- •Лекционный материал по дисциплине «пищевая химия» Лекция №1 Тема: Пищевая химия, как дисциплина. Основные направления пищевой химии.
- •1 Предмет, содержание и основные направления дисциплины.
- •1.2 Понятие качества пищевых продуктов. Общие пищевые законоположения и инструкции
- •1.3 Проблемы повышения качества пищевых продуктов.
- •Лекция №2 Тема: Общая характеристика белков и аминокислот пищевых систем.
- •1 Проблема белкового дефицита на Земле.
- •2 Белково-калорийная недостаточность и ее последствия.
- •3 Аминокислоты и функции некоторых аминокислот в организме.
- •4 Незаменимые аминокислоты. Пищевая и биологическая ценность белков
- •Лекция №3 Тема: Физиологическое значение белков и аминокислот в питании человека.
- •1 Важнейшие группы пептидов и их физиологическая роль.
- •2 Характеристика белков пищевого сырья.
- •3 Новые формы белковой пищи.
- •4 Функциональные свойства белков.
- •Лекция №4 Тема: Физиологическое значение углеводов в питании человека.
- •1 Общая характеристика углеводов.
- •2 Физиологическое значение углеводов.
- •3 Функции моносахаридов и олигосахаридов в пищевых продуктах.
- •4 Функции полисахаридов в пищевых продуктах.
- •Лекция №5
- •1 Строение и состав липидов
- •2 Пищевая ценность масел и жиров.
- •Лекция №6
- •1 Роль минеральных веществ в организме человека
- •2 Физиологическая роль отдельных макроэлементов
- •3 Роль отдельных микроэлементов
- •Лекция №7
- •1 Общие сведения о витаминах
- •2 Физиологическое значение водорастворимых витаминов
- •3 Физиологическое значение жирорастворимых витаминов
- •Лекция №8
- •1 Общая характеристика кислот пищевых продуктов
- •2 Пищевые кислоты и их кислотность. Влияние пищевых кислот на качество продуктов
- •3 Регуляторы кислотности пищевых систем
- •Лекция №9
- •1 Общие свойства ферментов
- •2 Классификация и номенклатура ферментов
- •2.1 Оксидоредуктазы
- •2.2 Гидролитические ферменты
- •3 Иммобилизованные ферменты
- •Лекция №10
- •1 Физические и химические свойства воды
- •2 Свободная и связанная влага в пищевых продуктах
- •3 Активность воды
- •4 Структура и свойства льда. Роль льда в обеспечении стабильности пищевых продуктов
- •Лекция №11
- •1 Строение и функции пищеварительной системы
- •2 Основные пищеварительные процессы
- •3 Схемы процессов переваривания макронутриентов
- •Лекция №12
- •1 Теории и концепции питания
- •2 Принципы рационального питания
- •3 Пищевой рацион современного человека
- •4 Концепция здорового питания. Функциональные ингредиенты и продукты
- •Лекция №13
- •1 Основные особенности ипп и технологии их получения
- •2 Белок как сырье для ипп. Источники получения белка
- •3 Виды ипп
- •3 Генетически модифицированные продукты питания
- •2 Фальсификация пищевых продуктов
- •Лекция №14
- •1 Изменения белков в технологическом потоке
- •2 Изменения липидов в технологическом потоке
- •4 Изменения минеральных веществ в технологическом потоке
- •5 Изменения углеводов в технологическом потоке
- •5.2 Реакции дегидратации и термической деградации углеводов
- •5.3 Реакции образования коричневых продуктов
- •5.4 Окисление углеводов
- •5.5 Процессы брожения
- •6 Изменения витаминов в технологическом потоке
- •Раздел 5 Безопасность продовольственного сырья и пищевых продуктов Лекция №15
- •1 Понятие безопасности продуктов питания. Система критической контрольной точки при анализе опасного фактора
- •2 Окружающая среда, как основной источник загрязнения сырья и пищевых продуктов
- •3 Основные типы чужеродных веществ
- •Лекция №16
- •1 Загрязнения веществами, применяемыми в растениеводстве
- •2 Загрязнение веществами, применяемыми в животноводстве
- •3 Бактериальные токсины
- •4 Микотоксины
- •5 Метаболизм чужеродных соединений
- •Лекция №17
- •2 Цианогенные гликозиды. Алкалоиды
- •Лекция №19
- •1 Определения. Классификация
- •2 Общие подходы к подбору пищевых добавок
- •Лекция №20
- •1 Вещества, улучшающие внешний вид пищевых продуктов
- •2 Вещества, изменяющие структуру и физико-химические свойства пищевых продуктов
- •3 Вещества, влияющие на вкус и аромат пищевых продуктов
- •4 Пищевые добавки, замедляющие микробиологическую и окислительную порчу пищевого сырья и готовых продуктов
- •5 Биологически активные добавки
2 Пищевые кислоты и их кислотность. Влияние пищевых кислот на качество продуктов
Кислый вкус пищевого продукта обусловливают ионы водорода, образующиеся в результате диссоциации содержащихся в нем кислот и кислых солей. Активность ионов водорода (активная кислотность) характеризуется показателем рН (отрицательный десятичный логарифм концентрации водородных ионов).
