Prozessbezogene Lebensmitteltechnologie at Universität Bonn | Flashcards & Summaries

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Lernmaterialien für Prozessbezogene Lebensmitteltechnologie an der Universität Bonn

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TESTE DEIN WISSEN

Was ist das Ziel einer Filtration von fest-flüssig Gemischen und in welchen Bereichen wird dieses Trennverfahren angewendet? 

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TESTE DEIN WISSEN
  • Trennung von Suspension in Filtrat (Klärflüssigkeit) und Filterkuchen (Feststoff) 
  • Feststoffabtrennfiltration, um flüssige Phase rein zu machen 
  • Flüssigkeitsabtrennfiltration, um Feststoff mit geringer Restfeuchte zu gewinnen 
  • Anwendung in der Fruchtsaft-, Bier- und Weinherstellung 
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TESTE DEIN WISSEN

Nennen Sie 2 bekannte Filterhilfsmittel und wie sie wirken. 

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TESTE DEIN WISSEN
  1. Kieselgut: wird als Anschwemmfilter genutzt (wirkungsvoll und universell), indem vermahlte, gereinigte Schalen von Kieselalgen kleinste Partikel der Suspension entziehen (Anlagerung in der Hohlräumen) 
  2. Perlite: zur Auflockerung des Filterkuchens (wird fast immer mit Kieselgur gemischt), indem Gestein vulkanischen Ursprungs vermahlen wird und Partikel in den Hohlräumen und Kanälen der Teilchen stecken bleiben.
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TESTE DEIN WISSEN

Was ist das Ziel des Pressens, wo wird es angewendet und was passiert beim Pressen? 
Nennen sie mögliche Einflussfaktoren auf den Pressvorgang.

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TESTE DEIN WISSEN
  • Auspressen kompressibler (zusammendrückbarer) Stoffe 
  • wird in der Fruchtsaft-, Wein- und Spirituosenherstellung angewandt 
  • Saft wird verdrängt und Zellen werden zerstört durchs Pressen 


Einflussfaktoren: 

  • Druck (je höher, desto mehr Zellen werden zerstört) 
  • Zerkleinerungsgrad des LM (nicht 100% Zerstörung führt zu 100% Pressausbeute: kleiner Anteil Zellen sollte das Drainageelemente erhalten bleiben) 
  • Vorentsaftung
  • Schichthöhe (je dünner, desto effektiver) 
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Was sind die Vor- und Nachteile einer Schnecken-/Schraubenpresse? 

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Pro: kontinuierlicher Betrieb, wenig störanfällig, große Leistungsfähigkeit 


Contra: hoher Trubanteil, teuer 

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Was ist das Ziel der Sedimentation, wo wird dieses Verfahren angewendet und was ist das Wirkprinzip der Sedimentation? 

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TESTE DEIN WISSEN
  • Trennung einer Suspension durch die Schwerkraft
  • Anwendung bei Weinklärung, Absetzen der Hefe nach Biergärung oder Trennung von Stärke
  • Wirkprinzip: da Suspensionen instabil sind, wenn nicht laufend Energie hinzugefügt wird (Schütteln, Rühren etc.), setzt sich die dichtere Phase unten ab und die leichte Phase schwimmt oben
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TESTE DEIN WISSEN

Wozu wird das Kristallisieren angewendet und in welchen Bereichen kommt es vor? 

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TESTE DEIN WISSEN
  • zur Abtrennung von gelösten Stoffen, indem der Stoff auskristallisiert 
  • indem übersättigte Lösung abkühlt oder weiter aufkonzentriert wird, kristallisiert Lösung aus
  • Anwendung beim Gefrierkonzentrieren, Eisweinherstellung und dem Kristallisieren von Zucker aus Dicksaft  
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TESTE DEIN WISSEN

Was ist der Unterscheid zwischen Kristallkeimbildung und Kristallwachstum. Beschreiben Sie die Bedingungen dafür.

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TESTE DEIN WISSEN
  • Kristallkeime müssen gebildet werden, damit sich weitere Moleküle anlagern können und es zum Kristallwachstum kommen kann
  • je höher Konzentration der Lösung/Übersättigung, desto wahrscheinlicher entstehen Kristallkeime, die sich nicht mehr sofort auflösen
  • wenn Phasengrenzen überschritten werden kristallisiert ein Stoff nicht sofort aus  
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TESTE DEIN WISSEN

Welchen Einfluss hat das Rühren eines Gemisches auf die Kristallkeimbildung? 
Führt es zur Primär- oder Sekundärkeimbildung? 

