Тема: Сировина і матеріали для виробництва продуктів дитячого та геродієтичного харчування

Сировина рослинного та тваринного походження. При виробництві консервів для дитячого харчування переважає рослинна сировина – плоди, ягоди, овочі. які багаті вуглеводами, органічними кислотами. вітамінами, мінеральними солями та іншими поживними і біологічно активними речовинами. Також використовується молоко, м'ясо, риба і морепродукти, цінність яких полягає у високому вмісті повноцінних білків і поліненасичених жирних кислот.

При виробництві консервованої продукції для дитячого харчування використовують майже всі види овочів і плодів, в тому числі і тропічні. З них виготовляють різноманітні консерви: одно- і багатокомпонентні пюреподібні, нарізані шматочками і великоподрібнені, лікувальні і лікувально-профілактичні, овочеві і фруктові соки.

До сировини і матеріалів, які використовуються у виробництві консервів для дітей, проявляються підвищені вимоги з боку органолептичних показників, хімічного складу, технологічних і споживчих властивостей.

Сировина рослинного походження

Вуглеводи. Служать для дитячого організму основним джерелом енергії. До них відноситься цукри, крохмаль, пектини, целюлоза та ін.

Цукри – в основному це моносахариди – глюкоза і фруктоза та дисахариди, переважно сахароза, яка міститься в плодах і овочах. У невеликій кількості містяться моносахариди – арабіноза, ксилоза, манноза, дисахариди – мальтоза, генцібіоза і шестиатомні спирти – маніт і сорбіт, які за своїми властивостями близькі до цукрів. У насіннєвих плодах переважає фруктоза. Черешня, вишня, слива і більшість ягід містять глюкозу і майже не мають сахарози. Абрикоси і персики містять переважно сахарозу. Тропічні плоди – манго, гуава, банани, містять фруктозу, глюкозу і сахарозу. Овочі містять 3-5 % цукрів. Фруктоза має більш солодкий смак і не підвищує рівень глюкози у крові.

В організмі людини глюкоза і фруктоза всмоктуються безпосередньо у кров і добре засвоюється. Сахароза спочатку гідролізується на глюкозу і фруктозу. Вміст сахарив у плодах і овочах у середньому складає 8-12 %, винограді – 14-16 %, ягодах – 5-8 %, тропічних плодах – 9-17 %.

Крохмаль – накопичується головним чином у бульбах, зернах і коренях овочів. У картоплі міститься крохмалю 12-25 % , у зеленому горошку – майже 7 %, у інших плодах і овочах – не більше 1 %. Крохмаль складається з амілози (близько 20 %) і амілопектину (близько 80 %), які мають різний склад і властивості. У холодній воді крохмаль не розчиняється, у гарячій – амілоза розчиняється, а амілопектин – набухає. Протягом останніх років модифіковані крохмалі використовують в якості структуроутворювачів.

Целюлоза (клітковина) – є основною частиною клітинних стінок плодів і овочів. Вміст целюлози в основному складає 1-2 %. Дуже мало її у м’якоті кабачків, кавунів, вишні (0,2-0,5 %), кабаків – 1,2 %. Більше 3 % клітковини містять суниці, малина, чорна та красна смородина, а із тропічних плодів – банани. Целюлоза нерозчинна у воді і не засвоюється організмом, але має велике значення для нормального функціонування шлунково-кишкового тракту, особливо у дітей і людей похилого віку.

Пектинові речовини – це полісахариди, які входять до складу рослинних клітин. Пектинові речовини поділяються на протопектин і пектин. Протопектин не розчинний у воді і входять до складу клітинних стінок разом з целюлозою і лігніном. Пектин представляє собою метоксильований ефір полігалактуронової кислоти. В залежності від ступеню етерифікації, пектин може бути високо- і низькометоксильованим. Від цього залежать його технологічні і дієтичні властивості. Високометоксильований пектин з степенем етерифікації більше 50 % утворює драглі в присутності цукру більше 60 % при рН 3,2-3,6, низькометоксильований пектин з ступінем етерифікації менше 50 %, утворює драглі в присутності іонів кальцію незалежно від рН середовища при вмісті цукру. Пектинові речовини зв’язують і виводять з організму людини важкі метали, радіонукліди, пестициди, нітрати.

