Технология консервирования

Согласно второй классификации эмульсии подразделяются на разбавленные, концентрированные и высококонцентрированные, или желатинированные. К разбавленным эмульсиям относятся системы типа жидкость - жидкость, содержащие до 0,1 % ( по объему) дисперсной фазы (молоко или напитки, где роль ароматизирующего вещества играют эфирные масла). Этот тип эмульсий высокодисперсный (размер частиц не превышает 100 - 300 нм) Частицы обнаруживают электофоретическую подвижность, т. е. несут электрический заряд, что повышает их агрегативную устойчивость.

К концентрированным эмульсиям принадлежат системы жидкость - жидкость с содержанием дисперсной фазы вплоть до 74 %. Данные эмульсии легко седиментируют, агрегативная устойчивость зависит от природы эмульгатора (молочные продукты, мороженое и кремы).

К высококонцентрированным эмульсиям относятся системы жидкость - жидкость с содержанием дисперсной фазы выше 74 %. Вследствие плотной упаковки капелек данные эмульсии не способны к седиментации и обладают механическими свойствами, сходными со свойствами гелей (майонезы, маргарины и комбинированные масла).

К свойствам, обеспечивающим эмульгатору проявление поверхностной активности, относятся:

- образование некристаллической формы при контакте с водой;

- пониженная растворимость в воде за счет достаточно большой гидрофобной части;

- взаимодействие с водой через полярные связи;

- значительная молекулярная масса, компенсирующая эффект уменьшения энтропии при адсорбции;

- ограниченная растворимость в неполярной (масляной) фазе вследствие наличия и крупного размера полярных групп на межфазной границе.

В зависимости от особенностей химической природы эмульгатора, а также специфики пищевой системы отдельные представители эмульгаторов могут иметь смежные технологические функции: стабилизаторов или антиоксидантов (лецитины, лактилаты натрия). Также некоторые пищевые добавки могут проявлять в пищевых системах эмульгирующую способность. Например, краситель Е 181 (танины пищевые), загустители Е 405 (пропиленгликольальгинат), Е 413 (трагакант), Е 461-466 (производные целлюлозы с простой эфирной связью), подсластители Е 420 (сорбит), Е 965 (мальтит), Е 967 (ксилит), пеногаситель Е 900 (полидиметилсилоксан).

45. Минеральные вещества и их роль в питании человека

В питании минеральные вещества также незаменимы, как белки, жиры, углеводы, витамины.

Минеральные вещества составляют относительно значительную часть человеческого тела (около 3 кг залы). В костях они представлены в виде кристаллов, в мягких тканях - в виде истинного, либо коллоидного раствора в соединении главным образом с белками.

Минеральные вещества выполняют следующие функции:

1) Пластическую - участвуютв формировании костной ткани (преобладают фосфор и кальций);

2) Ферментативную - входят в состав ферментов, примерно треть ферментов содержит в своем составе металл или активируется металлом

3) Участвуют в важнейших обменных процессах организма: водно-солевом, кислотно-щелочном балансах, поддерживают осмотическое давление в клетках;

4) Влияют на иммунитет;

5) Участвуют в процессах кроветворения;

6) Влияют на свертываемость крови;

Минеральные вещества в зависимости от их содержания в организме делятся на макро- и микроэлементы

К макроэлементам относят: натрий, калий, кальций, магний, селен, сера, фосфор.

К микроэлементам относят: железо, медь, марганец, цинк, йод, хром, кобальт, фтор, молибден, никель, стронций, кремний, селен, ванадий.

В микроколичествах они стимулируют биохимические процессы, но в больших количествах могут оказывать токсическое действие на организм, поэтому содержание некоторых неорганических соединений в пищевых продуктах регламентируется медико - биологическими требованиями и санитарными нормами качества. Обычное содержание минеральных веществ в пищевых продуктах находится на уровне 0.5-0.7% съедобной части. В процессе сложного превращения в организме человека продуктов, богатых Ca, Mg, Na или K, могут образоваться щелочные соединения. К источникам щелочеобразующих элементов относятся: плоды, овощи, бобовые, молоко и молочные продукты.

Другие продукты, также как мясо, рыба, яйца, хлеб, крупа, макароны, в процессе превращений в организме человека дают кислые соединения.

В организм человека микроэлементы поступают с водой, животной и растительной пищей, реже - с вдыхаемым воздухом и через кожу.

В развитии недостатка или избытка содержания микроэлементов в организме человека важную роль играют природные и промышленные факторы, возможность усвояемости микроэлементов организмом.

Поэтому микроэлементы разделены на следующие группы:

1) Природные - их количество обусловлено содержанием микроэлементов в окружающей среде.

2) Промышленные - преимущественно бывают в избытке, содержание обусловлено вредными условиями производства.

3) Ятрогенные - расстройства, возникающие как следствие ошибок медицинских работников.

4) Эндогенные - наследственные или врожденные нарушения усвояемости или повышенных способностей к накоплению одного или нескольких микроэлементов.

