Физико-химические изменения молока при охлаждении, хранении и транспортировке.

Химический состав молока

Молоко представляет собой биологическую жидкость, которая образу-ется в молочной железе млекопитающих и предназначена для вскармливания новорожденного.

Молоко имеет сложный состав. В нем насчитывается более ста различ-ных компонентов. Обычно в широкой практике химический состав молока характеризуют по важнейшим веществам, количество которых не является строго постоянным. Оно изменяется в зависимости от различных факторов. В среднем же молоко имеет следующий состав (процент):

- вода - 87, 5;

- сухое вещество – 12, 5.

В том числе:

а) молочный жир – 3, 8;

б) белки 3, 3 (казеин – 2, 7, альбумин – 0, 5, глобулин – 0, 1);

в) молочный сахар – 4, 7;

г) минеральные вещества – 0, 7.

Отклонение в составе молока объясняются влиянием многих факторов – порода скота, кормление его, стадии лактации, возраст, состояние животно-го, сезонов года и др. причинами.

Наиболее ценной частью молока является сухой остаток. При произ-водстве молочной продукции стремятся к максимальному его сохранению. Сухим остатком называется все то, что остается после высушивания молока при температуре от 102 до 105 °С. В него входят все составные части молока, за исключением воды и веществ, улетучивающихся при высушивании. Наи-более изменчивой частью сухого остатка является жир, поэтому в практике чаще пользуются показателем сухого обезжиренного остатка (СОМО). Сухие вещества находятся в молоке в тонкодисперсном и растворенном состоянии, т.е. в наиболее благоприятном для усвоения виде; жир – в виде тонкой эмульсии, белки – в виде коллоидных растворов, молочный сахар – в моле-кулярном состоянии, минеральные соли – в коллоидном молекулярном и ионном состоянии.

Чем более тонко и равномерно диспергирована та или иная составная часть молока, тем меньше варьирует ее содержание: так содержание жира подвержено большим изменениям чем содержание белковых веществ. Наи-более постоянные по количественному содержанию части молока – лактоза и соли.

Наибольший удельный вес в молоке занимает вода.

В молоке содержится от 86 до 89 % воды, большая часть которой (от 83 до 86 %) находится в свободном состоянии, а меньшая часть (от 3 до 3, 5 %) - в связанной форме. Свободная вода является растворителем органиче-ских и неорганических соединений молока (лактозы, минеральных элемен-тов, кислот, ароматических веществ и пр.). Как растворитель свободная вода участвует во всех биохимических процессах, протекающих в молоке при выработке молочных продуктов. Ее легко можно удалить, сгущая, высушивая и замораживая молоко.

Связанная вода по своим свойствам значительно отличается от сво-бодной воды. Она не замерзает при низких температурах (-40 °С), не раство-ряет электролиты, имеет плотность, вдвое превышающую плотность свобод-ной воды, не удаляется из продукта при высушивании и т. д. Связанная вода в отличие от свободной недоступна микроорганизмам. Поэтому для подавле-ния развития микрофлоры в пищевых продуктах свободную воду полностью удаляют или переводят в связанную, добавляя влагосвязывающие компонен-ты (сахар, соли, многоатомные спирты и пр.).

Основную часть связанной воды составляет адсорбционная вода, кото-рая удерживается молекулярными силами около поверхности коллоидных частиц (белков, фосфолипидов, полисахаридов). Особая форма связанной во-ды – химически связанная вода. Эта вода кристаллогидратов, или кристалли-зационная вода. Она в составных частях молока почти не встречается за ис-ключением молочного сахара, который кристаллизуется с одной молекулой воды (C₁₂H₂₂O₁₁·H₂O).

Казеин.

Является основным белком молока, его содержание колеблется от 2, 1 до 2, 9 %.

Все фракции казеина являются фосфопротеидами, т.е. содержат остат-ки фосфорной кислоты (органический фосфор), присоединенные к амино-кислоте серину моноэфирной связью (О-Р) После осаждения казеина из обезжиренного молока кислотой в сыворот-ке остается от 0, 5 до 0, 8 % белков (от 15 до 22 % всех белков), которые называют сывороточными. Главными из них являются β -лактоглобулин, α -лактальбумин, альбумин сыворотки крови, иммуноглобулины и компоненты протеозо-пептонной фракции.

