Разделы

Авто
Бизнес
Болезни
Дом
Защита
Здоровье
Интернет
Компьютеры
Медицина
Науки
Обучение
Общество
Питание
Политика
Производство
Промышленность
Спорт
Техника
Экономика

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПРОДУКТОВ И СЫРЬЯ

Потребительские свойства сельскохозяйственных продуктов в основном зависят от их химического состава, который влияет на пищевую и технологическую ценность, транспортабельность и лежкоспособность продуктов. От содержания и соотношения различных химических веществ зависят наиболее важные показатели качества и потребительские достоинства продукта — цвет, вкус, запах, консистенция, кулинарные достоинства. На качество продуктов влияет не только содержание различных веществ, но и соотношение между ними.

Некоторые химические вещества при транспортировании, хранении и кулинарной обработке значительно изменяются, что может привести к ухудшеішю качества продукта.

Химический состав сельскохозяйственных продуктов зависит от географического района и климатических условий, технологии выращивания растений, хозяйственно-ботанического или помологического сорта, характера почвы, внесения удобрений, способа уборки, транспортирования и хранения.

На химический состав и качество продуктов животного происхождения наиболыкее влияние оказывают порода животного, состав кормового рациона и режим кормления, техиология содержания животных.

Определение химического состава во многих случаях имеет решающее значение при товароведной и технологической оценках продуктов. Так, по содержанию клейковины судят о потребительских достоинствах пшеницы.

Содержание химических веществ (белков, жиров, сухих веществ, крахмала) регламентировано стандартами и техническими условиями. Показатели химического состава часто используются при оценке качества продукта в сочетании с органолептическими показателями.

В состав сельскохозяйственных продуктов входят неорганические (вода и минеральные вещества) и органические соединения (белки, жиры, углеводы, органические кислоты, витамины, ферменты, полифенольные соединения и др.).

Вода.Человек ежедневно расходует около 35 г воды на 1 кг массы тела. Вода является составной частыо других химических соединений, а также растворителем и средой. Она определяет структуру и биологические свойства белков, нуклеиновых кислот, липидов. Вода не только растворитель органических соединений, но и активный участник биохимических реакций. Вода расщепляет сложные органические вещества на более простые. При реакции гидратации вода присоединяется к химическому веществу без его расщепления (клейстеризация крахмала). Вода также играет роль катализатора в химических реакциях. Обладая высокой теплоемкостью и хорошей теплопроводностью, вода поддерживает тепловое равновесие в клетке. Она выполняет важную роль также в поддержании структуры живых клеток, обусловливая их тургорное состояние, необходимое для нормальной жизнедеятельности.

Большая часть воды в продуктах находится в свободной, подвижной формах, а небольшое ее количество — в связанном состоянии. Свободная вода активно участвует в процессах, протекающих в клетках, легко испаряется. Потеря воды из тканей приводит к уменьшению тургора клеток, нарушению биохимических процессов, усилению распада органических веществ. Чем больше плоды и овощи теряют воды, тем сильнее они поражаются микроорганизмами, тем хуже их лежкость и качество. Влагоудерживающая способность тканей зависит как от осо-бенностей продуктов, так и от их температурно-влажностного хранения.

Вода содержится во всех сельскохозяйственных продуктах и сырье, но в разных количествах (в %): сахар-песок — 0,10— 0,14Г мед—17—22, зерно—14—17, сухофрукты—18—24, крахмал — 20, мясо — 58—78, крупы—12—15, плоды — 72—90, овощи — 65—95.

Содержание воды в продуктах влияет на их питательную ценность, транспортабельность и сроки хранения. Продукты, содержащие много свободной влаги, относятся к скоропортящимся, так как являются благоприятной средой для развития микроорганизмов, в них проходят активные ферментативные процессы. К ним относятся овощи, фрукты, мясо, молоко.

При хранении продуктов важно избежать поглощения паров воды из воздуха. Так, при повышенной влажности сахара, муки, крупы, сушеных плодов и овощей резко ухудшается их качество и снижаются вкусовые достоинства.

При хранении свежих продуктов испарение содержащейся в них влаги может отрицательно повлиять на товарные свойства и вызвать уменьшение массы.

Минеральные вещества.Они необходимы живому организму. В пищевых продуктах минеральные вещества находятся в виде солей органических и минеральных кислот, которые входят в состав сложных органических соединений — белков, ферментов, витаминов, хлорофилла, фосфатидов и др.

