseball) Ted Williams Gregory Yob Και εκατομμύρια άλλοι συνδρομητές εταιριών που βρίσκονται ακόμα στη ζωή. Οι προαναφερμένοι βρίσκονται σε κλινικές και διατηρούνται 44
45 ΤΟ ΜΟΤΟ ΤΟΥ PROJECT ΜΑΣ
Βιβλιογραφία Εγκυκλοπαίδεια ΔΟΜΗ Ηλεκτρονική Εγκυκλοπαίδεια Wikipedia Μαρκάκης Περικλής, Στοιχεία τεχνολογίας τροφίμων 1996 Τουμπή Μαρία, Διαιτολόγος Διατροφολόγος Ταούκης Π. (1997) Επιστήμη και Τεχνική των Τροφίμων Σημειώσεις από τις Παραδόσεις, Αθήνα Heldman D.R. and Singh R.P. (1981) Food Process Engineering, 2nd edition 46
ΤΕΛΟΣ Ευχαριστούμε πολύ για την προσοχή σας 47