Сырьё и материалы для потребительских товаров. Учебный модуль 1. Сырье для производства продовольственных товаров. Учебное пособие для студентов специ

развиваются различные формы малокровия. Суточная норма потребления этого витамина 0,2 мг. Правильно сбалансированные рационы содержат 50–60 % суточной потребности витамина. Недостающее количество его дополняется за счет синтеза витамина бактериями кишечника. Много этого витамина в зеленых листьях (салат, шпинат, петрушка, зеленый лук). Фолиевая кислота очень неустойчива к тепловой обработке, разрушается почти 90 % витамина.

Витамин В12 (кобаламин), как и фолиевая кислота, играет большую роль в процессах кроветворения, в обмене белков, жиров и углеводов. Потребность в витамине В12 — 0,003 мг в сутки. Этот витамин содержится только в сырье и продуктах животного происхождения: мясе, печени, молоке, сыре, яйцах. Устойчив к кулинарной обработке.

Витамин В15 (пангамовая кислота) обладает липотропными свойствами, нормализует липидный обмен, предупреждает склероз, улучшает тканевое дыхание, участвует в окислительных процессах организма, оказывает благоприятное действие на сердце, сосуды, кровообращение, особенно в пожилом возрасте. Суточная потребность в витамине около 2 мг. Содержится он в семенах растений, ядрах косточковых плодов, орехах, пивных дрожжах, в печени животных.

Холин оказывает влияние на белковый и жировой обмен. Отсутствие холина в пище способствует жировому перерождению печени, поражению почек. Потребность в холине 0,5–1 г в сутки. Холин находится в сырье и продуктах животного и растительного происхождения (кроме овощей и фруктов): в печени, мясе, желтке яиц, молоке, зерне и рисе.

Витамин Н (биотин) регулирует деятельность нервной системы. При недостатке этого витамина в питании отмечаются нервные расстройства с поражениями кожи. Потребность в биотине 0,15–0,3 мг в сутки. Он частично синтезируется бактериями кишечника. В сырье и пищевых продуктах биотин представлен широко, но в небольших количествах (в печени, мясе, молоке, картофеле и др.) Витамин устойчив к кулинарной обработке.

К жирорастворимым витаминам относят следующие. Витамин А (ретинол и его производные) оказывает влияние

на рост и развитие скелета, зрения, состояние кожи и слизистой оболочки, сопротивляемость организма инфекционным заболеваниям. При недостатке витамина А прекращается рост, выпадают

21

волосы, организм истощается, притупляется острота зрения, особенно в сумерках («куриная слепота»). Суточная норма для человека 1 мг. Содержится витамин А в сырье и продуктах животного происхождения: в рыбьем жире, печени, молоке, мясе. В продуктах желто-оранжевого цвета и в зеленых частях растений (шпинате, салате) находится провитамин А — каротин, который в организме человека, в присутствии жира пищи, превращается в витамин А. Потребность в витамине А на 75 % удовлетворяется за счет каротина. Витамин А и каротин стойки к кулинарной обработке. Каротин хорошо растворяется в жирах. Губительно действуют на витамин А солнечный свет, кислород и кислоты.

Витамин D (кальциферолы) участвует в образовании костной ткани, стимулирует рост. При недостатке этого витамина в организме детей развивается тяжелое заболевание рахит, а у взрослых изменяются костные ткани. Суточная норма потребления витамина 2,5–5 мкг. Витамин D содержится в животной пище: в печени рыб, рыбном жире, жирной рыбе, печени животных, сливочном масле, яйцах и др. Но в основном он синтезируется в организме, образуясь из провитамина (вещества, содержащегося в коже) в результате воздействия ультрафиолетовых лучей. Избыточное поступление витамина D может привести к отравлению.

Витамин Е (токоферол) влияет на процессы размножения. При недостатке этого витамина происходят изменения в половой и центральной нервной системах, нарушается деятельность желез внутренней секреции. Суточная потребность в витамине Е 8–10 мг. Витамин Е находится как в растительных, так и в животных продуктах, поэтому недостатка человек в нем не испытывает. Особенно много витамина Е в зародышах злаков и растительных маслах, особенно нерафинированных. Содержание его в продуктах при нагревании снижается. Витамин Е обладает антиокислительным действием и широко применяется и пищевой промышленности для замедления окисления жиров.

Витамин К (филлохинон) участвует в процессе свертывания крови. Суточная потребность в витамине К — 0,2–0,3 мг. Синтезируется бактериями в кишечнике человека. Витамин К в основном содержится в зеленых листьях салата, капусты, шпината, крапивы. Он разрушается под действием света, высокой температуры и щелочей.

22

Из витаминоподобных веществ наибольшее значение имеют витамины F и U.

Витамин F (ненасыщенные жирные кислоты: линолевая, линоленовая и арахидоновая) участвует в жировом и холестериновом обмене. Суточная норма потребления этого витамина 5–8 г. Лучшее соотношение ненасыщенных жирных кислот в свином сале, арахисовом и оливковом маслах.

Витамин U нормализует секреторную функцию пищеварительных желез и способствует заживлению язв желудка и двенадцатиперстной кишки. Содержится витамин U в соке свежей капусты.

К прочим веществам сырья и пищевых продуктов относят органические кислоты, дубильные, красящие и ароматические вещества, фитонциды, алкалоиды, гликозиды и др.

Ферменты — это биологические катализаторы, имеющие белковую природу, ускоряющие протекание биохимических реакций. По характеру катализируемых реакций ферменты делят на подклассы: оксидоредуктазы, катализирующие окислительновосстановительные реакции; гидролазы, катализирующие гидролиз с участием воды; лиазы — реакции окисления; изомеразы — реакции внутримолекулярного переноса; лигазы — реакции синтеза, и др.

Собственные эндогенные ферменты продовольственного сырья и пищевых продуктов могут оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на их качество. Положительное воздействие ферментативных процессов наблюдается при посоле рыбы и мяса, при созревании вин, сыров, при дозревании плодов и овощей, получении солода, черного байхового чая. Отрицательное влияние ферментов заключается в том, что ферментативные процессы приводят к порче сырья и пищевых продуктов. Поэтому для продления сроков хранения сырья используют различные методы консервирования, снижающие активность ферментов.

Поскольку ферменты имеют белковую природу, для них характерны многие свойства белков: способность к денатурации под действием внешних факторов, способность к гидролизу и др. Ферменты — лабильные вещества, изменяющие активность под воздействием высоких и низких температур, рН среды, содержания воды. Наибольшая активность многих ферментов наблюдается при температуре 40–50 °С. При повышении температуры

23

выше 50 °С начинается частичная инактивация ферментов, а при 80–100 °С они теряют активность.

Органические кислоты — это вкусовые вещества, содержащиеся почти во всех пищевых продуктах в свободном виде или

ввиде солей. Кислоты придают продуктам определённый вкус, улучшают их сохраняемость, способствуют лучшему усвоению и перевариванию пищи. Органические кислоты могут быть природной составной частью продуктов, плодов, овощей и ягод. Например, в лимонах содержится до 6 % лимонной кислоты, в винограде — до 0,8 % винной кислоты. Кислоты могут образовываться

впроцессе производства продукта, принимая участия в формирование его вкуса. Так, в процессе приготовление творога, дрожжевого теста образуется молочная кислота, являющаяся результатом брожения сахаров, которые содержатся в исходном сырье. В некоторых случаях кислоты можно также добавлять в процессе приготовления продукта для улучшения его вкуса.

Уксусную, сорбиновую и бензойную кислоты добавляют к некоторым продуктам в качестве консерванта.

Впроцессе хранения в некоторых пищевых продуктах наблюдается увеличения кислотности, например в муке, пищевых жирах, в связи с увеличением количества свободных жирных кислот.

При оценке качества пищевых продуктов кислотность имеет большое значение. Повышенная кислотность свидетельствует о том, что продукты не достаточно свежие и доброкачественные. Поэтому стандартами на некоторые пищевые продукты установлены нормы содержания кислот. Кислотность выражают обычно

впроцентах преобладающей кислоты или в градусах кислотности.