Wie sehen die Kristalle aus? 

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TESTE DEIN WISSEN
  • Rühren fördert Kristallkeimbildung, weil es den Stofftransport erhöht (Wahrscheinlichkeit, dass Moleküle aufeinanderstoßen ist höher) 
  • Sekundärkeimbildung, weil es Stücke von Kristallen abbricht und das Zerbrechen von Kristallen bewirkt -> es werden neue Kristalle gebildet 
  • es entstehen viele kleine Kristalle 
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TESTE DEIN WISSEN
  • Homogenkeimbildung: Artfremde Partikel sind nicht vorhanden oder nicht wirksam, Lösung muss stark übersättigt sein 
  • Heterogenkeimbildung: Artfremde Partikel wirken als Keime (Salz, Staubkorn, Zucker,...), Lösung muss ein bisschen übersättigt sein 
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Primärkeimbildung

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Abgeschürfte Partikel des Kristallisats wirken als Keime (durch Rühren oder andere Kräfte). Es muss eine geringe Übersättigung der Lösung vorliegen.

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Sekundärkeimbildung 

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Warum wird vor allem Fructose als Kristallverzögerer eingesetzt? 

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  • weil Kristallisation bei Raumtemperatur erst bei sehr hoher Übersättigung eintritt (vs. Dextrose > Maltose > Saccharose kristallisieren schon in geringeren Konzentrationen bei Raumtemperatur) 
  • Fructose hat einen ähnlichen Süßungsgrad wie die anderen Zucker 
  • LM kristallisiert bei Lagerung nicht 
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Was sind die 8 Herausforderungen für die Lebensmitteltechnologie? 

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  1. Wirtschaftlichkeit indem kosteneffiziente Produktionsverfahren angewandt werden 
  2. Umweltverträglichkeit der Produktion mithilfe von ressourceneffizienten Produktionsverfahren 
  3. Berücksichtigung der Erfordernisse der Dritten Welt
  4. Anpassung an neue Ernährungsphysiologische Erkenntnisse
  5. Hoher Hygienestandart 
  6. Hohes sensorisches Genussempfinden generieren
  7. Berücksichtigung spezifischer Abnehmer (Sportler, Schwangere, Kinder,...) 
  8. Berücksichtigung des demografischen Wandels und sozioökologischen Veränderungen 
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Beispielhafte Karteikarten für deinen Prozessbezogene Lebensmitteltechnologie Kurs an der Universität Bonn - von Kommilitonen auf StudySmarter erstellt!

Q:

Was ist das Ziel einer Filtration von fest-flüssig Gemischen und in welchen Bereichen wird dieses Trennverfahren angewendet? 

A:
  • Trennung von Suspension in Filtrat (Klärflüssigkeit) und Filterkuchen (Feststoff) 
  • Feststoffabtrennfiltration, um flüssige Phase rein zu machen 
  • Flüssigkeitsabtrennfiltration, um Feststoff mit geringer Restfeuchte zu gewinnen 
  • Anwendung in der Fruchtsaft-, Bier- und Weinherstellung 
Q:

Nennen Sie 2 bekannte Filterhilfsmittel und wie sie wirken. 

A:
  1. Kieselgut: wird als Anschwemmfilter genutzt (wirkungsvoll und universell), indem vermahlte, gereinigte Schalen von Kieselalgen kleinste Partikel der Suspension entziehen (Anlagerung in der Hohlräumen) 
  2. Perlite: zur Auflockerung des Filterkuchens (wird fast immer mit Kieselgur gemischt), indem Gestein vulkanischen Ursprungs vermahlen wird und Partikel in den Hohlräumen und Kanälen der Teilchen stecken bleiben.
Q:

Was ist das Ziel des Pressens, wo wird es angewendet und was passiert beim Pressen? 
Nennen sie mögliche Einflussfaktoren auf den Pressvorgang.

A:
  • Auspressen kompressibler (zusammendrückbarer) Stoffe 
  • wird in der Fruchtsaft-, Wein- und Spirituosenherstellung angewandt 
  • Saft wird verdrängt und Zellen werden zerstört durchs Pressen 


Einflussfaktoren: 

  • Druck (je höher, desto mehr Zellen werden zerstört) 
  • Zerkleinerungsgrad des LM (nicht 100% Zerstörung führt zu 100% Pressausbeute: kleiner Anteil Zellen sollte das Drainageelemente erhalten bleiben) 
  • Vorentsaftung
  • Schichthöhe (je dünner, desto effektiver) 
Q:

Was sind die Vor- und Nachteile einer Schnecken-/Schraubenpresse? 

