Dairy Packaging, Sensory & By-Products Practice Questions (Q26-30) - Dairy Technology

ICAR PG Dairy Technology 14 Jul 2023Shift 1

MCQ (Single Correct) +4 −1

Which of the following gases used in modified atmosphere packaging is an inert filler gas being more soluble and denser than nitrogen and is able to remove $O_2$ from the reactive sites more efficiently?

संशोधित वायुमंडल पैकेजिंग में उपयोग की जाने वाली निम्नलिखित में से कौन सी गैस एक अक्रिय भराव गैस है जो नाइट्रोजन की तुलना में अधिक घुलनशील और सघन है और प्रतिक्रियाशील स्थलों से $O_2$ को अधिक कुशलता से हटाने में सक्षम है?

Carbon dioxide कार्बन डाइऑक्साइड Argon आर्गन Carbon monoxide कार्बन मोनोऑक्साइड Ozone ओजोन

Argon ($Ar$) is a noble, chemically inert gas that is approximately $1.43$ times denser than air and considerably denser and more soluble in water and fats than nitrogen ($N_2$). Because of its atomic size and polarizability, argon more effectively displaces oxygen from enzymatic receptor sites and packaging headspace, thereby inhibiting enzymatic browning and lipid oxidation.

Option analysis:

Carbon dioxide: Antimicrobial gas, not merely an inert filler, and forms carbonic acid in water.
Argon: Correct, noble inert gas that is denser and more soluble than nitrogen, efficiently displacing oxygen.
Carbon monoxide: Toxic gas used for colour retention in meats, not an inert filler.
Ozone: Highly reactive strong oxidant, not an inert gas.

आर्गन एक उत्कृष्ट और अक्रिय गैस है जो नाइट्रोजन की तुलना में अधिक सघन और जल तथा वसा में अधिक घुलनशील होती है। अपने उच्च घनत्व के कारण यह खाद्य पदार्थों के सूक्ष्म छिद्रों और प्रतिक्रियाशील स्थलों से ऑक्सीजन ($O_2$) को नाइट्रोजन की तुलना में अधिक प्रभावी ढंग से विस्थापित कर देती है।

विकल्प विश्लेषण:

कार्बन डाइऑक्साइड: यह एक रोगाणुरोधी गैस है, केवल अक्रिय भराव गैस नहीं।
आर्गन: सही उत्तर है, जो नाइट्रोजन से भारी और अधिक घुलनशील अक्रिय गैस है।
कार्बन मोनोऑक्साइड: यह विषैली गैस है, अक्रिय भराव नहीं।
ओजोन: यह एक प्रबल ऑक्सीकारक है, अक्रिय गैस नहीं।

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ICAR PG Dairy Technology 14 Jul 2023Shift 1

Match the Following +4 −1

Match List-I with List-II:

\textbf{List-I (Active Packaging System)}	\textbf{List-II (Chemical Component)}
(A) CO_2 absorber under high humidity	(I) FeCO_3
(B) O_2 absorber under normal condition	(II) Na_2CO_3
(C) CO_2 emitter	(III) KMnO_4
(D) C_2H_4 absorber	(IV) Ca(OH)_2

Choose the correct answer from the options given below:

सूची-I को सूची-II के साथ सुमेलित करें:

\textbf{सूची-I (सक्रिय पैकेजिंग प्रणाली)}	\textbf{सूची-II (रासायनिक घटक)}
(A) उच्च आर्द्रता में CO_2 अवशोषक	(I) FeCO_3
(B) सामान्य स्थिति में O_2 अवशोषक	(II) Na_2CO_3
(C) CO_2 उत्सर्जक	(III) KMnO_4
(D) C_2H_4 अवशोषक	(IV) Ca(OH)_2

नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनिए:

(A)-(II), (B)-(I), (C)-(IV), (D)-(III) (A)-(II), (B)-(I), (C)-(IV), (D)-(III) (A)-(II), (B)-(IV), (C)-(I), (D)-(III) (A)-(II), (B)-(IV), (C)-(I), (D)-(III) (A)-(IV), (B)-(I), (C)-(II), (D)-(III) (A)-(IV), (B)-(I), (C)-(II), (D)-(III) (A)-(III), (B)-(IV), (C)-(I), (D)-(II) (A)-(III), (B)-(IV), (C)-(I), (D)-(II)

ICAR PG Dairy Technology 14 Jul 2023Shift 1

MCQ (Single Correct) +4 −1

Read the below-given statements pertaining to modified atmosphere packaging:

(A) The solubility of $CO_2$ in aqueous foods decreases with moisture increase and temperature decrease.