Білки – складають більшу частину азотистих речовин плодів і овочів. Вміст їх у плодах і овочах невеликий: в овочах – 1,1-5 %, плодах – 0,6-1,1 %. Кількість білків значно більше у зеленому горошку – до 5 % і картоплі – майже 2 %. Особливо велика кількість білків в бобових культурах, таких як квасоля і нут, – більше 20 %. Білки, які містять всі незамінні амінокислоти, відносяться до повноцінних, якщо відсутня хоча б одна з них – білки вважаються неповноцінними.

Жири – містяться у складі протоплазми плодів і овочів у кількості 0,1-0,5 %, але вони дуже важливі, тому що регулюють обмін речовин.

Органічні кислоти – обумовлюють кислий смак сировини. Знаходяться у плодах і овочах як у вільному стані, так і у вигляді солей. Загальний вміст кислот в різних плодах, ягодах і овочах коливається від 0,5 % у грушах, до 3 % – у журавлині (клюкві), в овочах – 0,1-0,2 %, в томатах і щавлі – 0,8 %.

Кислий смак сировини залежить не тільки від загального вмісту кислот, але і від ступеню їх дисоціації, яка виражається через рН, який для більшості плодів і ягід дорівнює 3-4, для овочів – 4-6,5.

Поліфенольні з’єднання – входять до складу плодів і овочів у вигляді різноманітних поліфенольних речовин: мономірних – флавоноїдів, і полімерних – дубильних речовин. Поліфеноли знаходяться у плодах переважно у вигляді глюкозидів і рідко – у вільному стані. Вміст їх у плодах в середньому 0,05-0,2 %: у чорній смородині 0,4, рябині – 0,5, терні – 1,7 %, в овочах – нижче. Ряд поліфенольних речовин має Р-вітамінну активність і являються стабілізаторами вітаміну С, захищають його від окислення.

Від вмісту і перетворень поліфенольних речовин залежить колір, аромат і смак плодів. Дубильні речовини надають плодам терпкого смаку, легко окислюються в присутності кисню повітря з утворенням темнозабарвлених з’єднань – флобафенів, що приводить до побуріння плодів. Темнозабарвлені з’єднання утворюються і при взаємодії дубильних речовин з солями металів – заліза, олова, цинку, міді.

Забарвлюючі речовини – надають плодам і овочам певного кольору. Хлорофіли обумовлюють зелений колір плодів, овочів і листя рослин. При нагріванні в присутності кислоти хлорофіл переходить у феофітин бурого кольору, що призводить до зміни кольору зелених плодів і овочів.

Антоціани надають плодам і овочам колір від рожевого до чорно-фіолетового. Вони являються флавоновими глікозидами, які розкладаються при гідролізі на цукор і забарвлений аглюкон – антоцианідин. Антоціани добре розчиняються у воді, але при тривалому нагріванні можуть руйнуватися і втрачати свій колір. В залежності від рН колір антоціанів змінюється: у кислому середовищі вони мають червоний колір, у лужному – синій.

Флавони і флавоноли – мають жовте або помаранчеве забарвлення. Містяться у петрушці, апельсинах, цибулі, світлих сортах винограду.

Каротиноїди – надають плодам і овочам колір від жовтого до червоного. До них відноситься каротин, ликопін, ксантофіл, лютеїн. Каротиноїди не розчинні у воді, але розчинні у жирах. Тому у дитячі консерви, що виготовляються з рослинної сировини, яка містить каротиноїди, майже завжди додаються молоко, вершки або вершкове масло. Розчинений у жирі каротин краще засвоюється у організмі дитини. Каротиноїди дуже чутливі до окислювачів.

Ефірні масла – це суміш різних речовин, у складі яких переважають терпени, альдегіди, спирти. Містяться головним чином у шкірці плодів і овочів, надають їм характерний аромат, сприяють виділенню в шлунку людини перетравлюючих соків і підвищують засвоювання їжі. Більшість ефірних масел у воді не розчинні, але розчиняються у різних органічних розчинниках і зріджених газах. У ягодах і овочах їх вміст не перевищує 0,001 %.

Мінеральні речовини – входять до складу структурних елементів всіх живих клітин і тканин, приймають участь у кровотворенні, являються важливою складовою багатьох ферментів, вітамінів, гормонів. У плодах і овочах знаходиться у легкозасвоюваній формі, у вигляді солей основного характеру, необхідних для підтримки лужності крові.

Мінеральні речовини поділяються на макро- та мікроелементи. Макроелементи – калій, натрій, кальцій, фосфор, магній, хлор, містяться у золі в кількості не менше сотої частини проценту. Мікроелементи – залізо, мідь, цинк, йод, барій, алюміній, кобальт та ін., містяться у золі в кількості не вище тисячної частини проценту. Плоди і овочі мають зольність від 0,2 до 1,8 %.

Із мінеральних речовин у плодах і овочах більше всього міститься калію. Калій необхідний для побудови клітин м’язової тканини організму людини, підвищення водоутримучої здатності протоплазми, а також поряд з залізом входить до складу крові. Кальцій входить до складу майже всіх фруктів і овочів, приймає участь в обміні речовин, необхідний для коагуляції крові. Залізо, а також мідь і молібден входять до складу багатьох ферментів. Фосфор і сірка входять до складу білків і мають важливе значення для енергетичного обміну клітин. Кальцій приймає участь в обміні речовин, поряд з фосфором входить до складу кісток, необхідний для коагуляції крові.

Сировина тваринного походження

Для виробництва м’ясних і м’ясо-рослинних консервів використовують яловичину, телятину, м'ясо птиці (кури) і субпродукти – печінку та язик. Яловичина – містить у м’язовій тканині води 72-80 %, білків – 18-20 %, жиру і ліпідів – 3 %, вуглеводів – 1,5 %, золи – 0,7-1,5 %. небілкових екстрактивних речовин – 0,9-2,5 %. Вуглеводи в основному представлені глікогеном – 0,6-0,9 % від маси м’язової тканини, ліпіди складаються з жирів і ліпоїдів.

М'ясо птахів використовують у консервах для дитячого харчування тільки 1 категорії вгодованості. М’ясо птахів має мінімальний вміст з’єднувальної тканини, що обумовлює його ніжну консистенцію і високу засвоюваність. Курячій жир містить багато ненасичених жирних кислот. Співвідношення незамінних амінокислот у м’ясі близько до оптимального. Особливо цінним є високий вміст метіоніну і інших сірковмісних амінокислот. Куряче м'ясо містить білка 20 %, жиру – 7 %, золи – 1,1 %, води – 72,9 %.

Субпродукти – це їстівні внутрішні органи тварин – голова, хвіст, нижні частини кінцівок, губи, а також м’ясна обріз. При виробництві продуктів для дитячого харчування використовують язик, яловичу та телячу печінку і мозки. До складу мозку входить значна кількість ненасичених жирних кислот. До азотистих екстрактивних речовин мозку відносяться – АТФ, креатин, креатин фосфат, до безазотистих – глікоген, глюкоза, молочна кислота, інозит. Язик, печінка і мізки відносяться до субпродуктів 1 категорії. Їх прирівнюють до м’яса.

Молоко і молочні продукти

Молоко представляє собою біологічну рідину, яка складається із води і сухої речовини. Складові частини молока знаходяться у тонкоколоїдному і молекулярно-дисперсному стані: жир – у вигляді емульсії, білки – у колоїдному розчині, лактоза – у молекулярно-дисперсній формі (істиний розчин).

Молоко, яке призначене для виробництва продуктів дитячого харчування, повинно мати (%, не менше): сухих речовин – 12,5, білків – 3,0, жирів – 3,3, лактози – 4,6.

В консервах для дитячого харчування часто використовують знежирене молоко, яке містить (%): сухих речовин – 8,8-9,3, білків – 3,0-3,5, лактози – 4,5-4.8, молочного жиру – 0,01-0.08.

Молоко сухе цільне і знежирене отримують відповідно із цільного і знежиреного молока шляхом згущення під вакуумом з наступною сушкою у розпилювальній сушарці. Молоко сухе цільне містить (%): вологи – не більше 4,0, білків – 26.0, жиру – 25.0, лактози – 37,5; молоко сухе знежирене: вологи – не більше 4,0, білків – 37,9, жиру – 1,0, лактози – 49,3.

Вершки мають жирність від 10 до 40 %. За хімічним складом вершки мають: вологість – 81,8-55,3 %, білків – 3,4-2,1, лактози – 4.2-2,4. При виготовлені плодоовочевих консервів використовують вершки жирністю 20 і 35 % і кислотністю не більше 17 ^оТ.

Сметана відноситься до кисломолочних продуктів. Її отримують заквашуванням пастеризованих і нормалізованих за жиром вершків чистими культурами молочних стрептококів. Заквашені вершки витримують при 5-8 ^оС протягом 24-48 годин для утворення сметани. При виробництві консервів для дитячого харчування використовують свіжу сметану жирністю 30 %.

Масло коров’яче підрозділяють на вершкове і топлене. Топлене масло отримують з вершкового шляхом термомеханічної обробки свіжовиготовленого вершкового масла. Вміст вологи у вершковому маслі повинен бути не більше 16 %. Жиру – не менше 82,5 %, а у топленому маслі – вологи – не більше 1 %, жирів – не менше 98 %. В консервах для дитячого харчування використовується масло коров’яче вищого сорту несолоне.

Допоміжні продукти і матеріали для виробництва продуктів дитячого і геродієтичного харчування

Рисова крупа. За хімічним складом в зернах рису переважають вуглеводи 86,3-91,1 %, кількість білків складає 8,1-10,1 %, жиру – 0,4-0,6 %, клітковина – 0,2-0.5 %, зола – 0,4-0,7 %. Вуглеводи рисової крупи складаються в основному з крохмалю і невеликої кількості клітковини – 0,5 %. Мінеральні речовини включають (мг/100 г): Р₂О₅ – 200, СаО – 20, Fe₂O₃ – 6. У виробництві консервів для дитячого харчування використовують рис шліфований і полірований не нижче 1 сорту.

Манна крупа. Виробляється на млинах при сортовому розмелюванні пшениці. Манна крупа містить (% на суху речовину): крохмалю – 84, білка – 12,7, жиру – 0,7, цукру –1,5, клітковини – 0,14, золи – 0,54. Білки і вуглеводи манної крупи добре засвоюються дитячим організмом.

Гречана крупа. Виробляють з зерна грачихи з використанням пропарювання або без нього. Гречана крупа містить (%): крохмалю – 70-71, білків – 13-15, сахарів – 2-2,7, жиру – 2,5-3, клітковини 1,1-1,3, золи – 2-2,5, вітаміни групи В (В₁ – 6 мг/кг, В₂ – 2 мг/кг), вітамін РР – 44 мг/кг.

Вівсяна крупа. Містить (%): крохмалю – 55-60, білку – 12-16, жиру – 6-7, цукрів – майже 2, клітковини і геміцелюлоз – 2,5-4,5, золи – 1,8-2,3, вітаміни групи В і РР., а також залізо, кальцій, фосфор. Для продуктів дитячого харчування використовують крупу вівсяну пропарену, не подрібнену.

Борошно. При виробництві продуктів дитячого харчування використовується пшеничне борошно вищого сорту, яка містить (%): крохмалю 67,7, білків – 10,3, жирів – 0,9, цукру– 1,8, клітковини – 0,1, золи 0,5. Для продуктів дитячого харчування використовується також мука із рисової, гречаної і вівсяної круп.

Вівсяне борошно називають толокном.

Цукор –пісок. Отримують з цукрового буряка. Повністю розчинний у воді. Містить (;): сахарози – 99.55-99,75, вологи – 0,14-0,15, редукуючих речовини 0,05-0,065, золи – 0,03-0,05. Для дитячого харчування використовують рафінований цукор-пісок.

Поварена сіль. Для виробництва продуктів дитячого харчування використовують сіль мілкокристаличну, виварену харчову вищого сорту, білого кольору, з вмістом хлориду натрію 99,7 %.

Крохмаль. Крохмаль отримують з картоплі, зерен кукурудзи, а також рису. За рахунок модифікації крохмалю за допомогою різних методів отримують: амілопектиновий крохмаль набухаючий, фосфатний крохмаль, фосфатний кукурудзяний крохмаль та ін., які використовують у харчовій промисловості, в тому числі і при виробництві продуктів дитячого харчування, в якості структуроутворювачів, тобто регуляторів консистенції.

Рослинні олії. При виробництві консервів для дитячого харчування використовують рафіновану соняшникову і кукурудзяну олію. До складу соняшникової і кукурудзяної олій входять ненасичені та поліненасичені жирні кислоти. Рослинні олії повинні бути без запаху, містити вологи і летючих речовин не більше 0,1 %, мати кислотне число не більше 0.4 мг КОН.

Фосфати використовують для збільшення вологозв’язуючої здатності м’яса. Вони проявляють свої властивості тільки в присутності солі. Фосфати вносять в кількості 0,2-0,5 % до маси сировини.