В состав тканей живых организмов и пищевых продуктов входит свыше 70 минеральных элементов. Часть из них содержится в количествах, превышающих 1 мг%. Их принято называть макроэлементами. К ним относятся натрий, магний, калии, фосфор, сера, хлор, кремний. Микроэлементам принадлежит важная роль. К иим относят железо, йод, медь, цинк, марганец, кобальт, молибден, селен, хром, никель, фтор, олово, ванадий.

Минеральные вещества активно участвуют в процессах, происходящих в живом организме. Так, кальций, фосфор, магний участвуют в построении опорных тканей скелета человека и животных, хлор — в образовании пищеварительных соков, натрий и калий поддерживают осмотическое давление в крови, йод, цинк, медь необходимы для образования гормонов. Железо и медь — переносчики кислорода в организме. Кобальт незаменим при синтезе жизненно важных витаминов и ферментов. Хром участвует в биологических процессах.

Суточная потребность человека в минеральных веществах составляет 20—30 г, в том числе (в г): кальция — 0,8—1,0; фос-фора—1,0—1,5; натрия —4,0—6,0; калия —2,5—5,0; хлори-дов — 5,0—7,0; магния — 0,3—0,5. Потребность в микроэлементах составляет 0,1 —15 мг.

Избыток отдельных минеральных веществ вызывает расстройства и отравление организма человека. Стандартами не допускаются в продуктах соли свинца и мышьяка, строго нормируется наличие (мг на 1 кг продукта): меди — 5—60, олова —1/ Углеводы. Это органические вещества, состоящие из углерода, водорода и кислорода. Углеводы обладают большим запасом энергии и по калорийности составляют большую часть пищевого рациона человека. Из углеводов получают спирт, глицерин, лимоннуго кислоту и другие вещества. Ряд пищевых продуктов почти полностыо состоит из углеводов (мед, крахмал, сахар, патока). Суточная потребность человека в углеводах составляет 400—500 г, в том числе моно- и дисахаридов—50— 100, крахмала —400—450 г.

Углеводы делят на три группы: моносахариды, олигосахариды, прлисахариды.

Моносахариды — это прөстые сахара, молекула которых содержит от трех до семи атомов углерода. По количеству атомов углерода их называют триозами, тетрозами, пентозами, гексозами и гептозами.

В состав пищевых продуктов чаще всего входят гексозы (глюкоза, фруктоза, галактоза) и пентозы (арабиноза, ксилоза и рибоза). Арабиноза входит в состав полисахаридов, содержащихся в зерне, плодах и овощах. Ксилоза (древесный сахар) содержится в соломе и других грубых растительных остатках. Рибоза — компонент нуклеиновых кислот, участвующих в передаче наследственности в живом организме.

Наиболее распространены гексозы. Их общая формула С6НІ2О6.

Глюкоза — это бесцветные кристаллы, хорошо раство-римые в воде. В свободном виде она находится в листьях, плодах, овощах, меде. Остатки глюкозы входят в состав других, более сложных соединений: сахарозы, крахмала, гликогена, клетчатки, глюкозидов. В промышленности глюкозу обычно получают путем кислотного гидролиза крахмала. Фруктоза (плодовый сахар) и глюкоза входят в состав плодов, ягод, меда, арбузов. ОІш хорошо усваиваются организмом человека.

Олигосахариды — это углеводы, построенные из 2—10 моносахаридных остатков. Наиболее распространены дисахариды и трисахариды. Олигосахариды имеют сладкий вкус, поэтому их называют сахарами. Различают сахара восстанавливающие и невосстанавливающие. Восстанавливающие свойства обусловлены наличием карбонильной группы в одной из равновесных форм. Наиболее распространены дисахариды. Сахароза представляет собой глюкозо-фруктозид. Мальтоза расщепляется на две молекулы глюкозы. Лактоза состоит из глюкозы и галактозы.