Дубильные вещества содержатся в растениях. Они имеют большое вкусовое значение, так как обуславливают вяжущий и терпкий вкус некоторых плодов (рябины, кизила, черёмухи), а также специфический вкус чая и кофе. Дубильные вещества легко окисляются кислородом воздуха, в результате чего продукты приобретают темную окраску (потемнение яблок, почернение чая). Дубильные вещества используют в производстве вин для осветления их, придания им терпкости и стойкости при хранении.

Красящие вещества придают сырью и продуктам определенный цвет. К ним относятся каротиноиды — желтые пигменты: каротин, ксантофилл, ликопин, находящиеся в моркови, в цитрусовых плодах и др. Из зеленых пигментов наибольшее значение

24

имеет хлорофилл, содержащийся в зеленых плодах, ягодах, листьях. Антоцианы и бетацианы окрашивают плоды в красный, фиолетовый и синий цвета.

Ароматические вещества — обуславливают аромат (за-

пах) сырья и пищевых продуктов. Они представляют собой эфиры низших жирных кислот (эфирные масла), которые чувствительны к действию повышенных температур, являются летучими веществами, способствуют выделению в организме пищеварительных соков, в связи с этим повышают усвояемость пищевых продуктов. К ним относятся кетоны, альдегиды, спирты и сложные эфиры. Очень богаты ароматическими веществами пряные овощи: петрушка, сельдерей, укроп, базилик, майоран. Содержание эфирных масел у вышеназванных овощей не более 1 %. Обилием эфирных масел отличаются цитрусовые плоды. Так, в кожице мандаринов содержится от 1,8 до 2,5 % эфирного масла. В чесноке содержание ароматических веществ составляет около 0,01 %, в луке — 0,05 %. У большинства плодов и овощей содержание эфирных масел не превышает 0,001 %, но и в таких дозах они оказывают существенное влияние на вкусовые качества сырья.

Фитонциды — это растительные антибиотики, убивающие микроорганизмы. Высокоактивные фитонциды содержатся в луке и чесноке. Они имеются также в моркови, свёкле, томатах, капусте, картофеле, цитрусовых плодах, рябине, чёрной смородине и других фруктах и овощах. Попадая в организм человека с пищей, фитонциды убивают вредные микробы в желудочнокишечном тракте.

1.3. Органолептические свойства

Органолептические свойства продовольственного сырья и пищевых продуктов определяются показателями внешнего вида, вкуса, запаха и консистенции, характерными для каждого вида. Органолептические свойства пищевых продуктов должны удовлетворять традиционно сложившимся вкусам и привычкам населения и не должны изменяться при их хранении, транспортировке и в процессе реализации. Пищевые продукты не должны иметь посторонних запахов, привкусов и включений. Они не должны отличаться по цвету и консистенции от свойств, присущих данному виду продукта.

Под органолептической оценкой понимаются общие приемы оценки, при которой информация о свойствах сырья и пищевых

25

продуктов воспринимается посредством органов чувств человека. Органолептический анализ основан на применении научнообоснованных методов и условий, гарантирующих точность и воспроизводимость результатов. Он проводится посредством дегустаций, т.е. исследований, осуществляемых с помощью органов чувств дегустаторов без применения измерительных приборов.

В нормативной документации на сырье и продукты питания, органолептическим показателям отводится ведущее место: дифференцирование по качественным уровням плодов, овощей, мяса, мороженой и соленой рыбы, чая, вина, сливочного масла, маргарина и многих других продуктов проводится по результатам органолептического анализа. Показатели, определяемые инструментальными методами, при этом практически не влияют на определение сортности стандартной продукции. Потребительская предпочтительность и приемлемость продуктов оцениваются исключительно органолептическими приемами.

На рис. 1.4 приведена классификация органолептических свойств сырья и пищевых продуктов соответственно воспринимающим органом чувств.

Органолептические свойства, оцениваемые с помощью органов чувства

Рис. 1.4. Классификация органолептических свойств

26

Внешний вид (форма, цвет, блеск, прозрачность) — это органолептические свойства сырья и пищевых продуктов, определяемые с помощью зрения.

