3. Физические процессы в продовольственных товарах.

Особое значение имеет вода в пищевом продукте, при чем не только ее наличие, но и количество и свойство этой воды. Типы связи воды:

1. Свободная, видимая глазу обладает всеми свойствами воды, и легче всего теряется.

2. Связанные – типы в зависимости от формы и способов ее удержания:

- физико-механическую связанную, вода капилляров,

-химически-связанную, вода кристаллогидратов,

- осматически удерживаемая

- органически-связанную (мультислойная вода).

Легко удаляется физико-механическими, а остальные являются очень прочными.

Процесс сорбции и десорбции паров воды и газов, из которых важнее всего сорбция и десорбция воды.

При сорбции воды (поглощение влаги) увеличивается масса продуктов, некоторые продукты размягчаются (сухари), некоторые продукты теряют сыпучесть и слепливаются (мука, сахар песок, соль).

Десорбция (испарение влаги) потеря массы, очень значимо для свежих плодов и овощей. Продукты сначала увянут, ослабевает тургор клеток происходит нарушение обмена веществ и порча.

При сорбции газов происходит поглощение ароматических веществ другого продукта, при десорбции газов могут произойти ослабевание аромата или потеря массы либо объема за счет испарения летучих веществ. Товары с высокой гигроскопичностью поглощают не только влагу, но и газы (ароматические вещества). Гигроскопичность как свойство формируется в совокупности химического состава и структуры продукта. Гигроскопичность, процессы сорбции и десорбция являются причиной появления правила товарного соседства.

Старение (ретроградация) денатурировавших белков и клейстеризованного крахмала. Воздействует на хлебобулочные изделия, на крупы, в частности на развариваемость, увеличение объема при варке и потеря вкуса и аромата.

Кристаллизация. В товарах с высоким содержанием сахара (мед, варенье, джем, повидло). В меде большое количество инвертного сахара за счет менее растворимого компонента глюкозы. В варенье крупные кристаллы сахарозы выпадают из-за высокой ее концентрации.

Рекристаллизация или перекристаллизация льда. Происходит только в замороженных продуктах при колебаниях температуры более чем ±1⁰ С. Песчанистость мороженного. А у мяса или рыбы перекристаллизация вызывает значительные потери качества, теряют вкус и аромат, сочность и нежность после термической обработки.

4. Биохимические процессы в продовольственных товарах. При участии фермента самого продукта. Активность зависит от свойств самого продукта и вида фермента.

1. Дыхание. Имеет разную интенсивность и значимость. Особое значение дыхание имеет для плодоовощных товаров, но также может протекать в, муке, крупе, зерне. Расходуются прежде всего сахара, но могут расходоваться жиры, белки, кислоты.

Различают аэробное и анаэробное дыхание.

Уравнение аэробного дыхания.

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ = 6CO₂ + 6H₂O + 522 ккал.

Уравнение анаэробного дыхания.

C₆H₁₂O₆ + 2C₂H₅OH → 2 CO₂ + 315 ккал.

Интенсивность дыхания определяется с помощью коэффициента дыхания – это отношение объемов выделяемо углекислого газа и поглощаемого кислорода. Дыхание сопровождается не только выделением тепла, но и потерь массы из-за расхода важнейших питательных веществ. Особенно активны потери массы у свежих плодов и овощей. Влияет содержание влаги в продукте (чем больше влаги, тем выше интенсивность). Температура (повышение температуры на 10⁰С, интенсивность выше в 2-3 раза). И газовый состав среда (повышение уровня кислорода увеличивает интенсивность дыхания).

2. Гидролитический процесс - под действием гидролитических ферментов. Частично гидролитический процесс оказывает положительное воздействие (при созревании плодов и овощей крахмальный гидролиз образуется сахар из протепептина образуется пектин плод становится мягким и сладким). Но дальнейший гидролиз вызывает чрезмерное смягчение.

3. Автолиз или самопереваривание. Протекает в тканях мяса или рыбы. Автолиз плавно переходит в гниение. В мясе вызывает посмертное окоченение и созревание туши. В мясе вначале накапливается молочная кислота, рН становится кислым, количество АТФ уменьшается, образуется нерастворимый белковый компонент автолиозиновый (визуально мышцы напрягаются и если постучать по туше, то твердый звук). На стадии созревания рН увеличивается, количество АТФ увеличиается., белковый компонент распад на белки актин и миозин. Начинается протеолиз белка – из-за этого накапливаются пептиды и свободные аминокислоты, накапливаются экстрактивные вещества, улучшается вкус и запах. При глубоком автолизе происходит распад белков и жиров, увеличивается отделение мясного сока, появляется неприятный запах.