(B) Displacement of oxygen by $N_2$ acts to block out the oxidative chemical and physiological reactions, preserving the food quality.

(C) Combined high $O_2$ ($80 - 90\%$) and $CO_2$ ($10 - 20\%$) have been suggested to provide adequate suppression of microbial growth.

(D) Concentrations of $CO_2$ in excess of $5\%$ (v/v) inhibit the growth of most food spoilage bacteria especially psychrotrophic species such as Pseudomonas spp.

Choose the correct answer from the options given below:

संशोधित वायुमंडल पैकेजिंग से संबंधित नीचे दिए गए कथनों को पढ़ें:

(A) जलीय खाद्य पदार्थों में $CO_2$ की घुलनशीलता नमी बढ़ने और तापमान घटने के साथ घटती है।

(B) $N_2$ द्वारा ऑक्सीजन का विस्थापन ऑक्सीकरक रासायनिक और शारीरिक प्रतिक्रियाओं को रोकता है, जिससे भोजन की गुणवत्ता बनी रहती है।

(C) संयुक्त उच्च $O_2$ ($80 - 90\%$) और $CO_2$ ($10 - 20\%$) को सूक्ष्मजीवों की वृद्धि के पर्याप्त दमन के लिए सुझाया गया है।

(D) $5\%$ से अधिक $CO_2$ की सांद्रता अधिकांश खाद्य विकृति जीवाणुओं, विशेष रूप से स्यूडोमोनास प्रजातियों की वृद्धि को रोकती है।

नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनिए:

(A), (B) and (D) only केवल (A), (B) और (D) (B) and (D) only केवल (B) और (D) (A) and (C) only केवल (A) और (C) (B), (C) and (D) only केवल (B), (C) और (D)

Analysis of statements on Modified Atmosphere Packaging (MAP):
Statement (A) is incorrect: Henry's law dictates that the solubility of $CO_2$ in aqueous systems increases as temperature decreases (gases are more soluble at lower temperatures) and increases with water availability.
Statement (B) is correct: Purging with inert $N_2$ replaces oxygen, thereby preventing rancidity, off-flavours, and oxidative deterioration.
Statement (C) is correct: High oxygen ($80\%$) with carbon dioxide ($20\%$) MAP is widely used (e.g. for red meats) to preserve bright red oxymyoglobin while suppressing aerobic and psychrotrophic pathogens.
Statement (D) is correct: Carbon dioxide at levels above $5 - 10\%$ extends the lag phase and slows generation times of aerobic spoilage organisms like Pseudomonas spp.

Option analysis:

, (B) and (D) only: Incorrect because (A) is false.
and (D) only: Incomplete because (C) is also correct.
and (C) only: Incorrect because (A) is false.
, (C) and (D) only: Correct, statement (A) is scientifically false while (B), (C), and (D) are correct.

संशोधित वायुमंडल पैकेजिंग के कथनों का विश्लेषण:
कथन (A) असत्य है: हेनरी के नियम के अनुसार $CO_2$ की घुलनशीलता तापमान घटने पर बढ़ती है, घटती नहीं है।
कथन (B) सत्य है: $N_2$ द्वारा ऑक्सीजन हटाने से ऑक्सीकरण और गुणवत्ता का क्षरण रुक जाता है।
कथन (C) सत्य है: उच्च $O_2$ ($80 - 90\%$) और $CO_2$ ($10 - 20\%$) का मिश्रण मांस आदि में रंग बनाए रखते हुए सूक्ष्मजीवों की वृद्धि रोकता है।
कथन (D) सत्य है: $5\%$ से अधिक $CO_2$ स्यूडोमोनास जैसे ठंड में पनपने वाले जीवाणुओं की वृद्धि को बाधित करता है।

विकल्प विश्लेषण:

केवल (A), (B) और (D): गलत है क्योंकि (A) असत्य है।
केवल (B) और (D): अपूर्ण है क्योंकि (C) भी सही है।
केवल (A) और (C): गलत है।
केवल (B), (C) और (D): सही उत्तर है, क्योंकि (B), (C) और (D) सभी सही कथन हैं।

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ICAR PG Dairy Technology 14 Jul 2023Shift 1

MCQ (Single Correct) +4 −1

Pasteurized milk at filling is generally saturated with about ______ ppm of oxygen, but if no additional oxygen can gain access, its content falls and the rate of adverse reactions slows or stops.

