30. Характеристика процесів, що відбуваються в харчових продуктах під час зберігання, їх впливів на якість продукції.

Група процесів, які відбуваються в продуктах.

1.Фізичні і фізико-хімічні, що відбуваться під дією: температур (висока-десорбція (випаровування вологи з фруктів), теплове розширення; низька-розшарування емульсії, помутніння олії, льодовий вибух, рекристалізація морозива),відносної вологості(підвищеної-адсорбція (поглинання вологи), злипання кондитерських виробів; зниженої-десорбція (випаровування вологи)), механічних сил(мех.пошкодження й штабельний тиск, окремі поштовхи й трясіння).

2.Хімічні процеси відбуваються без участі ферментів.Види:старіня колоїдів(погіршується розварюваність мяса), помутніння вин і лікеро-горілчаних виробів, хімічний бомбаж консервів, карамелізація цукрів, розчинення металів в продукті, меланоїдиноутворення-неферментативне потемніння, неферментативне окиснення й згіркнення жирів.

3.Біохімічні відбуваються за участю ферментів самого продукту.Основні процеси-дихання( аеробне і анаеробне)-окисно-відновний процес, при якому вивільнюється енергія хім.речовин, що використовується для підтримки ж.д.організму; гідроліз-гідролітичне розщепленя складних речовин під дією ферментів класу гідролаз за участю води; автоліз- складний біохімічний процес розщеплення полімерів, що відбуваються в тканинах мяса і риби під дією ткининних ферментів.

4.Мікробіологічні й біологічні процеси. Основні мікробіологічні процеси: Бродіння- розщеплення безазотистих органічних сполук під дією ферментів,що виділяються м/о.(види: спиртове,молочнокисле,маслянокисле,пропіоновокисле,оцтовокисле); Гниття –глибокий розпад білків і продуктів їхнього гідролізу під дією м/о.(Збудники гниття: картопляна паличка, протей,псевдомонади,сінна паличка,клостридії).Пліснявіння- зумовлено розвитком різних видів плісеневих грибів, які, як правило, утворють на поверхні продукту своєрідний наліт.

Види бродіння:

• Спиртове С₆Н₁₂О₆2СН₃СН₂ОН+2СО₂+Q (енергія)

Збудник — дріжджі (а також деякі плісеневі гриби, особливо роду мукорових). Спиртове бродіння є причиною псування продуктів: солодких вин з малим вмістом спирту, варення, джемів, які містять менше 60 % цукру тощо.

• МолочнокислеС₆Н₁₂О₆2СН₃СНОНСООН+Q цукор молочна кислота

(протікає під дією гомоферментних бактерій)

С₆Н₁₂О_бСНзСНОНСООН+СООНСН₂СН₂СООН+СНзСООН+СН₃СН₂ОН+СО₂+Н₂+Q

цукор молочна кислота бурштинова кислота оцтова кислота етиловий спирт

Збудник - анаеробні гомо ферментні й гетероферментні бактерії. Молочнокисле бродіння є причиною псування молока, пива та інших продуктів. Молочнокисле бродіння лежить в основі виробництва кисломолочних продуктів (кефір, сметана, ряжанка тощо), квашеної капусти, солених огірків тощо.

• Маслянокисле С₆Н₁₂О₆ СН₃СН₂СН₂ОН+ 2СО₂ +2Н₂ +Q

Збудник - маслянокислі бактерії, які зброджують в анаеробних умовах вуглеводи, спирти й інші органічні сполуки до масляної кислоти. Маслянокислі бактерії викликають псування картоплі, квашеної капусти, сирів, та інших продуктів. Масляна кислота надає продуктам гіркого смаку й неприємного запаху.

• Пропіоновокисле ЗС₆Н₁₂О₆4СН₃СН₂СООН + 2СН₃СООН + 2СО₂ + 2Н₂ +Q

3CH₃CHOHCOOH2CH₃CH₂COOH+CH₃COOH+CO₂+H₂+Q

Цукор або молочна кислота під дією пропіоновокислих бактерій перетворюються на пропіонову й оцтову кислоти з виділенням вуглекислого газу й води. Пропіоновокисле бродіння викликає псування виноградних вин, використовується для формування органолептичних властивостей сичугових сирів (рисунку тіста, гострого смаку тощо).

• Оцтовокисле СН₃СН₂ОН СН₃СНО + 2Н₂О; 2СН₃СНО + О₂2СН₃СООН

Спирт під дією оцтовокислих бактерій перетворюється в оцтову кислоту (при підвищеній температурі ЗО °С і наявності кисню). Реакція відбувається в дві стадії. Це бродіння викликає псування продуктів із невеликою кількістю спирту - столові вина, пиво, квас. При цьому вони набувають стороннього смаку й запаху, мутніють. На основі оцтовокислого бродіння ґрунтується отримання харчового оцту з розбавлених вин і спирту.

Процес гниття:

3. гідроліз білка до амінокислоти

4. перетворення амінокислоти

• жирного ряду – мурашина, оцтова, пропіонова, масляна кислоти та ін. пропіловий, бутиловий, аміловий та ін. спирти.

• ароматичного ряду – сполуки з неприємним запахом: фенол, індол, крезол, скатол

• сірковмісних – сірководень і його похідні – меркаптани

• декарбоксилювання – путресцин, кадаверин (трупні отрути)

Ферменти плісеневих грибів здатні розщеплювати вуглеводи, білки й жири. Кінцевими продуктами розпаду органічних сполук під дією грибів роду Аспергілус є афлотоксини – сполуки, токсичні для людини.

Залежно від виду плісеневих грибів наліт на продуктах може бути: білий, сірий, бурий, чорний, блакитний, зелений.

31.Сутність понять “загальна кислотність” та “активна кислотність” харчових продуктів, характеристика кислот харчових продуктів.

Органічні кислоти в харчових продуктах знаходяться у вільному стані й у вигляді кислих та середніх солей.

Фактори, що зумовлюють зростання або зменшення вмісту кислот у харчових продуктах.:

1. збільшення вмісту кислот під ас зберігання продуктів; 2. зменшення чи збільшення вмісту органічних кислот в плодах і овочах під час зберігання;3. кислоти додають за рецептурою під час виробництва продуктів (майонезу, маринованих овочів тощо); 4. кислоти у продукти переробки потрапляють з cировини(соки); 5. кислоти утворюються в результаті бродіння під час виробництва продуктів (квашеї капусти, соло огірків, кисломол).

Кислотність показники: Загальна (титрована) кить – зумовлена наявністю в продуктах кислот і їх кислих і середніх солей; Активна кислотність (рН) – залежить від концентрації іонів водню.

Кислий смак харчових продуктів значною мірою залежить від ступеня дисоціації кислоти, тобто від активної кислотності.

Концентрацію іонів водню виражають в одиницях водневого показника рН, який є від’ємним логарифмом іонів Н⁺ (рН=log[H⁺]. Відчуття кислого смаку зростає з пониженням значення рН, починаючи від 7, що характеризує нейтральну реакцію

• рН<7 кисле середовище

• pH=7 нейтральне середовище

• pH>7 лужне середовище

рН визначається в консервах, квашених і солоних овочах, майонез ах тощо, оскільки від його величини залежить стійкість харчових продуктів до розвитку патогенної мікрофлори під час зберігання. Розвиток її гальмується при рН<7.

Методи визначення кислотності:

1. Загальної - шляхом титрування водних витяжок твердих об’єктів або розчинів харчових продуктів розчинами лугів відносної концентрації (0,1 – 1н) за наявності індикаторів. За кількістю лужного розчину, витраченого на нейтралізацію, можна розрахувати вміст кислот і їх солей у 100г продукту.

2. Активної – шляхом вимірювання концентрації іонів водню у водній витяжці продукту за допомогою спеціальних рН метрів, індикаторів тощо.

Методи визнач вмісту летких кислот: 1. Прямі – сутність полягає у відгонці летких кислот, які відтитровують лужними розчинами; 2. Непрямі – спочатку визначають загальну кількість кислоту розчині, після чого із нього випаровують леткі кислоти. У залишку визначають вміст нелетких кислот.

Оцтова кислота (СН₃ СООН) – слабкий її розчин 6 – 9% у вигляді оцту використовують для приготування маринадів, соусів, приправ у харч промисловості та кулінарії. Оскільки оцтова к – та в підвищених кількостях подразнює слизову оболонку травного тракту, її вміст у маринадах не повинен перевищувати 600 – 800 мг/кг. Ця кислота може утворюватися також у продуктах оцтовокислого бродіння (вино, квас,квашені овочі). Отримують біохімічним, синтетичним, а також сухою перегонкою деревини.

- Яблучна кислота (СООН – СНОН – СН₂ - СООН) – міститься у плодах і овочах, відсутня лише в цитрусових і журавлині. Використовують у виробництві безалкогольних напоїв і кондитерських виробів. Отримують: синтетичним шляхом з малеїнової кислоти.

- Винна кислота (СООН – СНОН – СНОН – СООН) – у рослинах знаходиться переважно у вигляді кислот калієвої солі. Міститься у винограді (0,3 – 1,7%). Використовують під час виробництва багатьох харчових продуктів. Отримують із вичавок винограду, винних дріжджів, винного каменю, що осідає на стінках посуду при витримці вина.

- Молочна кислота (СН₃СНОНСООН) – широко використовується в харч продуктах (м'ясо, хліб, кисломолочні продукти, квашені і солені овочі). В організмі людини і тварин утворюється з глікогену, в квашених, солених і кисломолочних продуктах накопичується як продукт молочнокислого бродіння. Ця кислота має бактерицидні властивості, тому використовується не лише як смаковий продукт, ай як консервант. Сировиною для отримання молочної кислоти є розчин цукру, меляса, гідролізати деревини.

- Щавлева кислота (СООН – СООН) – знаходиться в щавлі, ревені, чаї, какао, шпинаті. Має сильну подразнюючу дію, тому її використання дуже обмежено. Кальцієві солі щавлевої кислоти можуть утворювати камені в нирках. Смертельна доза для людини – 5г.

- Лимонна кислота ( ) – дуже розповсюджена в рослинах, особливо в плодах (у лимонах до 80%). Широко використовується у кондитерській, лікеро-горілчаній промисловості, виробництві безалкогольних напоїв, консервуванні плодів і овочів. Отримують з лимонів і біохімічним шляхом з цукру.

- Янтарна кислота (СООН – СН₂ – СН₂ – СООН) – особливо багато в плодах вишні, ягоди, аґрусу, винограду, також буряку. Утворюється при спиртовому бродінні, тому знаходять кислоту у вині та пиві.

- Бензойна кислота (С₆Н₅СООН) – зустрічається в брусниці та журавлині. Має антисептичні в – ті, тому ці ягоди добре зберігаються. У невеликій кількості застосовується при консервуванні фруктових пюре, соків, кетової ікри.

- Саліцилова кислота – зустрічається у невеликих кількостях в ягодах малини, суниці. Має антисептичні властивості, але через сильну подразнюючу дію на слизові оболонки не використовується як консервант.

- Сорбінова кислота (СН3 –СН=СН –СН=СН-СООН) – міститься в плодах горобини. Сильний антисептик. Використовується як консервант під час виробництва багатьох харчових продуктів. Допустима доза 0,01-0,02%. Отримують синтетичним шляхом.

- Адіпінова к – та (СООН-СН₂-СН₂-СН₂-СН₂-СООН) – не зустрічається в природі. Отримують із фенолів. Завдяки м’якому смаку, нешкідливості цю к – ту в харчовій промисловості використовують замість винної і лимонної, а також у виробництві синтетичних волокон нейлону.

- Фосфорна к-та (Н₃РО₄) – у продуктах міститься у вигляді фосфатів (зернові продукти). Залишки цієї –ти входять до складу лецитинів, кефалінів. Хімічно чиста к-та в невеликих концентраціях застосовується у виробництві безалкогольних напоїв, кондитерських порошків тощо.

Порівняльна характе смакових властивос кит:

1. М’який кислий приємний смак - лимонна к-та, адіпінова к-та; 2. М’який кислий смак із слабким стороннім або своєрідним присмаком - молочна к-та, яблучна; 3. Кислий з терпкістю смак – винна к-та; 4. Різкий кислий смак – оцтова кислота; 5. Неприємний відштовхуючий смак – масляна к-та, янтарна к-та.

Речовини, що вплив на зміни кислого смаку продуктів: Цукри (маскують кислий смак); Дубильні речовини (посилюють кислий смак); Кухонна сіль (посилює кислий смак).