Недостаток или избыток в питании каких-нибудь минеральных веществ вызывает нарушение обмена белков, жиров, углеводов, что приводит к развитию ряда заболеваний, так, например, недостаток:

Са вызывает замедление роста,

Mg - мышечные судороги,

Fe - нарушение иммунной системы,

Zn - повреждение кожи, замедление роста, полового созревания,

Cu - слабость артерий, нарушение деятельности печени, вторичная анемия,

Mn - бесплодие, ухудшение роста скелета,

Mo - замедление клеточного роста, склонного к кариесу,

Co - злокачественная анемия,

Ni - учащение депрессий, дерматиты,

Cr - симптомы диабета,

Si - нарушение роста скелета,

F - кариес зубов,

J - нарушение работы щитовидной железы, замедление метаболизма,

Se - слабость сердечной мышцы.

К наиболее дефицитным в питании современного человека относят Са Fe, к избыточным - Na и F.

К причинам нарушения обмена минеральных веществ, даже при их достаточном количестве в пище, относятся:

1) Несбалансированное питание.

2) Применение методов кулинарной обработки пищевых продуктов, обуславливающих потери минеральных веществ (например, размораживание в горячей воде - мяса, рыбы; удаление отвара овощей и фруктов)

3) Отсутствие своевременной коррекции состава рациона при изменении потребности организма в минеральных веществах, связанной с физиологическими причинами (у людей, работающих при повышенной температуре, увеличенная потребность в K,Na,Cl и др.)

4) Нарушение процесса всасывания минеральных веществ в желудочно-кишечном тракте или повышение потерь жидкости (кровопотери).



46. Роль воды в жизнедеятельности человека. Требования к её качеству. Вода в пищевых продуктах

О роли воды в жизни человека можно судить на простом примере - сам человек в большинстве своем состоит из воды. Мозг человека на 75 -- 85 % содержит воду, а мышечная ткань -- приблизительно на 70 %. Вода способствует тому, чтобы пища, которую мы едим, быстро переваривалась и усваивалась организмом. Немаловажная роль воды в природе и жизни человека сводится к выводу из организма человека и животных токсинов и прочих отходов. Вода служит в качестве смазки для наших суставов, а также регулирует и поддерживает температуру нашего тела. А известно ли вам, что для человека, который планирует похудеть, вода будет иметь большое значение в жизни, так как она поспособствует снижению лишнего веса. Дело в том, что вода не содержит в себе калорий. Более того, в ней нет жиров, холестерина и практически не содержится натрия. Если пить воду регулярно, она понижает ваш аппетит. Также вода помогает процессу переработки жира в организме. Если же в течение дня пить мало воды, то почки становятся не в состоянии функционировать так, как положено. В связи с этим печень начинает брать на себя часть той работы, которую должны делать почки, и это понижает её способность в переработке жиров. Таким образом, жир начинает накапливаться в организме, другими словами, человек начинает приобретать избыточный вес. Уже многие медики давно признали тот факт, что достаточное употребление воды просто необходимо в борьбе с лишним весом. Если те, кто стремиться похудеть, пренебрегают водой, то организм просто не способен переработать весь жир и желаемого эффекта можно просто не достичь.

Поэтому старайтесь никогда не лишать свой организм воды. Ежедневно из нашего организма выводится около двух литров этой жидкости. Влага выделяется через кожу, кишечник, а также лёгкие. Примечательно, что когда человек дышит, при выдыхании в сутки теряется примерно пол-литра воды. Поэтому запасы воды в организме просто жизненно важно восполнять. Важность воды в жизни и организме человека огромна, в случае ее недостатка появляется обезвоживание. Вот некоторые признаки обезвоживания: усталость, мышечная и головная боль, моча неестественно тёмного цвета, сухость в ротовой полости и глазах. Нередко в знойную погоду многие люди теряют сознание и нуждаются в медицинской помощи именно благодаря обезвоживанию.

Вода входит в состав всех пищевых продуктов. По занимаемому ею объему в общей массе многих пищевых продуктов вода - наиболее значительный компонент, и она оказывает влияние на многие качественные характеристики их, особенно на консистенцию и структуру. Наиболее высокое содержание воды характерно для плодов и овощей (72-95 %), молока (87-90 %), мяса (58-74 %), рыбы (62-84 %). Значительно меньше воды находится в маргарине, сливочном масле (15,7-32,6 %), крахмале (14-20 %), зерне, муке, крупе, макаронных изделиях, сушеных плодах, овощах и грибах, орехах (10-14 %), чае (8,5 %). Минимальное количество воды содержится в сухом молоке (4,0 %), карамели леденцовой (3,6 %), поваренной соли (3,0 %), кулинарных жирах (0,3 %), растительном масле и сахаре (0,1 %).

В животных и растительных тканях вода является наиболее изменяющимся компонентом химического состава. Например, в картофеле в зависимости от хозяйственно-ботанического сорта, района выращивания, почвы, климатических условий и вегетационного периода количество воды колеблется от 67 до 83 %.

В продуктах, изготовленных из растительного и животного сырья, - сахаре, кондитерских изделиях, сырах и др. - содержание воды регламентируется стандартами.

Для многих пищевых продуктов содержание воды (влажность) является важным показателем качества. Пониженное или повышенное содержание воды против установленной нормы для продукта вызывает ухудшение его качества. Например, понижение влаги в мармеладе и джеме ухудшает их консистенцию и вкус, потеря влаги свежими плодами и овощами на 5-7 % уменьшает тургор клеток, поэтому они становятся вялыми, дряблыми, качество их резко снижается и они быстро портятся.

Продукты с высоким содержанием воды нестойки при хранении, так как в них быстро развиваются микроорганизмы. Вода способствует ускорению химических, биохимических и других процессов в пищевых продуктах. Сырые мясо и рыба легко поражаются бактериями, а плоды и овощи - плесневыми грибами.

Продукты с малым содержанием воды лучше сохраняются, долго сохраняются мука, крупа, макаронные изделия, сушеные плоды и овощи и другие продукты, при повышенной влажности эти продукты при хранении быстро плесневеют.

Однако часто различные пищевые продукты с одним и тем же содержанием влаги хранятся по-разному. Было установлено, что имеет значение, какими формами связи связана вода с основными веществами пищевых продуктов. Чтобы учесть эти факторы, в начале 50-х годов прошлого столетия появилось новое понятие - активность воды, обозначаемое знаком аw. Активность воды аw выражается отношением давления паров воды над данным продуктом к давлению паров воды над чистой водой при одной и той же температуре. Активность воды характеризует состояние воды в пищевых продуктах и определяет доступность ее для химических, физических и биологических реакций. Обычно, чем больше воды находится в связанном состоянии, тем меньше ее активность. Но даже связанная вода при некоторых условиях может обладать известной активностью.

По активности воды пищевые продукты делят на три группы:

1. Свежие пищевые продукты, богатые водой, в которых ее активность составляет 0,95-1,0. К ним относятся свежие овощи, фрукты, соки, молоко, мясо, рыба и др.;

2. Переработанные пищевые продукты с активностью воды 0,90-0,95. К ним относятся хлеб, вареные колбасы, ветчина, творог и др.;

3. Пищевые продукты с активностью воды до 0,90. К ним относятся сыр, сливочное масло, копченые колбасы, сухие фрукты и овощи, крупа, мука, варенье и др. Активность воды в этих продуктах чаще 0,65-0,85, а содержание влаги составляет 15-30 %.

Для предупреждения ряда физико-химических, биохимических реакций, снижающих качество пищевых продуктов при хранении, их микробиологической порчи, эффективным средством является снижение активности воды в пищевых продуктах. Для этого используют сушку, вяление, добавление различных веществ (соль, сахар и др.), замораживание. Низкая активность воды сдерживает развитие микроорганизмов и физико-химические и биохимические реакции. Для каждого вида микроорганизмов существует нижний порог активности воды, ниже которого их развитие прекращается.

47. Микроэлементы и их роль в питании человека

Микроэлементы -- это группа химических элементов, присутствующих в организме человека и животных в малых концентрациях. Суточная потребность в них выражается в миллиграммах или долях миллиграмма. Микроэлементы обладают высокой биологической активностью и необходимы для жизнедеятельности организма. К таким биомикроэлементам относятся железо, медь, кобальт, никель, марганец, стронций, цинк, хром, йод, фтор. Недостаток данных веществ в питании может приводить к структурным и функциональным изменениям в организме, а их избыток может оказывать токсическое действие.

На земном шаре существуют районы, в почве которых количество микроэлементов может быть большим или меньшим (биогеохимические провинции). Недостаток или избыток микроэлементов в этих районах обусловливает возникновение различных заболеваний среди населения, например эндемического зоба, кариеса, флюороза, заболеваний крови.

Железо, медь, кобальт, никель относятся к биомикроэлементам, которые необходимы для кроветворения.

Более половины всего количества железа, имеющегося в организме, содержится в гемоглобине крови. Железо участвует в окислительно-восстановительных процессах, входит в состав ферментов, стимулирует внутриклеточные процессы обмена. Потребность взрослого человека в железе составляет для мужчин 10 мг, для женщин -- 18 мг в сутки. Очень важно, чтобы железо регулярно и в достаточном количестве поступало в детский организм, поскольку у детей запасы его ограничены, а недостаток этого микроэлемента может привести к развитию малокровия. Источниками железа являются продукты животного и растительного происхождения. Много железа в печени, почках, мозгах, мясе кроликов, яйцах, гречневой крупе, пшене, бобовых, яблоках, персиках. Мясные продукты обеспечивают около 30% потребности организма в железе. В овощах, ягодах и фруктах его меньше. Относительно беден железом хлеб из пшеничной муки тонкого помола.

Медь необходима для синтеза гемоглобина, ферментов, белков, для превращения поступающего с пищей железа в органически связанную форму. Медь способствует нормальному функционированию желез внутренней секреции, выработке инсулина, адреналина. Потребность в меди взрослого человека -- 2 мг в сутки. Больше всего меди в печени, в продуктах моря, зерновых, гречневой и овсяной крупах, орехах. Мало ее в молоке и молочных продуктах. Так как медь широко распространена в продуктах питания, дефицит ее у взрослых людей практически не встречается.

Третьим (после железа и меди) микроэлементом, который участвует в кроветворении, является кобальт. Он активизирует процессы образования эритроцитов и гемоглобина, оказывает влияние на активность некоторых ферментов, участвует в выработке инсулина. Кобальт необходим для синтеза в организме цианокобаламина (витамина В12). Потребность взрослого человека в кобальте ориентировочно составляет 100--200 мкг в сутки. В пищевых продуктах кобальта содержится немного, однако при смешанном рационе питания он поступает в организм в достаточном количестве. Относительно много кобальта в морских растениях, горохе, свекле, красной смородине, клубнике.

Никель стимулирует процессы кроветворения. Но его избыток неблагоприятен для организма. В большом количестве никель содержится в растениях, выращенных на почве «никелевых» районов, в морской, озерной и речной воде, в организме морских животных и рыб. У населения «никелевых» районов наблюдается повышенная заболеваемость роговицы глаз.

Роль марганца в жизнедеятельности организма многообразна, однако основным его свойством является участие в процессах костеобразования. Марганец стимулирует процессы роста, участвует в кроветворении, функциях эндокринной системы, обмене витаминов, регуляции углеводного и минерального обмена, обладает липотропным свойством. Потребность в марганце -- 5--10 мг в сутки. Содержание марганца в мясе, рыбе, молочных продуктах, яйцах невелико. Больше его в злаковых, бобовых, орехах. Богаты марганцем кофе и чай. Одна чашка чая содержит до 1,3 мг марганца.

Биологическая роль йода связана с его участием в образовании гормона щитовидной железы -- тироксина, который контролирует состояние энергетического обмена, активно воздействует на физическое и психическое развитие, созревание тканей, участвует в регуляции функционального состояния центральной нервной системы, оказывает выраженное влияние на обмен белков, жиров, углеводов, водно-солевой обмен. При недостаточности йода в организме нарушается функция щитовидной железы, она увеличивается в размере, и развивается зоб. Йод в природе распространен неравномерно. Наибольшее его количество содержится в морской воде, воздухе и почве приморских районов, наименьшее -- в воздухе и почве горных районов. Высокое содержание йода выявляется в морских рыбах (особенно в треске), креветках, морской капусте. Хранение и кулинарная обработка пищевых продуктов приводят к значительным потерям йода (до 65%). Оптимальная суточная норма йода для человека -- 100--200 мкг. Эта потребность в нем организма покрывается в основном за счет пищевых продуктов. В местностях, где отмечается дефицит йода в воде, население обеспечивается йодированной поваренной солью.

Фтор участвует в развитии зубов, костеобразовании, нормализует фосфорно-кальциевый обмен. Неблагоприятным является как избыточное поступление фтора, так и его недостаток. Основной источник фтора -- питьевая вода, 1 л которой содержит около 1 мг этого микроэлемента. Обычно человек с водой получает 1--1,5 мг фтора в сутки. В пищевых продуктах фтора мало. С пищей в организм поступает 0,23--0,35 мг фтора в сутки. Он содержится в рыбе, баранине, телятине, овсяной крупе, орехах. При недостаточном поступлении фтора развивается кариес зубов -- особенно при содержании фтора в воде менее 0,5 мг/л. В СССР в местностях с низким содержанием фтора в воде питьевую воду фторируют, доводя уровень его до 0,7--1,5 мг/л. При избыточном поступлении фтора в организм развивается флюороз -- крапчатость зубной эмали и ее дистрофия. Флюороз распространен в районах, где содержание фтора в воде превышает 2 мг/л. В таких случаях питьевую воду дефторируют, т. е. уменьшают в ней количество фтора.

Роль цинка в организме не менее важна, чем других микроэлементов. Цинк находится в составе многих ферментов, участвует в кроветворении, синтезе аминокислот. Он необходим для нормальной деятельности эндокринных желез, входит в состав инсулина, обладает липотропными свойствами, нормализует жировой обмен. Потребность в цинке -- 10--15 мг в сутки. Цинк широко представлен в пищевых продуктах. Высоким содержанием цинка отличаются печень, мясо, яичный желток, грибы. Много его в злаковых и бобовых, отрубях, чесноке, картофеле, свекле, орехах.

Хром участвует в регуляции углеводного и минерального обмена, метаболизме (превращении) холестерина, активирует ряд ферментов. В пищевых продуктах он содержится в небольшом количестве, поэтому при однообразном, несбалансированном рационе питания очень быстро развивается недостаточность хрома. Хром содержится в большом количестве в говяжьей печени, мясе, птице, зерновых и бобовых, перловой крупе, ржаной обойной муке.

48. Вещества, обуславливающие вкусовые характеристики пищевых продуктов

При оценке пищевых продуктов особое внимание потребитель уделяет их вкусу и аромату. Большую роль тут играют традиции, привычки, ощущение гармонии, которое возникает в организме человека при употреблении пищевых продуктов с определенными приятными вкусом и

ароматом. Неприятный, нетипичный вкус часто и справедливо связывают с низким качеством продукта. Физиология питания рассматривает вкусовые и ароматообразующие вещества как важные компоненты пищи, улучшающие пищеварение за счет активации секреции пищеварительных желез, различных отделов желудочно-кишечного тракта, повышения ферментной активности выделяемых пищеварительных соков, способствующих процессу пищеварения и усвоения пищи. По современным представлениям вкусоароматические вещества способствуют оздоровлению микрофлоры кишечника, уменьшая дисбактериоз у представителей различных групп населения. В то же время чрезмерное употребление острых приправ и источников эфирных масел приводит к повреждению поджелудочной железы, оказывает отрицательное влияние на печень. Острые и сладкие блюда, несомненно, ускоряют процесс старения организма. "Люди, -- отмечал А. А. Покровский, -- которые своевременно начинают заниматься воспитанием своего вкуса и раньше переходят на рациональное, соответствующее возрасту питание, продляют годы активной жизни".

Восприятие вкуса -- крайне сложный, мало изученный процесс, связанный с взаимодействием молекул, ответственных за вкус вещества, с соответствующим рецептором. У человека сенсорная система имеет несколько типов вкусовых рецепторов: соленый, кислый, горький и сладкий. Они расположены на отдельных частях языка и реагируют на разные вещества. Отдельные вкусовые ощущения могут оказывать влияние друг на друга, особенно при одновременном воздействии нескольких соединений. Суммарный эффект зависит от природы соединений, которые обусловливают вкусовые ощущения, и от концентраций применяемых веществ.

Не менее сложна проблема реакции организма на аромат (запах) пищевых продуктов. Запах -- это особое свойство веществ, воспринимаемое органами чувств (обонятельными рецепторами), расположенными в верхних отделах носовой полости. Этот процесс получил название обоняния. По мнению специалистов, на этот процесс влияет ряд факторов (химические, биологические и другие). В пищевой промышленности аромат является одним из важнейших факторов, определяющих популярность того или иного продукта на современном рынке. Однако, в широком смысле, слово "аромат" часто обозначает вкус и запах продукта. Пища, попадая в полость рта, воздействует на различные рецепторы, вызывая смешанные ощущения вкуса, запаха, температуры и другие, которые определяют желание отведать, съесть этот продукт. Вкус и аромат -- это часть сложной оценки пищевого продукта, его "вкусность" (flavour).

Вкус и аромат продуктов питания определяются многими факторами. К числу основных относятся следующие.

1. Состав сырья, наличие в нем определенных вкусоароматических компонентов.

2. Вкусовые вещества, специально вносимые в пищевые системы в ходе технологического потока. Среди них: подслащивающие вещества, эфирные масла, душистые вещества, ароматизаторы, пряности, поваренная соль, пищевые кислоты и подщелачивающие соединения, усилители вкуса и аромата ("оживители вкуса").

3. Вещества, влияющие, а иногда и определяющие вкус и аромат готовых изделий и возникающие в результате разнообразных химических, биохимических и микробиологических процессов, протекающих при получении пищевых продуктов под влиянием различных факторов.

4. Добавки, специально вносимые в готовые изделия (соль, подсластители, специи, соусы и т. д.)

49. Классификация пищевых добавок. Характеристика основных групп

Количество пищевых добавок, которые применяют в производстве продуктов, достигает в настоящее время порядка 500, не принимая в расчет комбинированные добавки, ароматизаторы, отдельные душистые вещества.

Для того чтобы упорядочить их использование, Европейский Совет разработал региональную систему цифровой кодификации с литерой «Е». В кодексе ФАО/ВОЗ она именуется международной цифровой системой кодификации.

Каждая пищевая добавка обладает цифровым трех - или четырехзначным номером, которому предшествует литера «Е».

Индекс Е идентифицируют со словом «Европа» и со словами «еssbаr/еdiblе», которые в переводе означают «съедобный».

Когда конкретному веществу присваивается статус пищевой добавки и идентификационный номер с индексом «Е», это подразумевает следующее:

1. Это вещество проверили на безопасность.

2. Его можно применять (рекомендовать) при условии, что оно не будет вводить в заблуждение потребителя по поводу состава и типа продукта.

3. Данное вещество имеет критерии чистоты, которые требуются, чтобы достичь определенного уровня качества продукта.

Некоторые Е-номера имеют еще строчные буквы, к примеру, Е160а-каротины. Последние указывают на дальнейшую классификацию пищевой добавки. В Е-номерах встречаются также строчные римские цифры. В частности, Е450i указывает на различия в спецификации фосфатов.

Согласно ГОСТ 51074-2003, наличие пищевых добавок в продукте в обязательном порядке указывается на этикетке. При этом эти обозначения могут быть в качестве индивидуальных веществ или в виде функциональных названий с кодом «Е».

Итак, к основным группам пищевых добавок по данной системе относят:

· красители - Е100 - Е182;

· консерванты - Е200 и далее;

· антиоксиданты (антиокислители) - Е300 и далее;

· эмульгаторы, стабилизаторы консистенции - Е400 и далее;

· разрыхлители, регуляторы кислотности - Е500 и далее;

· усилители аромата и вкуса - Е620 и далее;

· запасные индексы - Е700-Е800;

· улучшители хлеба, глазирующие агенты - Е900 и далее;

· подсластители; добавки для обработки муки, крахмала; добавки, предупреждающие слеживанию соли, сахара - Е1000 и далее.

Большая часть пищевых добавок обладает комплексными технологическими функциями, которые обусловлены особенностями пищевой системы. К примеру, для добавки Е339 (фосфаты натрия) характерны свойства эмульгатора, регулятора кислотности, стабилизатора, водоудерживающего агента и комплексообразователя.

Согласно «Гигиеническим требованиям по применению пищевых добавок» выделяют следующие группы пищевых добавок:

· антиокислители;

· консерванты;

· красители;

· соли, кислоты и основания;

· фиксаторы цвета;

· глазирователи;

· подсластители;

· улучшители для хлеба и муки;

· ароматизаторы;

· пищевые добавки, предупреждающие процессы комкования и слеживания;

· растворители-наполнители и носители-наполнители;

· эмульгаторы, стабилизаторы консистенции, загустители, связующие агенты и текстураторы;

· пищевые добавки, которые усиливают и модифицируют аромат и вкус продукта.

Классификация пищевых добавок Е - 5 технологических классов пищевых добавок

1. Вещества, которые регулируют консистенцию продукта: загустители, пенообразователи, эмульгаторы, наполнители и желеобразователи (гелеообразователи, желирующие вещества).

2. Вещества, которые улучшают цвет продукта: фиксаторы окраски, отбеливатели, красители.

3. Вещества, которые совершенствуют вкус и аромат: заменители соли, ароматизаторы, подкислители (кислоты), модификаторы (усилители) аромата и вкуса, сахарозаменители, подсластители.

4. Вещества, повышающие сроки годности:

· синергисты антиоксидантов;

· стабилизаторы пены;

· влагоудерживающие агенты;

· защитная (инертная) атмосфера, защитные (инертные) газы;

· вещества, предупреждающие комкование и слеживание;

· ингибиторы окисления, антиокислители (антиоксиданты);

· стабилизаторы;

· отвердители, уплотнители для растительных тканей;

· стабилизаторы замутнения;

· глазирователи, глянцеватели, пленкообразователи, покрытия.

5. Вещества, которые облегчают и ускоряют технологические процессы:

· катализаторы;

· эмульгирующие соли;

· антиадгезивы, разделители, разделяющие агенты;

· осушители;

· средства для таблетирования;

· вещества, которые облегчают фильтрование;

· средства для снятия кожицы (с плодов);

· регуляторы кислотности;

· осветлители (флокулянты, адсорбенты);

· вещества, которые способствуют жизнедеятельности полезных микроорганизмов;

· катализаторы инверсии и гидролиза;

· пропелленты;

· хлебопекарные улучшители, средства обработки муки;

· охладители, замораживающие и охлаждающие агенты;

· антивспенивающие агенты, пеногасители;

· разрыхлители;

· ферменты и ферментные препараты.

Классификация пищевых добавок Е в зависимости от технологического предназначения

1. Пищевые добавки, которые определяют органолептические свойства продуктов:

· Улучшители консистеции (пенообразователи, загустители, стабилизаторы, гелеобразователи и эмульгаторы; вещества, предупреждающие слеживание и комкование; регуляторы рН пищевых систем).

· Ароматизаторы натуральные, синтетические, идентичные натуральным (ароматические эссенции, эфирные масла).

· Улучшители внешнего вида (стабилизаторы, фиксаторы цвета, пищевые красители). Красители могут быть неорганические минеральные, синтетические (ксантановые, азокрасители, индигоидные, триарилметановые, хинолиновые), натуральные животного или растительного происхождения (сахарные колер, хиноновые, каратиноиды, анатоциановые, хролофиллы).

· Вкусовые вещества (добавки, которые усиливают и модифицируют аромат и вкус; соленые вещества, подслащивающие вещества (натуральные, синтетические); кислоты; пряности).

2. Пищевые добавки, которые замедляют окислительную или микробную порчу продуктов:

· Антиокислители (натуральные, синтетические).

· Антибиотики.

· Консерванты.

3.Технологические пищевые добавки:

· Фиксаторы миоглобина.

· Ускорители технологических процессов (ферментные средства).

· Полирующие средства.

· Улучшители хлеба и муки (улучшители качества хлеба, вещества для отбеливания муки).

· Вспомогательные средства (катализаторы; питательные вещества для дрожжей; флокулянты, осветляющие, фильтрующие вещества, сорбенты; пеногасители; очищающие и моющие средства и др.).

Классификация пищевых добавок от Codex Alimentarius

Комиссия по Codex Alimentarius, учрежденная в 1963 году Всемирной организацией здравоохранения и Продовольственной и сельскохозяйственной организацией объединенных наций (FAO), предлагает следующую классификацию пищевых добавок Е и определения к ним.

1. Кислоты увеличивают кислотность и наделяют пищу кислым вкусом.

2. Регуляторы кислотности координируют и изменяют щелочность или кислотность продукта.

3. Красители восстанавливают или усиливают цвет.