भरने के समय पाश्चुरीकृत दूध आमतौर पर लगभग ______ ppm ऑक्सीजन से संतृप्त होता है, लेकिन यदि कोई अतिरिक्त ऑक्सीजन प्रवेश नहीं कर पाती है, तो इसकी मात्रा गिर जाती है और प्रतिकूल प्रतिक्रियाओं की दर धीमी या बंद हो जाती है।

$2$ $2$ $4$ $4$ $6$ $6$ $8$ $8$

At ambient processing temperature ($15 - 20^\circ\text{C}$), water and fluid milk in equilibrium with atmospheric air are saturated with approximately $8 - 9\text{ ppm}$ ($8\text{ mg/kg}$ or $8\text{ ppm}$) of dissolved oxygen. If packaged in an oxygen-impermeable barrier container, the residual dissolved oxygen is consumed by light-independent oxidation reactions, dropping to near zero and arresting further deterioration.

Option analysis:

$2$: Far below saturation level in cold milk exposed to air.
$4$: Represents partial deaeration level, not full air saturation.
$6$: Sub-saturation value.
$8$: Correct, air-saturated fluid milk at standard filling temperatures contains about $8\text{ ppm}$ dissolved oxygen.

सामान्य वातावरण में भरने के समय पाश्चुरीकृत दूध वायुमंडलीय हवा के संपर्क में रहने के कारण लगभग $8\text{ ppm}$ घुलित ऑक्सीजन से संतृप्त होता है। यदि पैकेजिंग वायुरोधी हो, तो यह ऑक्सीजन शीघ्र ही रासायनिक अभिक्रियाओं द्वारा समाप्त हो जाती है और आगे का क्षरण रुक जाता है।

विकल्प विश्लेषण:

$2$: संतृप्त स्तर से काफी कम है।
$4$: यह आंशिक निर्वातित स्तर है।
$6$: पूर्ण संतृप्ति स्तर नहीं है।
$8$: सही उत्तर है, वायु-संतृप्त दूध में घुलित ऑक्सीजन लगभग $8\text{ ppm}$ होती है।

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ICAR PG Dairy Technology 14 Jul 2023Shift 1

Match the Following +4 −1

Match List-I with List-II:

\textbf{List-I (Package Form)}	\textbf{List-II (Package Production Technique)}
(A) Milk bottle	(I) Extrusion
(B) Milk pouches crate	(II) Thermoforming
(C) Yoghurt cup	(III) Extrusion blow moulding
(D) Milk pouch film	(IV) Injection moulding

Choose the correct answer from the options given below:

सूची-I को सूची-II के साथ सुमेलित करें:

\textbf{सूची-I (पैकेज रूप)}	\textbf{सूची-II (पैकेज उत्पादन तकनीक)}
(A) दूध की बोतल	(I) निष्कासन
(B) दूध के पाउच का क्रेट	(II) थर्मोफॉर्मिंग
(C) दही का कप	(III) एक्सट्रूज़न ब्लो मोल्डिंग
(D) दूध पाउच फिल्म	(IV) इंजेक्शन मोल्डिंग

नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनिए:

(A)-(II), (B)-(I), (C)-(IV), (D)-(III) (A)-(II), (B)-(I), (C)-(IV), (D)-(III) (A)-(III), (B)-(IV), (C)-(II), (D)-(I) (A)-(III), (B)-(IV), (C)-(II), (D)-(I) (A)-(IV), (B)-(II), (C)-(III), (D)-(I) (A)-(IV), (B)-(II), (C)-(III), (D)-(I) (A)-(I), (B)-(IV), (C)-(II), (D)-(III) (A)-(I), (B)-(IV), (C)-(II), (D)-(III)

Manufacturing processes for plastic dairy containers and packaging:

Milk bottle (HDPE bottle): Produced by (III) Extrusion blow moulding (parison is extruded and blown into bottle shape).
Milk pouches crate (heavy-duty HDPE crate): Produced by (IV) Injection moulding (molten plastic injected into high-pressure mold).
Yoghurt cup (shallow thin-walled cup): Produced by (II) Thermoforming (heated plastic sheet drawn into molds by vacuum/pressure).
Milk pouch film (flexible LDPE/LLDPE coextruded film): Produced by (I) Extrusion (blown film extrusion).

Option analysis:
(II), (B)-(I), (C)-(IV), (D)-(III): Incorrect mapping.
(III), (B)-(IV), (C)-(II), (D)-(I): Correct mapping.
(IV), (B)-(II), (C)-(III), (D)-(I): Incorrect mapping.
(I), (B)-(IV), (C)-(II), (D)-(III): Incorrect mapping.

डेयरी पैकेजिंग और उनकी निर्माण विधियों का सुमेलन: