Мои Конспекты
Главная | Обратная связь

...

Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

Теоретична частина





Помощь в ✍️ написании работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

До числа біологічно активних речовин (БАР), здатних мобілізувати захисні сили організму, належать фенольні сполуки та L-аскорбінова кислота. Фрукти, овочі та ягоди – це основне і практично єдине джерело таких біологічно активних речовин, як фенольні сполуки (у т.ч. антоціани, флавоноли, бетанін), L-аскорбінова кислота. Ці речовини мають імуномоделюючі, радіопротекторні, антиоксидантні властивості і надають колір сировині та продуктам її переробки. Біологічно активні речовини (БАР) плодів відносять до розряду незамінних, які повинні регулярно надходити до організму людини з продуктами харчування незалежно від сезону.

Міністерством охорони здоров’я України рекомендовані норми споживання плодів, які складають на душу населення на рік – 110 кг фруктів та 150 кг овочів. Значну частину плодів споживають у виді консервованих продуктів, більшість з яких представлена соками. Існуючі технології переробки фруктів і овочів у консервовані продукти не забезпечують збереження БАР, незважаючи на те, що в них передбачено ряд заходів, спрямованих на запобігання цих перетворень.

Втрати деяких важливих сполук складають від 20 до 80 %, що суттєво позначається на харчовій цінності та товарному вигляді продукції. Збереження природних пігментів у процесі переробки сировини і характерного для неї кольору є критерієм якості соків та концентратів і свідчить про досконалість технологій, а будь-яка зміна кольору – про розпад, деструкцію БАР та накопичення шкідливих сполук.

Забезпечення організму людини біологічно активними речовинами обмежене співвідношенням у раціоні енергетичних та біологічно активних компонентів. У розвинутих країнах ліквідацію дефіциту біологічно активних речовин вирішують шляхом уведення біологічно активних добавок (БАД) до їжі. Краще цю проблему вирішувати поєднанням збереження природних БАР сировини у продуктах переробки та збагачення цих продуктів БАД, отриманими з рослинної сировини.

Аналіз масової частки БАР при різних технологічних процесах – подрібненні та протиранні показує їх значні втрати: 6,0...26,1 % L-аскорбінової кислоти, 9,4...28,4 % фенольних сполук, що пов’язано з функціонуванням окисно-відновних систем плодової сировини – аскорбатредуктазної та фенолхінонної. Перехід L-аскорбінової кислоти у дегідроаскорбінову, а фенольних сполук у хінони та навпаки дозволяє регулювати направленість та ступінь окисних перетворень.

При глибоких біохімічних перетвореннях, до яких залучаються усі компоненти сировини та, в першу чергу, біологічно активні (втрати фенольних сполук складають 20...45 %, L-аскорбінової кислоти – 40...60 %), утворюються продукти реакції з меншим вмістом подвійних зв’язків, що веде до послаблення кольору; конденсовані темнозабарвлені сполуки (флобафени, меланіни, полімери флавонів і хінонів, конденсовані таніни). Зміна кольору складає 20...70 % до початкового і залежить від умов обробки (температури, тривалості, наявності кисню) та хімічного складу сировини.

Технологічна схема отримання напівфабрикатів з фруктів наведена на рис. 4.

Фрукти або ягоди

    Транспортування    
    ¯    
    Приймання    
    ¯    
    Зберігання    
    ¯    
    Сортування    
    ¯    
    Миття    
    ¯    
    Інспекція    
    ¯    
    Дроблення    
    ¯    
  Пресування Розварювання (режим 1, режим 2) Розварювання ¯  
    ¯ Протирання  
    Протирання ¯  
      Змішування цукровий
        сироп

 

Рис. 4 – Технологічна схема отримання напівфабрикатів з фруктів чи ягід

 

3 Техніка виконання роботи

 

Підготувати фруктову або ягідну сировину до переробки. Для цього її необхідно відсортувати, помити, проінспектувати, подрібнити на дробарці, поділити на порції для переробки за різними варіантами.