Сывороточные белки по содержанию дефицитных незаменимых аминокис-лот (лизина, триптофана, метионина, треонина) и цистеина являются наиболее биологически ценной частью белков молока, поэтому их использование для пищевых целей имеет большое практическое значение. В настоящее время для их выделения в нативном состоянии из сыворотки и обезжиренного молока стали применять мембранный метод обработки - ультрафильтрацию.

Лактоза выполняет главным образом энергетическую функцию - на нее приходится около 30 % энергетической ценности молока. Содержание лактозы в молоке довольно постоянно и составляет от 4, 5 до 5, 2 %. Оно зависит от индивидуальных особенностей и физиологического состояния животных. Так, резкое снижение концентрации лактозы в молоке наблюдается при заболевании коров маститом.

В молоке лактоза находится в свободном состоянии в виде двух тауто-мерных (α и β ) форм. Очень небольшая часть лактозы связана с другими Уг-леводами и белками.

В состав молочного жира входит свыше 100 жирных кислот, из них 14 основных кислот содержатся в количестве более 1 %, остальные найдены в не больших количествах (менее 1 % и некоторые < 0, 1 %) состав жирных ки-слот молочного жира непостоянен и содержание отдельных жирных кислот в нем может меняться. Он зависит от кормовых рационов, стадии лактации, сезона, гео-графической зоны, породы животных и пр.

В составе триглицеридов жира преобладают насыщенные кислоты,

Минеральные вещества

Поступают в организм животного и переходят в молоко главным обра-зом из кормов и минеральных добавок. Поэтому их количество в молоке на-ходится в прямой зависимости от рационов кормления, окружающей среды (состава почвы, воды и т. д.), времени года, а также породы животного и его физиологических особенностей.

Для характеристики общего содержания минеральных веществ в пище-вых продуктах было введено понятие «зола». Это весь зольный остаток, по-лучаемый после сжигания и сухого озоления определенной навески продукта (молока). Количество золы в молоке составляет от 0, 7 до 0, 8 %. Зола - продукт искусственный и не может дать точного представления о минеральном составе молока. Входящие в состав золы элементы имеют как неорганиче-ское, так и органическое происхождение, и соотношения между ними за счет потерь летучих соединений могут несколько отличаться от соотношений в исходном продукте. Поэтому в настоящее время считается более приемле-мым метод мокрого озоления пробы продукта смесью кислот (азотной, сер-ной, хлорной) и метод сухого озоления с добавлением нитрата магния или разбавленной азотной или серной кислоты.

Исследование минерального состава золы молока, показало наличие в ней более 50 элементов: Са, Р, Mg, Na, К, Cl, S, Fe, Си, Mn, Zn, Al, Si, I, Br, Mo, Cd, Pb, Co, F, Cr, Ba, Hg, Sr, Li, Cs, Sn, Se, Ni, As, Ag, Ti, V_ и др. Из них около 30 определены количественно и разделяются на макро- и микроэле-менты.

Витамины

Молоко практически содержит все витамины, необходимые для нор-мального развития новорожденного в первые недели его жизни.

В молоке присутствуют жирораство-римые витамины A, D, Е, К в активной и неактивной формах (в виде прови-таминов). К водорастворимым витаминам молока относятся витамины группы В и аскорбиновая кислота.

Ферменты – биологические катализаторы, ускоряющие химические ре-акции в десятки тысяч и миллионы раз. Действие ферментов строго специ-фично, т.е. каждый фермент катализирует только одну химическую реакцию. По химической природе ферменты представляют собой белковые вещества (простые и сложные белки). Небелковая часть сложных белков называется коферментом. Коферментами могут быть металлы, витамины и др. соедине-ния. Ферменты называют по тому веществу на которое они действуют, при-бавляя к корню «аза» - липаза, лактаза, пептидаза. Ферменты подразделяют на шесть классов:

- оксидоредуктазы (катализируют окислительно-восстановительные реакции);

– трансферазы (переносящие группы);

– гидролазы (гидролитические ферменты);

– лиазы (отщепляют группы);

– изомеразы (изомеризация);

– синтетазы.

В молоко из крови переходят эндогенные гормоны (гормоны, выделяе-мые эндокринными железами животного) и экзогенные гормоны (гормональ-ные препараты, применяемые для стимулирования молочной продуктивно-сти, усвоения кормов, развития животных и т. д.). О содержании гормонов в молоке известно пока очень мало. По химическому строению некоторые из них являются пептидами и белками, большая группа имеет стероидную структуру, другие представляют собой производные аминокислот и жирных кислот.

Молозивный период продолжается от 7 до 10 дней после отела коро-вы. Молозиво существенно отличается от нормального молока но имеет спе-цифический вкус и запах, более вязкую консистенцию, цвет – светло желтый, повышенную плотность (в среднем от 40 до 50 º А). Для молозива характерна повышенная кислотность, особенно в первые сутки (от 30 до 50 º Т), затем резко снижающаяся и составляющая (от 22 до 25 º Т) к концу молозивного периода. В молозиве в 2 раза больше сухих веществ (25 % вместо 12, 5 % в нормальном молоке).

Повышение сухих веществ происходит за счет увеличения белков, причем белков сывороточных, имеющих огромное значение для новорож-денного теленка. Содержание альбумина в молозиве может достигать от 10 до 12 %, а глобулина от 8 до 15 %. При чем иммунные глобулины в первом удое составляют в среднем 70 % всех сывороточных белков. В молозиве в 1, 5-2 раза больше минеральных веществ, значительно больше витаминов. Молозиво обладает прекрасными бактерицидными свойствами, защищаю-щими организм новорожденного от болезней и различных пищевых рас-тройств. В нем повышенно количество соматических клеток. Молозиво обладает послабляющим действием, возбуждает перистальтику кишечника и об-легчает освобождение новорожденного от микония (первородного кала), ска-пливающегося за внутриутробный период жизни.

Технологического значения молозиво не имеет никакого так как в нем значительно изменено соотношение основных компонентов за счет снижения технологически важных. Молозиво совершенно не выдерживает пастериза-ции, оно свертывается уже при 60 °С и свертывает всю партию молока, если примесь его составляет 10 % и более. Молочные продукты выработанные из молока с примесью молозива – не приятны на вкус и быстро портятся. Осо-бенно чувствителен к примеси молозива сыр. Технология сыров основана на сложнейших микробиологических и ферментативных процессах. И молозиво, обладающие бактерицидными свойствами, действует на сырную закваску подобно ингибиторам, затрудняя изготовление сыров. Сыроделы считают, что примесь всего 1 л молозива на 10 т молока не позволяет вырабатывать сыры высокого качества. Так как молозиво не имеет технологического зна-чения и может вызвать лишь порчу продукции в соответствии с действую-щими стандартами на сдаваемое для переработки молоко, не допускается сливание в общую партию молозива первых семи дней после отела.

Сгущение и сушка молока

Физико-химические изменения липидов, белков, лактозы, солеи и дру-гих компонентов молока, начавшиеся при пастеризации, продолжаются в процессе сгущения и сушки. Длительное воздействие высоких температур может привести к нарушению структуры белков, оболочек шариков жира и другим необратимым измене-ниям, в результате которых снижается пищевая и биологическая ценность, а также стойкость молочных консервов при хранении.

Липиды. Во время сгущения происходит диспергирование жировой фазы с увеличением количества мелких шариков жира (диаметром менее 2 мкм). В результате повышения дисперсности жира в сгущенном цельном мо-локе снижается количество дестабилизованного жира. Однако при увеличе-нии продолжительности сгущения наблюдаются укрупнение шариков жира и частичная дестабилизация жировой эмульсии.

При сгущении и сушке происходит частичный гидролиз триглицеридов молочного жира и уменьшение в их составе количества ненасыщенных жир-ных кислот.

Белки и лактоза. В процессах сгущения и сушки изменяются структу-ра и свойства белков молока. В процессе сушки наблюдается частичное перераспределение фракций ка-зеина, а также денатурация сывороточных белков, снижающая растворимость продукта. Во время сгущения и сушки часть белков и свободных аминокис-лот вступает во взаимодействие с лактозой. Это приводит к ухудшению органолептических свойств готовых продук-тов. Свободные аминокислоты молока - цистеин, метионин и другие - могут подвергаться термическому расщеплению.