Практически все пищевые кислоты являются слабыми и в водных растворах диссоциируют незначительно. Поэтому пищевые кислоты вместе с солями часто образуют буферные системы, обеспечивающие стабильный уровень ионов водорода (активной кислотности) в пищевом продукте. Примером такой системы является молоко, где выраженными буферными свойства обладают белки и некоторые минеральные соли.
Для реального отражения концентрации в пищевом продукте веществ, имеющих кислотный характер, определяют показатель общей или титруемой кислотности. Для разных продуктов эта величина выражается через различные показатели. Например, в соках определяют общую кислотность в г на 1 л, в молоке – титруемую кислотность в градусах Тернера, в масле – титруемую кислотность в градусах Кетстофера и т. д.
Кислоты участвуют в формировании вкуса и аромата, принадлежащих к числу основных показателей качества пищевого продукта. Главное вкусовое ощущение, вызываемое присутствием кислот в составе продукта, – кислый вкус, который в общем случае пропорционален концентрации ионов Н+. Поскольку пищевые кислоты имеют различную степень диссоциации, то пороговая концентрация (минимальная концентрация вкусового вещества, воспринимаемая органами чувств), позволяющая ощутить кислый вкус, для них различна и составляет, например, для лимонной кислоты 0,017%, для уксусной – 0,030%.
В случае органических кислот на восприятие кислого вкуса оказывает влияние и анион молекулы. В зависимости от природы последнего могут возникать комбинированные вкусовые ощущения, например, лимонная кислота имеет кисло-сладкий вкус, а пикриновая – кисло-горький. Изменение вкусовых ощущений происходит и в присутствии солей неорганических кислот. Так, соли аммония придают продукту соленый вкус.
Качество пищевого продукта представляет собой интегральную величину, включающую, помимо органолептических свойств (вкуса, цвета, аромата), показатели, характеризующие его коллоидную, химическую и микробиологическую стабильность.
Величина рН оказывает влияние на следующие технологические параметры:
образование компонентов вкуса и аромата;
коллоидную стабильность полидисперсной пищевой системы;
термическую стабильность пищевой системы;
активность ферментов;
условия роста полезной микрофлоры и ее влияние на процессы созревания (например, пива или сыров).
3 Регуляторы кислотности пищевых систем
Пищевые кислоты могут намеренно вводиться в пищевую систему в ходе технологического процесса для достижения различных целей:
придание определенных органолептических свойств (вкуса, цвета, аромата), характерных для конкретного продукта;
влияние на коллоидные свойства, обусловливающие формирование консистенции, присущей конкретному продукту;
повышение стабильности (влияние на микрофлору), обеспечивающей сохранение качества продукта в течение определенного времени.
Наиболее часто используемые пищевые кислоты:
Уксусная кислота. В зависимости от сырья, из которого получают уксусную кислоту, различают винный, фруктовый, яблочный, спиртовой уксус и синтетическую уксусную кислоту. Уксусную кислоту получают путем уксуснокислого брожения. Соли этой кислоты имеют название ацетаты (ацетаты калия и натрия).
Основная область использования – овощные консервы и маринованные продукты. Применяется в майонезах, соусах.
Молочная кислота – это продукт молочнокислого брожения сахаров. Ее соли и эфиры называются лактатами. В виде пищевой добавки используется в производстве карамельных масс, кисломолочных продуктов.
Лимонная кислота – это продукт лимоннокислого брожения сахаров. Имеет наиболее мягкий вкус по сравнению с другими пищевыми кислотами и не оказывает раздражающего действия на слизистые оболочки пищеварительного тракта. Соли и эфиры лимонной кислоты – цитраты. Применяется в кондитерской промышленности, при производстве некоторых видов рыбных консервов.
Винная кислота является продуктом переработки отходов виноделия (винных дрожжей и винного камня). Не подвергается обменным превращениям в организме человека. Основная часть (около 80%) разрушается в кишечнике под действием бактерий. Соли и эфиры винной кислоты называются тартратами. Применяется в кондитерских изделиях.
Яблочная кислота обладает менее кислым вкусом, чем лимонная и винная. Эту кислоту получают синтетическим путём. Соли и эфиры яблочной кислоты называются малатами. Применяется в кондитерском производстве.
Фосфорная кислота и ее соли – фосфаты широко распространены в пищевом сырье и продуктах его переработки. В высоких концентрациях фосфаты содержатся в молочных, мясных и рыбных продуктах, в безалкогольных напитках и кондитерских изделиях.
В производстве продуктов питания могут использоваться и соли пищевых кислот (янтарный ангидрид, глюконо-дельта-лактон). Они гидролизуются и тем самым регулируют кислотность продукта.
Большинство пищевых кислот широко используются в производстве безалкогольных напитков.