Сахароза содержится (в %): в сахарной свекле — 24; в сахарном тростнике — 26; в дынях — 8,5; в яблоках — 5,5. Сахароза хорошо растворяется в воде и образует сладкие растворы. Если сладость сахарозы принять за 1,0, то сладость фруктозы составит 1,73, глюкозы — 0,74, лактозы — 0,16. Сахароза относится к невосстанавливающим сахарам. Под действием фермента инвертазы или кислот она гидролизуется с образованием равных количеств глюкозы и фруктозы. Смесь образовавшихся при гидролизе глюкозы и фруктозы называют инвертным сахаром. Инверсия сахарозы происходит при получении искусственного меда, варке варенья, изготовлении карамели.

Мальтоза (солодовый сахар) в свободном виде образуется при прорастании зерна, гидролизном расщеплении крахмала. Мальтоза обладает восстанавливающими свойствами.

Лактоза (молочный сахар) относится к восстанавливающим сахарам. Содержание лактозы в молоке (в %): коров — 4,7, лошадей — до 6,5. Молочнокислые бактерии сбраживают лактозу до молочной кислоты. На этом основано получение молочно-кислых продуктов.

Полисахариды — сложные углеводы, построенные из большого числа остатков молекул простых сахаров. Эти вещества не обладают сладким вкусом, поэтому иазываются несахароподобными углеводами. В растениях полисахариды образуют опорные ткани. В растительных продуктах содержатся крахмал, клетчатка, инулин; в тканях животных — гликоген.

Крахмал представляет собой сложную полимерную цепь, состоящую из многих молекул глюкозы. В состав крахмала входят амилоза и амилопектин. Они отличаются между собой строением молекул, физическими и химическими свойствами. Соотношение амилозы и амилопектина оказывает влияние на технологические свойства картофсля и зерна риса. Крахмал откладывается в клубнях, корнях, зерне, семенах растений в виде крахмальиых зерен. Размером крахмал от 0,002 до 0,15 мм. Содержание крахмала (в %): в рисе — 80, в кукурузе —75, в пшенице — 70, в горохе — 60, в картофеле — 24.

Клетчатка — главная составная часть клеточных стенок растений. Содержание ее в древесине составляет 50—70 %, а в хлопке — 90%. Она обусловливает механическую прочность и эластичность растительных тканей. Қлетчатка очень стойкий углерод и плохо усваивается организмом человека. Жвачные животные переваривают клетчатку. Человек усваивает только нежную клетчатку картофеля, капусты, салата. Суточная потребность человека в ней составляет около 25 г. Содержание клетчатки в некоторых продуктах (в %): в крупе манной — 0,2; в крупе гречневой— 1,7; в пшеничной муке высшего сорта — 0,1; в обойной—1,8; в моркови — 0,7; в картофеле — 0,5.

Полуклетчатка (гемицеллюлоза) сопутствует клетчатке и находится в семенах, орехах, кожице плодов и овощей, оболочках зерна, древесине.

Гликоген иногда называют животным крахмалом. Он содержится преимущественно в мышечной ткани животных (до 4 %), а также в печени (до 10 %). При гидролизе гликоген превращается вначале в декстрины, а затем в мальтозу и глюкозу.

Пектиновые вещества— полисахариды второго порядка. В зту группу входят пектин, протопектин, пектиновые и пектовые кислоты. Общее содержание пектиновых веществ составляет (в %): в яблоках — 0,3—1,5; в крыжовнике — 0,3—1,4; в моркови —0,3—0,5; в тыкве —0,5—0,6; в айве — 0,5—1,4; в огурцах — 0,2—0,5.

Пектин находится в клеточном соке плодов в виде коллоидного раствора. В присутствии сахара и кислоты пектин образует студни. Это его свойство используют при производстве джема, повидла, желе, цукатов и др. Большой желирующей способностыо отличаются яблоки, крыжовник, черная смородина, земляника.

Протопектин содержится в незрелых плодах и представляет собой соедипение пектина с клетчаткой. По мере созревания плодов и овощей протопектин расщепляется ферментами до растворимого пектина. Связь между растительными клстками ослабевает, плоды становятся мягче.

Пектиновая кислота образуется в перезрелых плодах. Она не образует желе с сахарами и кислотами.

Липиды. Это органические соединения, являющиеся эфирами жирных кислот и мьогоатомных спиртов. Они нредставлены собственно липидами (жирами) и жироподобными веществами — восками, фосфатидами, терпеыоидами, эфирными маслами. Общими своиствами этих веществ являются гидрофобность и нерастворимость в воде. В значительных количествах липиды сосредоточены в ядрах орехов, в семенах масличных растений, в жировой ткани животных. Структурные липиды входят в состав клеточных мембран, способствуют нормальному обмену веществ, так как содержат жирорастворимые витамины. Природным жирам сопутствуют различные химические соединения, обусловливающие их вкусовые и ароматические свойства (пигменты, липоиды, белки).