З однієї частини отримати на лабораторному пресі сік. Другу порцію сировини порізати, розварити та протерти і отримати пюре. Третю частину переробити на нектар, для чого переробити на пюре та змішати з цукровим сиропом (10 % цукру) у співвідношенні 1:1.

Найважливішою властивістю багатьох фенольних сполук є здатність до оборотного окиснення завдяки переходу з фенольних форм у хінонні. Речовини, такі як L-аскорбінова кислота, відновлюють хінонні форми фенольних сполук, повертаючи їм антиокисні властивості. Тому необхідно дослідити вплив додатково уведеної L-аскорбінової кислоти до продукту переробки фруктів або ягід на зміну кольору та вміст біофлавоноїдів.

Варіант 1. Провести аналіз хімічного складу різних видів рослинної сировини з позицій вмісту в ній незамінних компонентів їжі, їх перетворень в існуючих технологіях та визначити головні чинники втрат біологічно активних речовин.

Варіант 2. Обгрунтувати доцільність використання високих температур (для стерилізації) при одержанні соків і концентратів та дати математичну оцінку впливу високотемпературних процесів на збереження БАР за інтегральним показником, який дозволить прогнозувати та коригувати рівень перетворень БАР у ході технологічної переробки.

Приклад проведення математичної оцінки ступеня руйнування пігментів при стерилізації та пастеризації наведено нижче. Для розрахунку нормованого пігментного числа як еталонні температури, для зручності порівняння з ефективністю теплової стерилізації по відношенню до мікроорганізмів та вітамінів, прийняті температури 80 і 121,1 оС. Розрахунок Пн вели за рівняннями (1) і (2):

Пн = D80 lgСпк , (1)

Пн = D121,1 lgСпк, (2)

де lgСнк – ступінь руйнування пігменту П;

Сп – початковий вміст пігменту П, %;

Ск – кінцевий допустимий рівень руйнування пігментів П, %, прийнятий нами для різних пігментів та умов.

Установлено, що швидкість інактивації і відмирання спор мікроорганізмів при тепловій стерилізації значно вища гідробіологічної деструкції основних лабільних харчових компонентів, про що свідчать відповідні значення D і Z. Результати розрахунків наведені у таблиці 3.

Таблица 3 – Значення ступеня руйнування пігментів

 

Пігмент рН Те, о С Dе, хв Z, о С Пн,ум.хв
Бетанін 6,0 121,1 79,8 23,9
Бетанін 4,0 80,0 990.0 594,0
Каротин 5,9 121,1 444 / 222
Каротин 4,1 80,0 2999 / 1500
Лікопін 4,5 121,1
Лікопін 3,8 80,0 3264 / 2448
Антоціани (суниці) 3,4 80,0
Антоціани (вишні) 3,5 80,0

 

Розрахунок фактичного руйнування пігментів Пф при стерилізації за реальним режимом велуть згідно рівнянню, прийнятому для розрахунку спричиненого стерилізуючого ефекту:

Пф = τ (К п1 + К п2 +…+ К п n), (3)

де Кпі – перевідні коефіцієнти для різних температур продукту в умовах стерилізації за необхідними режимами;

τ – тривалість дії кожної з температур (однакові проміжки часу).

Деякі фактичні значення пігментного числа для бетаніну та каротину наведені у табл. 4.

Таблиця 4 – Ступінь руйнування пігментів при стерилізації

 

Найменування консервів (пігмент) рН Режим стерилізації, хв/оС Пн , ум.хв Пф , ум.хв
Натуральний сік буряковий (бетанін)   5,0   20-30-20/120   23,9   20,86
Натуральний сік буряковий (бетанін)   4,5   20-10-20/120   23,9   16,7
Натуральний сік морквяний (каротин)   5,5   20-40-20/120     39,8

Установлено, що відмінність в константах дає можливість одержання стерильної високоякісної продукції і дозволяє зрозуміти, як досягти вищого ступеня збереження компонентів сировини в процесі стерилізації (при більш вищій температурі, але протягом меншого часу). При зниженні рН натурального бурякового соку та, відповідно, пом’якшенні режиму стерилізації на 20 хвилин при 120 оС у автоклаві зберігання бетаніну зростає на 25 %. Каротин стійкіший, ніж бетанін, і його руйнування у процесі стерилізації не перевищує 5 %. Розрахунок пігментного числа, нормованої та фактичної летальності дозволяє коректувати режими пастеризації та стерилізації.

При тепловій обробці продукції, що містить бетанін, фенольні сполуки різних груп та β-каротин, необхідно передбачити засоби щодо стабілізації пігментів іншими методами.

Варіант 3. Дослідити вплив різних технологічних рішень на збереження БАР плодів при впровадженні способів зберігання сировини перед переробкою, класифікації процесів, обладнання, режимів та удосконалення їх параметричного ряду, використанні методів стабілізації нестійких до окиснення компонентів, застосуванні комплексного підходу до збереження БАР сировини на протязі усього технологічного циклу.

Наприклад, увести в подрібнену сировину – персики, яблука – 1-процентний розчин L-аскорбінової кислоти (L-АК) у кількості 0,05 % та 0,1%. Виробити сік за технологією, яку запропонує викладач. Контролем є сік, який вироблено таким же чином, але без L-аскорбінової кислоти. У всіх зразках визначити масову частку фенольних сполук, L–аскорбінової кислоти, показники кольору. Всі зразки пропастеризувати. Визначити показники якості: масову частку фенольних сполук, L-аскорбінової кислоти, показники кольору. Побудувати спектри вироблених зразків за значеннями оптичної густини при всіх довжинах хвиль видимого спектра. Проаналізувати вплив катехіну та хлорогенової кислоти (які є у сировині і відповідальні за утворення темнозабарвлених сполук персиків, яблук) на показники кольору у вироблених соках (з та без L-аскорбінової кислоти).

Дані результатів досліджень звести у таблицю 5.

Таблиця 5 – Зміна показників окиснення персикового та яблучного соку

 

Показники Персиковий (яблучний) сік Персиковий (яблучний) сік стерилізований
Кон-троль З 0,05 % L-АК З 0,1 % L-АК Кон-троль З 0,05 % L-АК З 0,1 % L-АК
Аскорбінова кислота, мг на 100 г            
Фенольні сполуки, мг на 100 г            
Кольоровість            

Зробити висновок про раціональну переробку персиків, яблук на продукти оздоровчо-профілактичної дії, збагачені біологічно активними речовинами.

4 Контрольні запитання

4.1 Наведіть класифікацію фенольних сполук рослинного походження.

4.2 В чому полягають функціональні властивості фенольних сполук?

4.3 Роль фенольних сполук та L-аскорбінової кислоти у обміні речовин організму людини.

4.4 Вплив різних технологічних рішень на збереження БАР плодів при впровадженні способів зберігання сировини перед переробкою.

4.5 Вплив теплової обробки на зміну кольору сировини та способи попередження цього явища.

 

 

Лабораторна робота № 4

 

ВИГОТОВЛЕННЯ ПРОДУКТІВ З БЕТАНІНОМ. ДОСЛІДЖЕННЯ ВМІСТУ ПІГМЕНТУ У БУРЯКОВОМУ СОКУ ТА ЗМІНИ ЙОГО КОЛЬОРУ ПРИ ВИГОТОВЛЕННІ ТА ПІСЛЯ ТЕПЛОВОЇ ОБРОБКИ

 

1 Мета роботи: ознайомитися з властивостями беталаїнів, впливом технологічної переробки на їх вміст у продуктах переробки столового буряку.

В результаті проведення лабораторної роботи студент повинен:

З н а т и : про роль беталаїнів у обміні речовин, масову частку бетаніну у буряку та продуктах його переробки, вплив технології виробництва на масову частку бетаніну.

В м і т и : визначати масову частку бетаніну у продуктах переробки столового буряку та зміну кольору продукту.

 

Доверь свою работу ✍️ кандидату наук!
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой



Поиск по сайту:







©2015-2020 mykonspekts.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.