Гідролітичні процеси

Гідролітичні процеси.

Найбільший вплив на зміни хімічного складу продуктів при зберіганні оказують дихання та гідролітичні процеси.

Дихання властиве живим організмам. В процесі дихання рослинні та тваринні організми споживають кисень повітря і окисляються органічні речовини до вуглекислого газу і води . В результаті аеробного дихання звільнюється замкнена в органічних сполуках енергія необхідна для обміну речовин.

В плодах, овочах, зерні і масляних сіменах для окислення використовують тільки те, що було накопичене

під час вирощування. Це свідчить про велику роль дихання в післяуборочний період життя рослинних об’єктів. Дихання – як джерело енергії необхідно для підтримання структури тканин, клітин, обміну речовин.

Енергія яка виділяється в процесі дихання, акумулюється в високоенергетичних зв’язках АТФ і інших з’єднаннях, використовується в обміні. Частина енергії виділяється у вигляді тепла.

Дихання супроводжується зменшенням маси за рахунок втрати сухих речовин та вологи. Завдяки високому вмісту води плоди та овочі відрізняються енергетичним диханням і замітною втратою ваги. Незначна втрата ваги типова для сухого зерна. Так при звичайних для кожної продукції умовах зберігання яблука сорту Ренет Симиренко за годину виділяють 19 мг вуглекислого газу, така ж кількість зерна – 0,0025 мг, тобто плоди дихають енергійніше зерна більше ніж в 7000 разів.

На інтенсивність дихання великий вплив здійснює температура. Підвищення температури на 10 о С збільшується інтенсивність дихання продукції вдвоє. Температура може зростати за рахунок дихання. Несвоєчасний відвід теплоти збільшує расход речовин на дихання, призводить до підсилення життєдіяльності флори і порчі продукту.

Гідролітичні та інші ферментативні процеси протікають в багатьох харчових продуктах. Їх активність і направленість визначають хімічним вмістом, наявністю і станом ферментів, умовами зберігання.

В живих об’єктах ферментативні процеси впорядковані і оборотні; на ряду з процесами окислення речовин ідуть реакції синтезу органічних з’єднань. В не живих об’єктах –м’ясі , рибі, яйцях – проходить розклад біологічних систем, процеси синтезу припинені і починається руйнівна діяльність ферментів.

Під дією амілаз в зерні гідролізується крохмаль. В картоплі при низьких температурах зберігання з крохмалю і глюкозо-6-фосфату утворюється фруктоза-6-фосфат і сахароза, що зумовлює солодкий смак картоплі.

Утворення глюкозо – і фруктозофосфатів з крохмалю з наступним виділенням цукрів з них спостерігається в яблуках зимових сортів.

Цим пояснюється більш солодкий смак плодів після дозрівання.

Участь крохмалю в обміні речовин індивідуально. В овочевій кукурудзі та бобових вміст крохмалю при зберіганні не зменшується, а збільшується.

Посмертні зміни, протікаючи в м’ясі та рибі, називають автолізом або само розчиненням.

Автоліз характеризується розкладом білків, жирів та зниження харчової цінності м’яса, виділенням великої кількості соку, появою несприятливого кислого присмаку.

В рибі посмертні автолітичні зміни призводять до погіршення її якості, а потім і порчі. Риба призначена в їжу лише з початковими признаками автолізу. Однак цінним харчовим продуктом вона являється до його початку.

Гідролітичному розпаду підверженні білки яєць. Відбувається розжиження білків, яке впливає на рухливість жовтку і може призводити до утворення дефектів.

Під дією ліпаз в жирах, борошні та інших продуктах спостерігається гідроліз тригліцеридів до вільних жирних кислот та гліцерину. З накопиченням кислот збільшується кислотне число жиру, зростає кислотність продуктів переробки зерна.

Активність ферментів може бути загальмовано використанням низької температури зберіганя.

Смакові та ароматичні речовини харчових продуктів – це хімічні речовини, які окремо сполучені з іншими речовинами викликають навіть у незначних кількостях формування характерних смаку і запаху для кожного продукту.

Майже усі харчові продукти містять аміносполуки, які мають певний смак.