4. Эмульгаторы поддерживают или образуют однородную смесь, в составе которой две или более несмешиваемые фазы. К примеру, воды и масла.

5. Эмульгирующие соли вступают в действие с белками сыров, предупреждая отделение жира в процессе изготовления плавленных сыров.

6. Вещества, предупреждающие процессы комкования и слеживания, уменьшая тенденцию частиц в продукте к слипанию.

7. Усилители запаха и вкуса делают сильнее запах и природный вкус продукта.

8. Пеногасители предотвращают или уменьшают образование пены.

9. Пенообразователи способствуют равномерной диффузии газообразной фазы в твердые и жидкие продукты.

10. Желеобразователи образуют гели.

11. Глазирователи придают защитный слой или блестящую наружную поверхность.

12. Антиокислители увеличивают срок хранения продукта, оберегая от порчи, которая вызвана окислением.

13. Влагоудерживающие агенты способствуют предохранению пищи от высыхания.

14. Пропелленты являются газообразными веществами, которые выталкивают продукт из контейнера.

15. Наполнители повышают объем продукта, не оказывая влияние на его энергетическую ценность.

16. Уплотнители растительных тканей способствуют сохранению тканей овощей и фруктов свежими и плотными, вступают в действие со студнеобразующими веществами.

17. Загустители увеличивают вязкость продукта.

18. Вещества, которые способствуют сохранению окраски.

19. Подсластители являются веществами несахарной природы, придающие продукту сладкий вкус.

20. Вещества для обработки муки улучшают ее хлебопекарские качества или цвет.

21. Стабилизаторы сохраняют однородную смесь 2-х или более несмешиваемых веществ в готовой пище или продукте.

22. Консерванты продлевают сроки хранения продуктов питания, оберегая их от порчи, которая вызвана микроорганизмами.

23. Разрыхлители повышают объем теста.

Перечень пищевых добавок, которые разрешены к употреблению в питание, постоянно пересматривают и обновляют, поскольку появляются новые научные данные об их свойствах и о внедрении новых веществ. Стоит обозначить, что в России этот список намного меньше, чем в странах Западной Европы и США.

50. Классификация и номенклатура ферментов

Номенклатура ферментов. На первых этапах развития энзимологии названия ферментам давали их первооткрыватели по случайным признакам (тривиальная номенклатура). Например, к тривиальным относятся названия ферментов: пепсин, трипсин, химотрипсин. Первая попытка ввести правило для названий ферментов была предпринята Е. Дюкло в 1898 г. (рациональная номенклатура). Согласно рациональной номенклатуре, простой фермент называли по названию субстрата с добавлением окончания -аза (ДНКаза, РНКаза, амилаза, уреаза). Для названия холофермента по рациональной номенклатуре использовали название кофермента (пиридоксальфермент, геминфермент). Позднее в названии фермента стали использовать название субстрата и тип катализируемой реакции (алкогольдегидрогеназа).

В 1961 г. V Международный биохимичекий конгресс, проходивший в Москве, утвердил научную номенклатуру ферментов. Согласно этой номенклатуре название фермента складывается из химического названия субстрата (субстратов), на который действует фермент, типа катализируемой реакции и окончания -аза. Например, фермент, осуществляющий гидролиз мочевины (рациональное название - уреаза), по научной номенклатуре называют карбамидамидогидролазой:

Если в химической реакции участвуют донор какой-либо группировки атомов и акцептор, то фермент называют следующим образом: химическое название донора, химическое название акцептора, тип катализируемой реакции. Например, фермент, катализирующий процесс переаминирования глутаминовой и пировиноградной кислот, называется глутамат: пируватаминотрансфераза.



Однако следует отметить, что наряду с названиями по научной номенклатуре допускается использование тривиальных названий ферментов.

Классификация ферментов. В настоящее время известно более 2000 ферментов. Все ферменты разделены на шесть классов, каждый из которых имеет строго определенный номер.

1. Оксидоредуктазы катализируют окислительно-восстановительные процессы.

2. Трансферазы катализируют реакции переноса функциональных групп и молекулярных остатков с одной молекулы на другую.

3. Гидролазы катализируют реакции гидролиза.

4. Лиазы катализируют реакции отщепления (кроме атомов водорода) с образованием двойной связи либо присоединения по двойной связи, а также негидролитический распад органических соединений либо синтез без участия макроэргических веществ.

5. Изомеразы катализируют процессы изменения геометрической или пространственной конфигурации молекул.

6. Лигазы катализируют реакции синтеза, сопровождающиеся гидролизом богатой энергией связи (как правило, АТФ).

Классы ферментов делятся на подклассы, а подклассы, в свою очередь, на подподклассы. Подкласс уточняет действие фермента, так как указывает в общих чертах на природу химической группы субстрата. Подподкласс еще более конкретизирует действие фермента, уточняя природу атакуемой связи субстрата или природу акцептора, который участвует в реакции.

Система классификации предусматривает для каждого фермента специальный шифр, состоящий из четырех кодовых чисел, разделенных точками. Первая цифра в шифре обозначает номер класса, вторая - номер подкласса, третья - подподкласса и четвертая - порядковый номер в данном подподклассе. Так, лактатдегидрогеназа имеет шифр КФ 1.1.1.27, т.е. относится к первому классу, первому подклассу, первому подподклассу и занимает 27-е место в перечне ферментов упомянутого подподкласса.