Жиры. Это смесь эфиров трехатомного спирта глицерина и высших жирных кислот. Жирные кислоты делят на насыщенные, или предельные, не имеющие двойных связей в молекуле, и ненасыщенные, содержащие двойные связи.

Наиболее распространенными ненасыщенными кислотами являются олеиновая, линолевая, линоленовая. Растительные жиры богаты непредельными кислотами и отличаются жидкой консистенцией. Животные жиры, наоборот, содержат больше насыщенных кислот, поэтому отличаются твердой консистенцией. Чем больше содержится в жире пальмитиновой и стеариновой кислот, тем плотнее его консистенция.

Под действием воды, ферментов и кислот жиры гидролизуются, т. е. расщепляются на глицерин и жирные кислоты. Образовавшиеся в результате гидролиза жирные кислоты увеличивают кислотное число и в дальнейшем окисляются кислородом воздуха до альдегидов и кетонов. В результате окисления появляются неприятный прогорклый вкус и посторонний запах. Жиры на свету и при повышенной температуре быстрее окисляются. Дневная потребность человека в жирах 80—100 г, втом числе в растительных — 20—25, из них незаменимых жирных кислот — 2—6 г.

Фосфатиды. Отличаются от жиров наличием в молекуле кроме глицерина и жирной кислоты фосфорной кислоты и азотистого основания. Молекулы фосфатидов входят в состав вну-триклеточных мембран. Йх содержание (в %): в мышечной ткани — 0,85; в зерне — 0,3—0,6.

Стерины. Это сложные одноатомные спирты ароматического ряда. В клетках животных организмов содержится холестерин, белка сравнивают с составом такого же количества идеального белка, т. е. белка, полностью удовлетворяющего потребности человека. Аминокислоты со скором ниже 100 % считаются лимитирующими. Полноценные белки содержатся в молоке, курином яйце, мясе, рыбе, сое; неполноцепные — в кукурузе, просе.

По условной классификации белки делят на две группы: протеины (простые) и протеиды (сложные).

Протеинысостоят только из остатков аминокислот. В зависимости от химических особенностей и растворимости их делят на альбумины, глобулины, проламины, глютслины, протеиноиды.

Альбумины — белки, растворимые в воде; преобладают в мясе, молоке, яйце, семенах бобовых.

Глобулины — белки, растворимые в водных растворах нейтральных солей, они широко распространены и составляют большую часть азотистых веществ мяса, молока, картофеля и семяи бобовых.

Проламины—белки, растворимые в этиловом спирте 60—80%-ной концентрации; преобладают в зерне злаков.

Глютелины—белки, растворимые в слабых растворах щелочей и органических кислотах; содержатся преимущественно в продукции растительного происхождения, составляют основу клейковины зерна пшеницы.

Протеиноиды — нерастворимые фибриллярные белки, входящие в состав сухожилий, соединительной ткани, шерсти.

Простые белки могут взаимодействовать с небелковыми соединениями (минеральные элементы, фосфорпая кислота, углеводы, липиды, витамины и др.), в результате образуются сложные белки — протеиды,к которым относятся нуклеопротеиды, липопротеиды, хромопротеиды, фосфопротеиды.

Нуклеопротеиды — белки, содержащие нуклсиновые кислоты РНК (рибонуклеиновая кислота) и ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота}, которые принимают участие в процессах синтеза белка в живых организмах и содержат информацию о наследственности.

Липопротеиды — белки, содержащие жир и жироподобные вещества; растворимы в воде и нерастворимы в органических растворителях, широко распространены в природе, входят в состав крови, мембран растений и животных.

Хромопротеиды — это соединепия белков с красящими веществами; играют важную роль в переносе кислорода кровью, входят в состав зеленого пигмента хлорофилла.

Фосфопротеиды — соединения белков с остатком фосфорной кислоты; являются важнейшим питательным веществом для молодых организмов.

Гликопротеиды — белки, включающие углеводы, которые входят в состав костной ткани, хрящей, пищеварительных соков.