A:

Pro: kontinuierlicher Betrieb, wenig störanfällig, große Leistungsfähigkeit 


Contra: hoher Trubanteil, teuer 

Q:

Was ist das Ziel der Sedimentation, wo wird dieses Verfahren angewendet und was ist das Wirkprinzip der Sedimentation? 

A:
  • Trennung einer Suspension durch die Schwerkraft
  • Anwendung bei Weinklärung, Absetzen der Hefe nach Biergärung oder Trennung von Stärke
  • Wirkprinzip: da Suspensionen instabil sind, wenn nicht laufend Energie hinzugefügt wird (Schütteln, Rühren etc.), setzt sich die dichtere Phase unten ab und die leichte Phase schwimmt oben
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Q:

Wozu wird das Kristallisieren angewendet und in welchen Bereichen kommt es vor? 

A:
  • zur Abtrennung von gelösten Stoffen, indem der Stoff auskristallisiert 
  • indem übersättigte Lösung abkühlt oder weiter aufkonzentriert wird, kristallisiert Lösung aus
  • Anwendung beim Gefrierkonzentrieren, Eisweinherstellung und dem Kristallisieren von Zucker aus Dicksaft  
Q:

Was ist der Unterscheid zwischen Kristallkeimbildung und Kristallwachstum. Beschreiben Sie die Bedingungen dafür.

A:
  • Kristallkeime müssen gebildet werden, damit sich weitere Moleküle anlagern können und es zum Kristallwachstum kommen kann
  • je höher Konzentration der Lösung/Übersättigung, desto wahrscheinlicher entstehen Kristallkeime, die sich nicht mehr sofort auflösen
  • wenn Phasengrenzen überschritten werden kristallisiert ein Stoff nicht sofort aus  
Q:

Welchen Einfluss hat das Rühren eines Gemisches auf die Kristallkeimbildung? 
Führt es zur Primär- oder Sekundärkeimbildung? 

Wie sehen die Kristalle aus? 

A:
  • Rühren fördert Kristallkeimbildung, weil es den Stofftransport erhöht (Wahrscheinlichkeit, dass Moleküle aufeinanderstoßen ist höher) 
  • Sekundärkeimbildung, weil es Stücke von Kristallen abbricht und das Zerbrechen von Kristallen bewirkt -> es werden neue Kristalle gebildet 
  • es entstehen viele kleine Kristalle 
Q:
  • Homogenkeimbildung: Artfremde Partikel sind nicht vorhanden oder nicht wirksam, Lösung muss stark übersättigt sein 
  • Heterogenkeimbildung: Artfremde Partikel wirken als Keime (Salz, Staubkorn, Zucker,...), Lösung muss ein bisschen übersättigt sein 
A:

Primärkeimbildung

Q:

Abgeschürfte Partikel des Kristallisats wirken als Keime (durch Rühren oder andere Kräfte). Es muss eine geringe Übersättigung der Lösung vorliegen.

A:

Sekundärkeimbildung 

Q:

Warum wird vor allem Fructose als Kristallverzögerer eingesetzt? 

A:
  • weil Kristallisation bei Raumtemperatur erst bei sehr hoher Übersättigung eintritt (vs. Dextrose > Maltose > Saccharose kristallisieren schon in geringeren Konzentrationen bei Raumtemperatur) 
  • Fructose hat einen ähnlichen Süßungsgrad wie die anderen Zucker 
  • LM kristallisiert bei Lagerung nicht 
Q:

Was sind die 8 Herausforderungen für die Lebensmitteltechnologie? 

A:
  1. Wirtschaftlichkeit indem kosteneffiziente Produktionsverfahren angewandt werden 
  2. Umweltverträglichkeit der Produktion mithilfe von ressourceneffizienten Produktionsverfahren 
  3. Berücksichtigung der Erfordernisse der Dritten Welt
  4. Anpassung an neue Ernährungsphysiologische Erkenntnisse
  5. Hoher Hygienestandart 
  6. Hohes sensorisches Genussempfinden generieren
  7. Berücksichtigung spezifischer Abnehmer (Sportler, Schwangere, Kinder,...) 
  8. Berücksichtigung des demografischen Wandels und sozioökologischen Veränderungen 
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