Консистенция — это термин, который применяют для характеристики структурно-механических свойств сырья и пищевых продуктов. Под консистенцией понимают вязкость, липкость, эластичность и другие свойства, обнаруживаемые при осязании и разжевывании пищевого продукта. Показатели качества, определяемые с помощью глубокого осязания (нажима):

—консистенция — свойство продукта, обусловленное его вязкостью и определяемое степенью деформации во время нажима;

—плотность — свойство сопротивления продукта нажиму;

—эластичность — способность продукта возвращать первоначальную форму после прекращения местного нажима, не превышающего критической величины (предела эластичности).

Запах — это любые ощущения, воспринимаемые органами обоняния. Аромат характеризует приятный запах вещества, воспринимаемый одновременно со вкусом. 3апах продукта, определяемый обонянием, играет важную роль в определении вкуса пищи. Так, по запаху можно быстро определить природу, свежесть и доброкачественность пищевых продуктов, наиболее тонкие различия между ними.

Органом обоняния является слизистая оболочка в области верхних носовых ходов, выстланная обонятельным эпителием из клеток в форме веретен или бокалов, оканчивающихся булавовидными утолщениями с ресничками. Обонятельные раздражения от противоположного конца клетки по нервам передаются в обонятельный центр головного мозга. Пахучие вещества при дыхательном движении воздуха растворяются в жидкости, покрывающей эпителий, вызывают возбуждение обонятельных клеток; пахучие летучие вещества пищи могут попадать на эпителий через нос, рот, который сообщается с носовой полостью, и через носоглотку.

Для лучшего восприятия запаха необходимо создать определенные условия, благоприятствующие испарению пахучего вещества, увеличить его поверхность, повысить температуру. Чаще всего запах характеризуют следующими терминами: приятный (гвоздики, мускатного ореха); плодовый (лимона, апельсина); цветочный (цветов, ванилина); гнилостный (сероводорода, индола,

27

скатола, меркаптанов); горелый (поджаренного хлеба, жженого кофе); кормовой, нечистый, прогорклый. При ощущении запаха хорошо известного вещества, например, аммиака, его называют именем этого вещества (аммиачный). Смешение различных пахучих веществ создает сложный запах, например букет вина, аромат сыра и т. д.

На интенсивность восприятия запаха влияют: температура, концентрация пахучих веществ, индивидуальные особенности дегустатора.

Показатели качества, определяемые обонянием:

—запах — впечатление, возникающее при возбуждении рецепторов обоняния, определяемое качественно и количественно;

—аромат — приятный естественный характерный запах исходного сырья (молока, фруктов, специй и др.);

—«букет» — приятный развивающийся запах под влиянием сложных процессов, происходящих во время созревания, брожения и ферментации (например, «букет» выдержанного вина).

Вкус — это любые ощущения, воспринимаемые органом вкуса. Вкусовые ощущения начинаются во вкусовых почках, заложенных в слизистой оболочке языка и ротовой полости (вкусовая почка состоит из 2–6 продолговатых клеток, на свободные концы которых действуют растворы веществ). Возбуждение от вкусовых почек по нервным волокнам передается в участок коры головного мозга, где возникает ощущение вкуса. Основная масса вкусовых почек (общее количество которых достигает 9 тыс.) сосредоточена на вкусовых сосочках на кончике языка, его боковой поверхности и в задней половине.

Вкусовые ощущения бывают простые (кислое, сладкое, соленое, горькое) и сложные, получаемые при опробовании большинства продуктов. Минимальное количество вещества в растворе, необходимое для возбуждения вкусовых ощущений, называется порогом ощущения. Он зависит от природы вещества и индивидуальных особенностей воспринимающего лица. Порог ощущения составляет: для горьких веществ — от 0,0041 % (теобромин) до 0,000008 % (хинин); для сладких — от 0,55 % (глюкоза) до 0,38 % (сахароза); для кислых — от 0,0072 % (молочная кислота) до 0,0026 % (соляная кислота); для соленых — 0,05 % (поваренная соль).