Так, солодкий смак надають продуктові присутні у ньому амінокислоти – аланін, гліцин, пролін ; гіркий – триптофан, лейцин, фенілаланін ; смак м’ясної юшки – глютамінова кислота ; сірчаний – метіонін, цистін.

Широко використовуване поняття „ аромат ” стосується сприйняття летких речовин у харчовому продукті. Воно включає в себе також ті леткі речовини, які звільнюються у процесі жування або під час нагрівання у порожнині рота і через ротову і носову порожнини потрапляють у нюхальний центр. Під час сприймання запаху відчуваються тільки ті леткі сполуки, які внаслідок низького тиску парів звітрюються з поверхні продукту у газоподібному стані. Людина визначає кілька тисяч запахів. Точної класифікації запахів не має, але вважають, що існують первинні запахи, з комбінації яких складаються складні запахи. До первинних запахів відносять камфорний, гострий, квітковий, м’ятний, ефірний, мускусний, запах гниття.

Процес гідролізу жиру приводить до накопичення вільних жирних кислот. Складні ефірні зв’язки руйнуються ступінчас­то з повільним утворенням ди – і моногліцерипів. Повного роз­щеплення молекул в звичайних умовах не відбувається. При гідролізі фосфоліпідів поряд з вказаними речовинами утворю­ються фосфорна кислота і аміноспирт. Гідролітичний розпад ліпідів в тканинах каталізується лііюлитичними ферментами, і його швидкість залежить від ступеня контакту ліпідів з во­дою, величини рН, температури. Хоча оптимальна температу­ра для дії ліпази 35—40°С, цей фермент виявляє активність і в умовах низьких температур.

Швидкість гідролітичного розпаду жиру зростає при підви­щенні температури. Однак збільшення швидкості гідролізу, що викликається підвищенням температури, має практичне зна­чення лише при температурах вище 100°С і при тривалому про* цесі. Наприклад, нагрів свинячого жиру в автоклаві з водою протягом 7 годин при температурі 125°С викликає підвищення кислотного числа на 0,64, а при 130°С — на 0,98.

Наряду з дією тканинних ліпаз гідроліз ліпідів може бути обумовлений ліполитичиими ферментами, які продукують мікроорганізмами. Інактивація ферментів і видалення вологи в процесі виділення жирів роблять їх стійкими до гідролітич­ного розпаду.

В технологічній практиці особливо важливе значення має прискорення гідролітичного процесу розпаду жиру ліполітич-ними ферментами (ліпазою), які містяться в жировій тканині. Так, кислотне число свинячого жиру, вільного від ліпази, при 30°С через 75 год зростає всього на 0,36, тоді як кислотне чис­ло того ж жиру при 22°С, але в присутності ліпази, збільшується на 3,9.

Гідролітичні процеси протікають в харчових продуктах під дією ферментів гідролаз. Інтенсивність цих процесів виз – начається хімічним складом продукту, наявністю і активністю ферментів, умовами зберігання. Вони можуть справляти пози­тивний і негативний вплив на якість продукту. На початку зберігання при дозріванні плодів і овочів відбувається гідроліз крохмалю в цукри, із протопектину утворюється пектин, що приводить до покращання смаку і консистенції продукту. До кінця зберігання при повному гідролізі протопектину м’якоть плодів стає м’якою і дряблою. При зберіганні продуктів, які багаті білками, відбувається їх гідроліз до амінокислот. Гідролітичні процеси приводять до покращання смаку і запаху продуктів, але часто є причиною значних втрат харчових про­дуктів.

Література:

1. П. П. Пивоваров, Д. Ю. Прасол. Теоретичні основи технології харчових виробництв. Х.: Харківський державний університет харчування та торгівлі, 2000. – 118 с.

2. Общая технология пищевых производств /Под ред. Ковалевской Л. П. -М.: Колос, 1993. -384с.

3. Общая технология пищевых производств /Под ред. Назарова Н. И. – М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. – 360 с.

4. Технология пищевых производств /Поду ред. Ковалевской Л. П. – М.: Колос, 1997.-707 с.

5. Филиппович Ю. Б. Основы биохимии. – М.: Высш. шк. 1985, -503с.

Реферати

Реферати :

Ви прочитали: "Гідролітичні процеси"
Читати далі