Номенклатура - названия индивидуальных соединений, их групп, классов, а также правила составления этих названий. Номенклатура ферментов бывает тривиальной (короткое рабочее название) и систематической. По систематической номенклатуре, принята в 1961г Международным союзом биохимии, можно точно идентифицировать фермент и его катализируемую реакцию.

Классификация - разделение чего либо по выбранным признакам.

1. Классификация ферментов осуществляется по типу катализируемой реакции и ее механизму;

2. Реакции и ферменты, которые их катализируют, подразделяют на 6 классов, в каждом из которых несколько подклассов (4-13);

3. Название фермента состоит из 2 частей. 1 часть - название субстрата (субстратов). 2 часть - тип катализируемой реакции. Окончание - АЗА;

4. Дополнительная информация, если необходима, пишется в конце и заключается в скобки:

L-малат + НАД+ - ПВК + СО2 + НАДН2 L-малат: НАД+ - оксидоредуктаза (декарбоксилирующая);

5. По классификации ферментов каждый фермент имеет свой шифр КФ 1.1.1.1. Первая цифра обозначает класс, вторая - подкласс, третья - подподкласс, четвертая - порядковый номер фермента в его подподклассе.

В правилах названия ферментов нет единого подхода.

Оксидоредуктазы

Окислительно-восстановительные реакции. В реакцию вступают 2 вещества и 2 образуются, одно окисляется, другое восстанавливается:

Sвост + S'окисл - S'вост + Sокисл



Систематическое название включает в себя название донора е и Н+ через двоеточие название акцептора через тире - название класса: донор: акцептор ( косубстрат) оксидоредуктаза

R-CH2-OH + НАД+ - R-CH=О + НАДН2

Алкоголь: НАД+ оксидоредуктаза [алкогольдегидрогеназа]. КФ 1.1.1.1

Трансферазы

Ферменты этого класса принимают участие в переносе атомных групп, молекулярных остатков от одного соединения к другому. В реакцию вступают 2 вещества и 2 образуются: S-G + S' - S + S'-G. В зависимости от переносимых групп различают: 1). фосфотрансферазы; 2). аминотрансферазы; 3). гликозилтрансферазы; 4). метилтрансферазы; 5). ацилтрансферазы.

Систематическое название откуда: куда в какое положение-что-трансфераза

или донор: акцептор-транспортируемая группа- трансфераза

АТФ + D-гексоза - АДФ + D- гексоза-6ф

АТФ: D-гексоза-6-фосфотрансфераза

3. Гидролазы.Расщепляют ковалентную связь с присоединением молекулы воды.

В реакцию вступают 2 вещества и 2 образуются: S-G + Н2О - S-ОН + G-Н.

В зависимости от характера субстрата, различают подклассы: 1). гликозидазы - гидролиз гликозидов (лактоза - лактаза, мальтоза - мальтаза, сахароза - сахараза); 2). пептидазы - гидролиз пептидных связей; 3). эстеразы - разрыв связи в сложных эфирах.

Систематическое название субстрат-что отщепляется-гидролаза

или субстрат-гидролаза

Ацетилхолин + Н2О - Ацетат + Холин

Ацетилхолин-ацилгидролаза, Ацетилхолин-гидролаза

Лиазы

Отщепление групп от субстратов по негидролитическому механизму с образованием двойных связей (или наоборот, присоединение по двойной связи). Реакции обратимы, за исключением отщепления СО2.

В реакцию вступает 1 вещество и 2 образуются (или наоборот):

-SХ-SY- - XY + -S=S-

Систематическое название субстрат: что отщепляется-лиаза

L-малат - фумарат + Н2О

L-малат: гидро-лиаза [фумараза]

Изомеразы

Взаимопревращения оптических, геометрических, позиционных изомеров. В реакцию вступает 1 вещество и 1 образуется. Исходя из типа катализируемой реакции выделяется несколько подклассов: 1) рацемазы; 2) эпимеразы; 3) таутамеразы; 4) цис,- трансизомеразы; 5) мутазы (при внутримолекулярном переносе группы); 6) цикло-, оксоизомеразы.

Систематическое название субстрат-вид изомеризации-изомераза

Фумаровая к-та - малеиновая к-та

фумарат-цис,транс-изомераза

или субстрат-продукт-изомераза

гл-6ф - фр-6ф гл-6ф-фр-6ф-изомераза

Лигазы (синтетазы)

Соединение 2 молекул с использованием энергии макроэргических соединений (АТФ и др). В реакцию вступают 3 вещества, образуется 3 вещества.

Систематическое название субстрат: субстрат-лигаза (источник энергии)

консервирование колбасный рыбный растительный

АТФ + L-глутамат + NH4+ > АДФ + Фн + L-глутамин

L-глутамат: аммиак-лигаза (АТФ > АДФ + Фн) [глутаминсинтетаза]

Размещено на Allbest.ru

...