При сгущении молока увеличивается концентрация лактозы, ее раствор переходит в состояние, близкое к насыщенному. Последующее охлаждение сгущенного молока приводит к выпадению части лактозы в виде кристаллов. В процессе сушки небольшая часть лактозы кристаллизуется, но основная масса переходит в аморфное состояние. Кристаллизация лактозы во время хранения сухого молока ухудшает его свойства.

Соли и витамины. В процессе сгущения концентрируются минераль-ные вещества молока, изменяется соотношение между катионами и аниона-ми, часть фосфорнокислых солей кальция переходит в нерастворимое со-стояние. При сушке наблюдается дальнейшее выпадение фосфата кальция. Это приводит к понижению в готовых продуктах содержания растворимого кальция и фосфора. При сгущении и сушке снижается количество витаминов.

5. Изменение молочных продуктов при их длительном хранении

Вырабатываемые молочные продукты имеют определенные органолеп-тические свойства, в том числе выраженные, характерные для данного про-дукта вкус и, запах. Все отклонения от нормальных органолептических показателей продукта при снижении их качества или порче носят название поро-ков (дефектов).

Ухудшение вкуса и запаха молочных продуктов происходит в резуль-тате биохимических и химических изменений основных компонентов молока под действием нативных и бактериальных ферментов, кислорода воздуха, света, тепла, металлов и других факторов.

Пороки, вызванные липолитической порчей. В результате липоли-тической порчи молоко или молочные продукты приобретают неприятные прогорклые вкус и запах. Веществами, ответственными за их появление, являются ннзкомолекулярные свободные жирные кислоты (СЖК) - масляная, капроновая, каприловая, каприновая и лауриновая. Они могут накапливаться в исходном сырье при его липолизе, а также образовываться в процессе вы-работки и хранения продуктов в результате гидролиза жира.

Прогоркание сливочного масла. Гидролитическое прогоркание масла характеризуется накоплением низкомолекулярных СЖК. Вместе с тем про-горклый вкус масла могут вызвать также альдегиды и метилкетоны - продук-ты биохимического и химического окисления жира.

При прогоркании в масле возрастает в первую очередь концентрация масляной кислоты.

Повышенному содержанию в масле масляной кислоты и других низко-молекулярных СЖК способствует переработка молока и сливок после их длительной выдержки при низких температурах, а также гидролиз жира при длительном физическом созревании сливок.

Прогоркание сыра и других молочных продуктов. Прогорклый вкус твердых сыров (российского, чеддера и др.) вызывают СЖК, главным обра-зом масляная кислота при накоплении ее в количестве выше оптимального. Повышение концентрации масляной кислоты и других СЖК наблюдается при избыточном гидролизе молочного жира термостойкими липазами, выде-ленными психротрофными бактериями в процессе длительного хранения сы-рого молока.

Главной причиной прогоркания сметаны и творога при краткосрочном и длительном хранении является кроме действия термостойких липаз молока развитие липолитически активной технически вредной микрофлоры - дрож-жей, микроскопических грибов и бактерий (палочковидных споровых и бес-споровых и др.). Для повышения стойкости сметаны и творога при хранении рекомендуется усилить контроль за санитарно-гигиеническим состоянием производства этих продуктов и понизить температуру хранения.

Изменение липидов

При варке мяса жир плавится и значительная часть

его переходит в воду. Выплавленный жир всплывает в основном

на поверхность бульона; небольшая часть его

эмульгируется, что придает мутноватость бульону.