Белки образуют коллоидные растворы. Они набухают в воде и увеличиваются в объеме. Большинство белков способны вступать во взаимодействие с водой (гидратация). При гидратации объем молекулы белка увеличивается. Гидрофильные белки способны задерживать большое количество воды, набухают и образуют гели, подобные студню. явление, обратное набуханию, называется синерезисом.

Большинство белков при воздействии факторов внешней среды (температура выше 60 °С, кислоты, щелочи, соли тяжелых металлов) свертываются, выпадая в осадок. Процесс свертывания белков получил название денатурации. Тепловая денатурация белка широко применяется при выпечке хлеба, варке яиц, мяса, получении сыра и кисломолочных продуктов. При длительном хранении продуктов происходит «старение» белка (медленная денатурация), в результате чего продукт приобретает жесткую консистенцию, трудно разваривается и усваивается. Глубокий гидролиз белков приводит к порче мяса, рыбы и других продуктов.

Небелковые азотистые вещества. Включают продукты распада белка или незавершенного их синтеза. К ним относят аминокислоты, амиды аминокислот, нуклеиновые кислоты (ДНК, РНК), азотосодержащие соединения (кофеин и теобромин), алкалоиды (амигдалин, соланин, синигрин), аммиачные соединения, нитраты и нитриты (токсичные вещества), меланоидины (темноокрашенные соединения аминокислот с восстанавливающими сахарами), меланины (темноокрашенные продукты окисления аминокислоты тирозина).

Органические кислоты. Входят в состав многих продуктов и могут содержаться в них в свободном состоянии или в виде солей. В сочетании с другими веществами кислоты обусловливают определенный вкус продукта, влияют на его окраску и запах. Наиболее распространенными являются яблочная, лимонная, молочная, уксусная, винная кислоты, менее распространенными — фосфорная, янтарная, салициловая, щавелевая, бензойная кислоты. В пищевых продуктах находятся смеси кислот.

Кислотность продуктов может изменяться при их переработке и хранении. Так, повышается кислотность капусты при квашении, теста при его брожении, молока при изготовлении кисломолочных продуктов. Кислоты могут накапливаться и при неправилыюм или длительном хранении продуктов. В стандартах на многие пищевые продукты указывают нормы содержания кислот.

Различают кислотность общую и активмую. Общую кислотность определяют титрованием в растворе свободных кислот и их солей. Результаты титрования выражают в процентах пре-обладающей кислоты или градусах. Общая кислотность не всегда точно характеризует вкусовую кислотность продуктов. Поэтому определяют и активную кислотность, т. е. концентрацию ионов водорода. Активная кислотность показывает содержание грамм-ионов водорода в 1 л раствора и обозначается символом рН. В нейтральных растворах рН = 7, в кислых — рН<7. Чем меньше величина рН, тем сильнее ощущается кислый вкус.

Витамины.Это группа органических соединений разнообразной химической природы, отличающихся биологической активностью в малых дозах. В отличие от основных питательных веществ витамины не являются запасным пластичным материалом. Они необходимы для нормального обмена веществ в живом организме, повышают его сопротивляемость к инфекционным заболеваниям. Витамины в основном синтезируются в высших растениях. Отдельные витамины (А и В) синтезируются в организме человека из провитаминов, содержащихся в растительной пище. Многие витамины при соединении с белками образуют ферменты.

При недостатке витаминов в пище развиваются различные заболевания (авитаминозы). Это проявляется в быстрой утомляемости, общей слабости, легкой восприимчивости к инфекционным заболеваниям и другим неблагоприятным условиям внешней среды.

Наряду с витаминами в природе распространены и их производные — антивитамины. Они полностью или частично исключают участие витаминов в биохимических реакциях.

Витамины регулируют синтез аминокислот и обмен белка, нуклеиновых кислот, гормонов, участвуют в образовании структур организма (костей, покровных тканей, эмбрионов). Они оказывают прямое воздействие на физиологические процессы организма: рост, развитие, кровообразование, образование гормонов.

В группу витаминов отнесено свыше 30 веществ. Их принято обозначать буквами латинского алфавита. Общепринятой классификации витаминов не существует. Для удобства изучения витамины условно делят на две группы: водорастворимые и жирорастворимые.

К водорастворимым витаминам относят витамины С, Р, РР, биотин, группы В.

