26. Гидролиз крахмала – виды, режимы, участие и роль в пищевых производствах.

Гидролиз происходит во многих пищевых системах, зависит от рН, t^o, активности ферментов и т.п. Важен не только при получении продуктов, но и при хранении: реакции гидролиза могут привести к нежелательному изменению цвета, гидролиз полисахаридов может снизить способность образовывать гели.

Гидролиз крахмала.

1.Кислотный гидролиз. Под действием кислот ослабевают и рвутся ассоциативные связи между молекулами амилопектина и амилозы. Это ведет к нарушению структуры крахмального зерна с образованием гомогенной массы. Далее рвутся связи α1-4 и α1-6, по месту разрыва присоединяется вода. Конечным продуктом является глюкоза. На промежуточных этапах образуются декстрины, тетра- и трисахара, мальтоза. Недостатком данного процесса является использование концентрированных кислот, высоких t^о, что приводит к термической деградации и реакциям трансгликозилирования.

2.Ферментативный гидролиз. Идёт под действием амилолитических ферментов: α и β амилаз, глюкоамилаз, полипазы. Ферментативный процесс гидролиза крахмала обеспечивает качество следующих продуктов: в хлебопечении это процесс приготовления теста и выпечки; в производстве пива это процесс получения пивного сусла и сушка солода; в получении кваса это продукт производства квасных хлебцов; производства спирта – подготовка сырья для брожения.

27. Реакции образования коричневых продуктов. Реакция меланоидинообразования. Факторы, влияющие на интенсивность образования меланоидиновых пигментов.

Потемнение пищ. продуктов может иметь место в рез-те окислительных и неокислительных реакций.

Окислительное (ферментативное) потемнение – это реакция между фенольным субстратом и кислородом воздуха. Катализируется ферментом полифенолоксидазой (потемнение на срезах яблок, бананов, груш). Но этот процесс не связан с углеводами!

Неокислительное (неферментативное) потемнение – очень широко представлено в пищевых продуктах. Оно связано с реакциями углеводов, а именно процесс карамелизации, а также процесс взаимодействия углеводов с аминокислотами и белками.

Карамелизация – прямой нагрев углеводов (сахаров, сахарных сиропов). Способствует протеканию комплексу реакций. Скорость реакции увеличивается при добавлении небольших концентраций кислот и щелочей и некоторых солей. При этом образуются коричневые продукты с карамельным ароматом. Основным процессом являются дегидратации. В результате чего образуются дегидрофураноны, циклопентаноны, пироны и т.д. Регулируя условия протекания реакций, их можно направлять на получение, в основном, аромата или темноокрашенных соединений. Обычно для получения карамельного цвета и запаха используют сахарозу. Нагревание раствора сахарозы в присутствии H₂SO₄ или кислых солей аммония дает интенсивно окрашенных полимеры (сахарный колер).

Реакция меланоидинообразования – это первая стадия реакции неферментативного потемнения пищевых продуктов. В результате этого процесса образуются вещества желто-коричневого цвета со специфическим ароматом. Они могут быть желательны и нежелательны. Образование меланоидинов является причиной изменения органолептических свойств пищевых продуктов (ферментация чая, старении вин, коньяка).

Факторы, влияющие на процесс МИО:

1.)влияние рН среды (потемнение менее значительно при рН менее 6; оптимум реакции от 7,8 до 9,2).

2.)влажность – при очень низком и высоком содержании влаги этот процесс не наблюдается. Мах потемнении при промежуточном влагосодержании.

3.)температура – увеличение скорости реакции при повышении t^o. Повышение t^o на 10 ^оС увеличивает скорость реакции в 2-3 раза.

4.)присутствие некоторых ионов Ме – интенсивное потемнение происходит в присутствии ионов Cu и Fe.

5.)структура сахара – наблюдается уменьшение в способности образовывать коричневые пигменты в ряду пентозы – гексозы – дисахара.

6.)характер аминокислот – чем дальше расположены функциональные группы в аминокислотах, тем активнее данная аминокислота вступает в процесс МИО.

7.)брожение.

8.)окисление углеводов.