115) Природа и химический состав скоропортящихся продуктов.

Lekcija 5

Условия доставки скоропортящихся пищевых продуктов во многом зависят от свойств и негативных их изменений при неблагоприятных условиях. Совокупность свойств определяет качество продукта.

Скоропортящиеся грузы делят по их природе на растительные и животные. Их транспортируют и хранят в натуральном (мясо, рыба, фрукты) или переработанном (колбасы, консервы и т.д.) виде. Чтобы грамотно разрабатывать и обеспечивать условия подготовки, хранения и перевозки скоропортящихся грузов, а также принимать меры к снижению порчи, необходимо знать состав и химические свойства продуктов.

По составу и химическим свойствам продуктов питания оценивают их пищевую ценность и возможные направления изменения потребительских достоинств. Химические свойства показывают, что и как может портиться в продукте и какие режимные параметры условий перевозки и хранения грузов следует назначать и поддерживать.

Химический состав скоропортящихся грузов весьма сложный. Все скоропортящиеся грузы состоят из органических и неорганических веществ.

К скоропортящимся грузам относятся такие продуктыпитания, как мясо, рыба, масло, молоко, плоды, овощи имногие другие. Их качество при обычных условиях, даже прикратковременном хранении, ухудшается, т.е. меняется вкус,запах и консистенция. Важно, чтобы продукты продолжительное время оставались свежими, питательными и вкусными, поэтому необходимо создавать особые условия для иххранения.В состав скоропортящихся продуктов входят органические инеорганические соединения. К органическим соединениям относят белки, жиры, углеводы, витамины, ферменты, кислоты.Неорганическими соединениями является вода и минеральныевещества. Количество и соотношение органических и минеральных веществ у разных продуктов различно (табл. 1.1).

Белки (протеины) являются важнейшими составными частями животных и растительных клеток. Различные биохимические процессы, происходящие в живой клетке, тесно связаны с белковыми веществами. В неблагоприятных условияхбелки меняют свои свойства и теряют качество. Они набухают за счет поглощения воды, которая, проникая в белок, нарушает его структуру. Часто этот процесс заканчиваетсярастворением белков.

Под воздействием неблагоприятных температур, щелочей,кислот и некоторых других факторов происходит денатурациябелков, в процессе которой нарушается их структура. Денатурация в пределах нормы меняет свойства продуктов, но они нетеряют пищевой ценности (соление и др.). В худшем случаебелки гниют, разлагаются на составные элементы.

Жиры (липиды) входят в состав всех живых клеток и играют важную роль в жизненных процессах. Жиры состоятиз глицерина и жирных кислот. Ненасыщенные жирные кислоты находятся в основе жиров растительного происхождения. Они имеют в основном жидкую консистенцию. С повышением насыщенности кислот консистенция становитсятвердой. Под воздействием высоких температур, солнечного света жиры изменяют свою структуру. Они расщепляются на составные части, приобретают неприятный вкус изапах и, наконец, полностью разлагаются.

Углеводы — обширная группа органических соединений,входящих в состав всех живых организмов. Углеводы преимущественно сосредоточены в продуктах растительногопроисхождения (виноград, яблоки и др.).

Углеводы подразделяются на три группы:

моносахариды (глюкоза, фруктоза или виноградный иплодовый сахар);

полисахариды первой группы (сахароза, лактоза и др.или свекловичный, тростниковый, молочный сахар);

полисахариды второй группы (крахмал, гликоген — животный крахмал, клетчатка, пектиновые вещества).

Витамины — это особые органические вещества, без которых не может существовать ни один живой организм.

Витамины регулируют обмен веществ, способствуют повышению иммунитета. Витамины подразделяются на водорастворимые и жирорастворимые. К первой группе относитсятиамин В1, рибофлавин В2, аскорбиновая кислота С и др., ковторой — ретинол А, кальциферол Д, толоферол Е и др. Этивещества не вырабатываются человеческим организмом иполностью поступают с продуктами питания, в основномрастительного происхождения, поэтому сохранность витаминов в процессе обработки продуктов особенно важна.

Ферменты (энзимы) — специфические белковые катализаторы, присутствующие во всех живых клетках. Ферментыспособны значительно ускорять или замедлять процессы,происходящие в организме и скоропортящихся продуктах.

Витамины и ферменты активно действуют в определенномдиапазоне температур.

Органические кислоты (яблочная, лимонная и др.) в продуктахво многом определяют их вкус и способствуют сохранности.

Вода во многих продуктах содержится в значительномколичестве (40–95%) в свободном или связанном состоянии.

Свободная вода легко отделяется от продукта и также легкопоглощается им. Высокое содержание воды в составе продуктов питания делает их нестойкими при хранении и перевозке. Однако свежие плоды и овощи при большой потере влаги увядают, их вкусовые качества снижаются.

Минеральные вещества в виде органических соединений ирастворимых солей натрия, калия, кальция, железа, фосфора идр. составляют около 1–2% общего веса пищевых продуктов.

Физические свойства скоропортящихся продуктов подразделяются на механические и теплотехнические.

К механическим свойствам относят:

плотность продукта, которая для всех скоропортящихсягрузов составляет 850–1100 кг/м3;

консистенция — совокупное восприятие осязанием плотности, упругости, вязкости продукта;

сопротивление статическим и динамическим нагрузкам.

К теплотехническим свойствам скоропортящихся грузовотносят удельную теплоемкость, которая определяется количеством тепла, необходимого для нагревания или охлаждения 1 кг продукта на 1градус [кДж/(кг⋅К)]. Теплоемкостьнеохлажденного продукта выше замороженного.

Теплопроводность продукта характеризуется коэффициентом теплопроводности, который равен количеству теплоты,переносимой через единицу площади поверхности за единицу времени при перепаде температуры в 1 градус [Вт/(м⋅К)].

Замороженные продукты лучше проводят тепло, посколькутеплопроводность льда значительно выше чем воды.

Температуропроводность характеризует скорость изменения температуры продукта при нагревании или охлаждении(м2/ч). На практике пользуются эмпирически установленными значениями теплофизических коэффициентов, которыеимеются практически для всех продуктов.

Теплосодержание (энтальпия) — количество тепла, содержащееся в 1 кг продукта (кДж/кг).

Криоскопическая температура — температура начала вымерзания соков, для всех продуктов — от –0,5 до –4,8 °С.

Эвтектическая температура — температура полного вымерзания соков (–55 ÷ –65 °С).