Витамин С (аскорбиновая кислота) играет важную роль в окислителъно-восстановительных процессах живой клетки, в выведении из организма токсичных веществ. При отсутствии его в пище человека развивается тяжелое заболевание — цинга, а также нарушается деятельность нервной системы. Человек становится раздражительным, быстро утомляется, страдает бессонницей. Витамин С содержится вовсех зеленых частях растений, корнеплодах, картофеле. Особенно богаты этим вита-мином отдельные виды плодов и овощей (в мг.%): плоды шиповника — 2500—5000, грецкие орехи—1800, черная смородина — до 400, перец сладкий — 150—350. Суточная норма по-требления витамина С для взрослого человека 50—70 мг.

Витамин ВІ (тиамин) участвует в обмене углеводов, синтезе жирных кислот из углеводов. Недостаток этого витамина вызывает изменения в нервной системе и паралич конечностей (болезнь «бери-бери»). Суточная потребность 1,5—2,0 мг. Содержится в зародыше и отрубях зерна, дрожжах, мясе и яйцах.

Витамин В2 (рибофлавин) участвует в углеводном и белковом обменах, входит в состав ферментов. При недостатке его снижается усвояемость белков, понижается продуктивность животных, падает устойчивость организма к инфекционным заболеваниям. Суточная потребность 2—3 мг. Основным источником рибофлавина являются дрожжи, молочные продукты, почки, яйца.

Витамин В$ (пиридоксин) участвует в образовании жира из белков, а также гемоглобина крови. Суточная потребность 2— 3 мг. Содержится в дрожжах, мясе, рыбе и отрубях злаков, а также в горохе и бобах.

Витамин В2 (цианкобаламин)—важнейший фактор кроветворения и образования нуклеиновых кислот. В природе синтезируется только микроорганизмами. Содержится преимущественно в продуктах животного происхождения (печени, почках, яичном желтке).

Витамин Р (рутин) способствует укреплению стенок кровеносных сосудов и лучшему усвоению витамина С. Суточная потребность 25 мг. Много витамина Р содержит черная смородина, слива, виноград, морковь, свекла, капуста.

Витамин РР (ниацин) входит в состав окислительно-восстановительных ферментов, выполняет важную роль в обмене веществ. Отсутствие витамина РР вызывает заболевание пеллаг-рой. Суточная потребность 15—25 мг. Содержится как в растительных продуктах (хлебе, крупе, грибах), так и в животных (дрожжах, печени, мясе).

К жирорастворимым витаминамотносят А, Е, О, К.

Витамин А (ретинол) является производным каротина, который становится биологически активным только после превращения в витамин А. Этот витамин содержится только в продуктах животного происхождения. В организме человека и животных витамины группы А участвуют в обмене веществ, окислительно-восстановительных процессах, входят в состав зрительного пурпура. Поэтому отсутствие его вызывает заболевание глаз (куриную слепоту); происходит ороговение эпителия кожи, дыхательных путей. Суточная потребность 1,5—2,5 мг. Наиболее богаты каротином морковь, тыква, абрикосы, томаты, печень, масло сливочное, яйца куриные, животный жир.

Витамин В регулирует кальциевый и фосфорный обмен в организме. При отсутствии в пище его снижается усвоение кальция, костеобразование, развивается рахит. В природе наиболее распространен провитамин эргостерин, которым наиболее богаты дрожжи и грибы. Он переходит в витамин О под действием ультрафиолетовых лучей. Очень нестоек к свету витамин Е. Наиболее стойкими к воздействик внешних факторов являются витамины РР, Вь В2, В6. Другие витамины группы В легко окисляются на воздухе.

Ферменты.Это особые белки, вырабатываемые живой клеткой. Они выполняют роль катализатора и регулятора всех биохимических процессов в живом организме. Известно более 1000 ферментов, и каждый из них участвует в превращении (распаде или синтезе) только одного или несколько близких по строению веществ. Высокая специфичность действия ферментов обусловлена их сложной белковой структурой. Особенность их в том, что они содержатся в очень малых количествах, но отличаются большой активностью и быстрым воздействием. В ходе биохимических реакций ферменты практически не разрушаются. Большинство их растворяется в воде, солевых и буферных растворах.