28

На интенсивность вкусовых ощущений влияют температура вещества и его концентрация, физическое состояние, количество слюны во рту, продолжительность ее действия, степень измельчения пищи. Вкус продукта определяют при определенной температуре, указанной в стандарте, а если она не указана, то исследования проводят при температуре 15–20 °С.

Следует помнить, что вкусовые ощущения возникают не мгновенно, а через некоторое время после взятия продукта в рот. Это время зависит от концентрации вещества, места на языке, куда оно попадает, и индивидуальных особенностей дегустатора. Если продукты имеют хорошо выраженные вкусовые свойства, то быстрее всего ощущается соленый вкус. При определении вкуса продукта необходимо учитывать, что максимальной чувствительностью к соленому вкусу обладает кончик языка, кислому — средняя его часть, а горькое ощущается вкусовыми клетками у основания языка. Следует помнить, что при длительном соприкосновении продукта с поверхностью языка вкус постепенно слабеет и даже может вовсе исчезнуть, особенно для сладких и соленых веществ, при опробовании их нельзя держать во рту. Чтобы явление ослабления вкуса полностью исчезло, промежуток между опробованием образцов должен составлять не менее 1 мин.

Одновременное наличие в продукте нескольких вкусовых веществ приводит к маскировке вкусовых ощущений. Так, в кислых продуктах с сахаром ощущается кисло-сладкий вкус, соленый вкус подавляет сладкий, горький вкус не сливается с соленым.

Органолептические показатели, определяемые в полости рта:

—сочность — это впечатление осязания, производимое соками продукта во время разжевывания (например, продукт сочный, малосочный, суховатый, сухой);

—однородность — впечатление осязания, производимое размерами частиц продукта (однородность шоколадной массы, конфетных начинок);

—консистенция — осязание, связанное с густотой, клейкостью продукта, силой нажима; она чувствуется при распределении продукта на языке (консистенция жидкая, сиропообразная, густая, плотная);

—волокнистость — впечатление, вызываемое волокнами, оказывающими сопротивление при разжевывании продукта, которое можно ощущать качественно и количественно (например, мясо с тонкими волокнами);

29

—крошливость — свойство твердого продукта крошиться при раскусывании и разжевывании, обусловленное слабой степенью сцепления между частицами;

—нежность — условный термин, оценивается как сопротивление, которое оказывает продукт при разжевывании (например, мягкое яблоко, хрустящий огурец, нежное мясо);

—терпкость — чувство осязания, вызванное тем, что внутренняя поверхность полости рта стягивается и при этом появляется сухость во рту;

—вкус — чувство, возникающее при возбуждении рецепторов. Оно определяется как качественно (сладкий, соленый, кислый, горький), так и количественно (интенсивность вкуса);

—флевор, или вкусность, — комплексное впечатление вкуса, запаха и осязания при распределении продукта в полости рта, определяемое как качественно, так и количественно.

Для оценки некоторых видов сырья и продуктов применяют специфические признаки.

1.4. Физические свойства

К физическим свойствам продовольственного сырья относятся размеры, масса, объём, плотность, объёмная и насыпная масса, структурно-механические, теплофизические и другие свойства.

Различие физических свойств продовольственного сырья и пищевых продуктов обусловлено большим разнообразием их структур и химического состава.

Большинство пищевых продуктов (мясо и мясные продукты, рыба, зерно, плоды, а также продукты их переработки) — сложные гетерогенные системы. Пищевые продукты бывают твердые, полутвердые и жидкие. Твердые могут иметь кристаллическую структуру (поваренная соль, твердые жиры) или аморфную (карамельные изделия). Хлеб, крупа, макаронные изделия, печенье, ткани мяса, рыбы, плодов и овощей характеризуются капиллярнопористой коллоидной структурой, кусковой сахар — капиллярнопористой. Крахмал, мармелад, желатин — концентрированные студни. Мясной и рыбный фарш, овощное и плодовое пюре, тесто, сгущенное молоко, майонез — полужидкие продукты. Жидкие продукты: мед, молоко, растительное масло, вино, пиво, соки,

30