При достаточно длительном нагреве в условиях контакта

с водой и температуре выше 100 °С жир претерпевает

химические изменения. При умеренном нагреве они

невелики, по все же легко могут быть обнаружены. Так,

отмечается увеличение кислотного числа, что свидетельствует

о гидролитическом распаде жира. За счет присоединения

гидроксильных групп по месту двойных связей

вследствие взаимодействия триглицеридов с водой

частично образуются оксикислоты. Последние сообщают

бульону вкус и запах осаливания при длительной и энергичной

варке жирного мяса и костей. Нагревание способствует

и более быстрой окислительной порче жиров

при хранении, особенно свинины. Если гидролиз жира

не ведет к снижению пищевой ценности, то образование

оксикислот снижает пищевую ценность какой-то части

жира. Уменьшение пищевой ценности жира зависит от

жесткости нагрева. Так, при жарении температура поверхностного

слоя мяса или мясопродукта достигает 135 С

и выше; при этом жир вытапливается и изменяется.

Окислительные изменения жиров и процессы полимеризации

приводят не только к изменению цвета (жир

темнеет) и ухудшению запаха, но при этом могут образовываться

вредные для организма вещества. Таким образом,

при жарении происходят процессы, приводящие к

порче жира.

15.3. Изменение витаминов

Теплрвая обработка мяса и мясопродуктов приводит к

уменьшению содержания некоторых витаминов в результате

их химических изменений, а также потерь в окружающую

среду. Изменение содержания витаминов в мясе

при нагревании зависит от их устойчивости к тепловому

воздействию, а также от условий обработки мяса, главным

образом от pH и присутствия кислорода. Тепловая

обработка мяса и мясопродуктов даже при умеренных

температурах приводит к некоторому снижению их витаминной ценности, а при нагреве выше 100 °С витамины

значительно разрушаются (от 40 до 70%). Из водорастворимых

витаминов наименее устойчивы витамины В,

и аскорбиновая кислота (витамин С), из жирорастворимых

витаминов - витамин D. Витамин А практически

выдерживает температуру до 130 С. Однако сухой нагрев

в контакте с воздухом, например, жарение мясопродуктов,

сопровождается интенсивным разрушением витамина

А и других витаминов, особенно тех, которые легко

окисляются (Е, С).

Копчение - это обработка пищевых продуктов дымом,

образующимся при неполном сгорании древесины. Это

один из способов консервирования продуктов, а также

технологический прием, применяемый для придания

продукту своеобразного вкуса и аромата.

Обработку горячим дымом (обжарка, горячее копчение)

применяют при изготовлении вареных колбасных

изделий. При кратковременной обжарке (от 40 мин до 2 ч)

продукт обрабатывается дымом при высоких температурах

(60-110 °С). При изготовлении варено-копченых изделий

их повторно обрабатывают горячим дымом при

35-45 °С в течение 12-48 ч.

Копчение холодным дымом используют для изготовления

сырокопченых изделий. В этом случае обработку

дымом производят при 18-22 С в течение 3-7 сут. Применяют

ряд других способов копчения: электрокопчение

(копчение в электрическом поле), бездымное (посредством

коптильных препаратов) и др. Изменение свойств мяса при копчении

В процессе копчения некоторые летучие вещества коптильных

газов осаждаются на поверхности, а другие проникают

.внутрь продукта, постепенно диффундируя во

время копчения и последующей сушки.

В результате сложных взаимосвязанных химических,

физико-химических и биохимических процессов изменяются

составные части продукта, в результате чего готовые

изделия приобретают характерные для них консистенцию,

своеобразные органолептические свойства

и устойчивость при хранении.

Изменение консистенции продукта при копчении.

При копчении продукт значительно обезвоживается

за счет испарения воды. При холодном копчении потери

влаги составляют 15-20%, при обжарке потери массы за

счет испарения воды меньше и составляют для сосисок

10-12%, вареных колбас - 4-7%, полукопченых - до 7%.

При горячем копчении колбасы теряют до 10% влаги.

Характерным изменением белков мяса при копчении

является их денатурация. Она происходит под влиянием

повышенной температуры (при горячем копчении);

ей также способствуют вещества, содержащиеся в дыме.

Вследствие денатурации и последующей коагуляции,

а также обезвоживания за счет испарения воды понижается

растворимость белков, продукт уплотняется.

Компоненты дыма, поступающие в продукт при копчении,

взаимодействуют с функциональными группами

белков и другими составными частями мясопродуктов.

По своему характеру реакции между коптильными веществами

и составными частями мяса похожи на процесс

дубления. При дублении белковые молекулы «сшиваются

» в более крупные частицы через различные химические

«мостики». Например, формальдегид, реагируя

с аминогруппами двух пептидных цепей, образует между

ними метиленовые «мостики».

Вследствие этого возрастают прочностные свойства

и уменьшается гидрофильность белков. Испарение воды,

денатурационные изменения и взаимодействия с составными

частями дыма более заметны во внешних слоях мясопродукта,

где концентрация последних больше.

При горячем копчении образуется корочка денатурированных

белков - периферийная защитная зона, которая

затрудняет проникновение составных частей дыма

в глубь изделия и препятствует удалению влаги из продукта.

Таким образом, продукт горячего копчения оказывается

внутри менее плотным, чем продукт холодного

копчения.

Наиболее существенно этим изменениям (денатурации,

коагуляции и дублению) подвергается коллаген,

входящий в структуру мяса, оболочек колбасных изделий

и кожи, покрывающей свинокопчености. Так, в про-

цессе обжарки естественная оболочка колбас и поверхностный

слой продукта под оболочкой дубятся, высокая

температура обжарки (выше 60 С) вызывает их уплотнение

в результате денатурации и усиленной коагуляции

белков; защитные свойства оболочки и поверхностного

слоя продукта повышаются.

При холодном копчении сырых изделий продолжают

развиваться автолитические и микробиальные процессы,

которые начались в период посола и осадки, но с большей

интенсивностью вследствие повышения температуры.

При обжарке и горячем копчении, пока температура

приближается к оптимуму действия ферментов (до 40-50 °С),

автолитические процессы и реакции, катализируемые

ферментами микроорганизмов, становятся более активными.

По мере повышения температуры внутри продукта

постепенно развивается денатурация белков и ферменты

инактивируются.

В результате автолитических и микробиальных процессов

происходит частичный гидролитический распад

основных веществ мяса: белков (протеолиз), липидов (ли-

полиз), а также ряд других ферментативных процессов.

Хотя гидролизуется сравнительно небольшая часть белковых

веществ, этого все же достаточно для улучшения

консистенции мяса: структура ткани разрушается, мясо

становится мягким, нежным и готовым к употреблению.

При изготовлении продуктов, которые коптят после

варки (например, полукопченые колбасы), ферментативные

процессы при копчении не происходят, так как

вследствие тепловой денатурации белков в процессе варки

ферменты оказываются уже инактивированными.

Изменение вкуса и аромата. Специфические аромат

и вкус, возникающие при обработке дымом изделий из

мяса, являются результатом воздействия многих факторов.

Прежде всего, они связаны с накоплением различных

веществ, проникающих в продукт из дыма, таких

как фенолы, карбонильные соединения и др. Эти вещества

обладают различными оттенками запаха (например,

пряными), кислым, горьким, острым, сладковатым при-

вкусами и создают определенный букет вкуса и запаха

копченого продукта. Даже при столь кратковременной

обработке дымом, к ак обжарка, когда в продукт из дыма

попадает сравнительно мало коптильных веществ и они

проникают на небольшую глубину, их количества достаточно

для придания изделиям особого оттенков вкуса

и аромата.

Вещества дыма не только адсорбируются продуктом,

но и вступают в химическое взаимодействие с его составными

частями с образованием новых веществ. При коп чении

одним и тем же дымом различных продуктов (говядины,

свинины, рыбы, сыра или слив) получаются и з делия

со вкусом и ароматом копчения, присущими к аж дому

из них. Следовательно, вкус и аромат образуются

не только за счет проникновения в продукт и накоплен

ия в нем компонентов дыма, но и з а счет образования

в процессе копчения новых соединений. Так, кислоты

и карбонильные соединения дыма реагируют с аминны-

ми группами белков, фенолы вступают в реакции с аминокислотами

и т.д.

Вкус и аромат копченого продукта в целом определяются,

кроме того, многочисленными химическими и зменениями

составных частей самого продукта вследствие

автолитических процессов в сырокопченых изделиях,

изменения под действием тепловой обработки, слабого

окисления липидов. В создании букета аромата и вкуса

сырокопченых изделий важную роль играют микробиологические

процессы, которые происходят в период

копчения и сушки.

Изменение окраски мясопродуктов при копчении.

Следствием копчения является окрашивание поверхности

обрабатываемых изделий в коричневые тона, в результате

которого готовые продукты приобретают приятный

и привычный для потребителя внешний вид.

Химизм окрашивания копченостей связан с осаждением

окрашенных компонентов дыма на поверхности

продукта. К числу окрашенных фракций дыма относятся

некоторые смолы, углеводная ф р акц и я, фенольная

фракция. Окрашивание поверхности копченых изделий

является также следствием химического взаимодействия

некоторых коптильных веществ друг с другом или с кислородом

воздуха после их осаждения на поверхности, а также

с составными частями продукта, например, по типу

реакции меланоидинообразования.

Приобретение окраски поверхностью изделий зависит

не только от воздействия на нее составных частей дыма,

но и от температуры. При достаточно высоких температурах

даже в том случае, когда изделия подвергаются

сухому нагреву в отсутствие дымовых газов, наблюдается

окрашивание поверхности.

Вследствие горячего копчения увеличивается интенсивность

окраски мяса. При обжарке, например, фарш

приобретает розово-красный цвет. Это связано с изменением

пигментов мяса. Обычно копчению предшествует

посол с применением нитритов. По мере повышения температуры

при копчении внутри продукта постепенно

развивается денатурация белков, в результате чего освобождаются

скрытые функциональные группы белков,

в частности, «S/f-группы, обладающие восстанавливающими

(редуцирующими) свойствами. Вследствие накопления

восстанавливающих веществ (S/f-rpynn, освобождающихся

при денатурации белков, диффузии, редуцирующих

веществ, являющихся продуктами копчения)

и воздействия бактериального фермента нитритре-

дуктазы из нитритов освобождаются оксиды азота. Ми-

оглобин в результате взаимодействия с N0 превращается

в нитрозомиоглобин. Под действием высокой температуры

белковая часть нитрозомиоглобина - глобин - денатурирует,

а простатическая группа превращается

в пигмент нитрозомиохромоген, сообщающий розовокрасную

окраску солено-копченому мясу. Оксимиогло-

бин при нагревании мяса теряет кислород и переходит

в миоглобин, нитрозомиоглобин и далее - в нитрозомиохромоген.

Если температура обжарки поддерживается на недостаточно

высоком уровне, а продолжительность процес-

са соответственно возрастает, ускоряется распад нитрита

до молекулярного азота. В фарше могут появиться серые

неокрашенные участки.

При холодном копчении (18-23 С) продукт приобретает

вишнево-красную окраску, так как в результате

неполного сгорания углерода появляется СО, который

с миоглобином образует вишневый пигмент - карбоксимиоглобин.

Изменения яиц при хранении

В процессе хранения яиц происходят различные изменения.

Это автолитические изменения, микробиальная,

окислительная порча яиц, усушка. Автолитическим

изменениям подвергаются все основные фракции яйца:

углеводная, белковая и липидная. Цельное яйцо сравнительно

устойчиво к воздействию на него микробов, поэтому

его можно длительно хранить при небольших положительных

температурах. В этих условиях автолитические

изменения в яйце могут быть довольно значительными.

Общее направление автолитических изменений

в яйце в своей основе сходно с автолизом животных тканей:

это ферментативный распад сложных систем на более

простые и распад высокомолекулярных соединений

на низкомолекулярные. Вследствие гидролитического

распада белков в яйце увеличивается содержание свободных

аминокислот и других низкомолекулярных азотсодержащих

соединений. Наблюдается медленное постепенное

разжижение белка. Очень быстро распадаются

фосфопротеиды и образующие из них фосфатиды до более

простых соединений фосфора. Уже через 8 мес. при

температуре около 10 С их содержание в белке в десятки

раз больше начального.

Жир, содержащийся в яйце, хотя и медленно, гидролизуется

в течение всего времени хранения яйца. Небольшое

увеличение кислотного числа жира отмечается уже

к концу третьего месяца хранения. Через 12 мес. оно увеличивается

более чем на 70% в сравнении с начальным.