По химическому составу ферменты делят на однокомпонентные и сложные (в основном двухкомпонентные). В состав однокомпонентных ферментов входят только остатки аминокислот, в сложных ферментах наряду с белковой содержится и небелковая часть — витамины, минеральные элементы, нуклеотиды.

По типу катализируемых реакций, специфичности воздействия на субстрат ферменты делятся на шесть классов:гидролазы, оксидоредуктазы, трансферазы, лиазы, изомеразы, лигазы.

Оксидоредуктазы катализируют окислительно-восстановительные реакции.

Трансферазы катализируют реакции переноса отдельных химических групп. Они играют важную роль в азотистом обмене, в реакциях синтеза полисахаридов.

Гидролазы катализируют реакцию гидролиза сложных органических соединений на простые. Липазы катализируют гидролиз жиров, амилазы — крахмала, протеазы — белка.

Лиазы — ферменты, отщепляющие от субстратов негидролитическим путем группу атомов с образованием двойной связи.

Нзомеразы катализируют реакции взаимпого превращения изомеров.

Лигазы (синтетазы) катализируют реакции синтеза белка и других органических соединений.

Наибольшая активность ферментов проявлястся при температуре 40—50 °С. Дальнейшее повышение температуры ведет к денатурации белка и потере каталитической активности ферментов. Ферменты активно действуют лишь в определенном интервале кислотности среды. Большинство ферментов активны в нейтральной или слабокислой среде. Однако фермент пепсин активен лишь в кислой среде (рН 1,5—2,0), а трипсин — в щелочной (рН 8—9).

Ферментные препараты применяют в медицине, животноводстве, при переработке сельскохозяйственных продуктов и сырья. Получают ферменты из культур микроорганизмов, а также из сырья растительного и животного происхождения. Они положительно влияют на сырье в хлебопечении, пивоварении, производстве соков, вин, чая, кисло-молочных продуктов, сыра, квашении и солении овощей. Ферментные препараты применяют для ускорения созревания мяса. Иногда ферменты могут оказывать и отрицательное воздействие на продукты. Так, в проросшем зерне ферменты могут вызвать потемнение при сушке, гидролиз и окисление жиров в процессе их хранения, разрушепие витаминов и ухудшение вкусовых свойств продуктов.

Дубильные вещества.Это соединения фенольной природы с высокой молекулярной массой. Вещества называются дубильными, так как их водные растворы способны дубить кожу. При консервировании растительного сырья механические операции дробления ведут к окислению дубильных веществ и образованию темных пигментов. Дубильным веществам принадлежит важная защитная роль от поражения растений паразитарными микроорганизмами. Кроме того, они выступают в роли ингибиторов роста, предотвращая преждевременное прорастание хранящихся семян, клубней и почек. Эти вещества придают зеленым плодам вяжущий вкус. По мере созревания и хранения плодов их количество снижается. Большое количество дубильных веществ содержится в плодах (в %): в хурме — 0,8—2,3; в терне — 0,5— 1,7; в рябине — 0,4—0,7; в черной смородине — 0,4—0,6; в ябло-ках —0,2—0,3.

Ароматические вещества.Они обусловливают аромат (запах) пищевых продуктов. Содержатся в различных продуктах в виде эфирных масел (кожица плодов цитрусовых, семена укропа, тмина, кориандра, листья петрушки и сельдерея). Эфирные масла лука, чеснока, хрена, редьки и т. д. обладают антибиотическим воздействием. Содержание эфирных масел по мере созревания плодов и овощей увеличивается, обусловливая их аромат.

Красящие вещества (пигменты).Разнообразную окраску растителыіых продуктов придают красящие вещества. В плодах и семенах преобладают следующие пигменты: хлорофилл (зеленый), каротин (оранжево-желтый), ликопин (оранжево-красный), ксантофилл (желтый), антоцианы (разнообразная окраска — от красной до темно-синей). Интенсивность антоциановой окраски определяется рН среды, ее оттенок — соединением антоциана с другими пигментами. Много антоцианов в сливе, винограде, малине, смородине, вишне, свекле, чернике и гранатах.

Дата публикации:2014-01-23

Просмотров:707

Вернуться в оглавление:

Комментария пока нет...


Имя* (по-русски):
Почта* (e-mail):Не публикуется
Ответить (до 1000 символов):







 

2012-2018 lekcion.ru. За поставленную ссылку спасибо.