С течением времени в яйце уменьшается содержание

некоторых витаминов. Особенно нестоек витамин А, значительно

уменьшается содержание витамина В6. Авто-

литические процессы усиливаются с повышением температуры.

При длительном хранении яиц или при хранении их

в неблагоприятных условиях развиваются гнилостные

процессы под действием проникших через поры яйца

микроорганизмов. При развитии гнилостных продуктов

в яйце, как и при гнилостной порче мясопродуктов, под

действием ферментов гнилостных микроорганизмов образуются

сероводород, аммиак, низкомолекулярные

кислоты, метан, скатол, индол и др.

На свойства яиц при хранении существенно влияет

влаго- и газообмен с внешней средой. Наблюдается усушка,

которая зависит от длительности хранения яиц, температуры

и влажности окружающей среды, количества

пор на скорлупе. При усушке увеличивается воздушная

камера - пуга.

Взаимодействие содержимого яйца с кислородом воздуха

сопровождается ухудшением его органолептических

характеристик. Вкус и аромат яйца по мере развития

этих процессов приобретают характерный «лежалый

» оттенок, вначале в желтке, а потом и в белке.

Для длительного хранения яиц необходимо замедлить

(приостановить) деятельность микробов и развитие авто-

литических процессов при помощи низких температур.

Кроме того, необходимо предотвратить проникновение

микробов в яйцо через поры скорлупы, защитить от влаго-

и газообмена. Для этого при хранении яиц применяют

покрытие их искусственными оболочками (жидкое

стекло, минеральные и пищевые масла), а также кратковременную

тепловую обработку. В последнем случае

яйца на короткое время погружают в кипяток. При этом

свойства яиц не изменяются, но тонкая пленка белка под

скорлупой коагулирует и закупоривает скорлупу изнутри.

Обогащение атмосферы углекислым газом улучшает холодильное хранение яиц.

Вода

По содержанию воды различные виды плодов и овощей заметно отличаются: от 75% в картофеле, до 97% в огурцах, особо следует выделить орехоплодные - до 7-8%.
Способность сохранять определенную форму при высоком содержании воды объясняется присутствием белков и пектиновых веществ, способных удерживать большое количество воды. Содержащаяся вода в плодах и овощах неравномерно распределяется по тканям: в покровных тканях ее меньше, чем в мякоти. Большая часть воды в плодах и овощах находится в свободном состоянии, и лишь незначительная часть - в связанном. По этой причине легко высушить плоды и овощи до 10-12% влажности. Дальнейшее удаление каждого процента сопряжено с определенными трудностями и может быть достигнуто с помощью специальных методов сушки. Плоды и овощи испаряют воду как на материнском растении, так и после уборки урожая. Однако на материнском растении потеря влаги компенсируется корневой системой, а после уборки - не компенсируется. Поэтому испарение влаги во время хранения может оказать самое неблагоприятное влияние на нормальное течение процессов обмена веществ. Испарение влаги вызывает ослабление тургора клеток, увядание тканей, усиление расхода питательных веществ, является основной причиной уменьшения их массы при хранении. Для успешного хранения нужна эффективная защита плодов и овощей от увядания, поэтому в хранилищах необходимо поддерживать высокую относительную влажность воздуха -85-95%.

В воде растворены многие химические вещества: углеводы, часть минеральных веществ, витаминов, кислоты, дубильные вещества. Они составляют растворимые сухие вещества и определяются рефрактометром. При среднем содержании влаги в различных плодах и овощах от 75 до 95% воды на долю сухих веществ приходится от 5 до 25%, большая часть их представлена углеводами. Содержание сухих веществ зависит от сорта, климатических условий (в жаркое лето их больше чем в дождливое), степени зрелости (в незрелых меньше, чем в зрелых).

Углеводы — это важнейшая составная часть плодов и овощей. На долю углеводов приходится около 90% от общего содержания сухих веществ. В плодах и овощах содержатся сахара, крахмал, клетчатка (от 0, 3 до 4%). При созревании и перезревании некоторых овощей (фасоль, редис, бобы, огурцы) количество клетчатки увеличивается, что и придает им деревянистый вкус.

12 3 4 5 6 7 8 9 Следующая ⇒