Файл: stf079.doc

Физико-химические основы производства масла методом сбивания сливок.
Какие процессы включает маслообразование при преобразовании высокожирных сливок в масло?
Какие факторы влияют на степень отвердевания жировой фазы в маслообразователе?
Что происходит с жиром при физическом созревании?
Как формируется вкус и запах сладко-сливочного и кисло-сливочного масла?
как влияет структура масла на его консистенцию?

Лекция 23 изменение масла в процессе хранения

23.1 Порча жира

При хранении сливочного масла, особенно в неблагоприятных условиях, молочный жир изменяется, образуется ряд химических соединений, обладающих часто неприятными вкусом и запахом. Изменение химического состава жира, а также разрушение каротина и витаминов обусловливают ухудшение органолептических показателей, снижение пищевой и биологической ценности масла. Изменение вкуса и запаха жира иногда приводит к тому, что продукт становится непригодным к употреблению. Это явление называют пищевой порчей жира.

Порча жира может протекать как под влиянием ферментов (выделяемых главным образом микроорганизмами), так и под действием кислорода воздуха. Действие этих факторов ускоряют повышенные влажность и температура, свет, соли металлов (меди, железа, свинца, цинка). Различают гидролитическую и окислительную порчу жира. Вид порчи зависит от состава жира и условий его хранения.

Гидролитическая порча.

Гидролиз - это процесс расщепления жира на глицерин и жирные кислоты. Конечный результат гидролиза триглицеридов может быть представлен в следующем виде:

CH₂OCOR CH₂OH

CHOCOR + 3 H₂0 → CHOH + 3 RCOOH.

CH₂OCO R CH₂OH

В действительности же гидролиз триглицеридов идет в три стадии: триглицерид → диглицерид + жирная кислота → моноглицерид + жирная кислота → глицерин + жирная кислота. Эти стадии протекают последовательно, но с разными скоростями.

Гидролиз жира вызывается, главным образом, ферментом липазой. Однако он может проходить и без ее участия - при высокой влажности и температуре хранения в результате воздействия на жир кислорода воздуха и света. Гидролиз жира характеризуется накоплением свободных жирных кислот. Появление в жире при гидролитическом распаде высокомолекулярных жирных кислот, не имеющих вкуса и запаха, не изменяет органолептических показателей продукта. Освобождение таких летучих низкомолекулярных жирных кислот, как масляная, капроновая, каприловая, обладающих неприятным запахом и специфическим вкусом, резко ухудшает органолептические свойства масла.

Окислительная порча.

Окислительная порча молочного жира протекает при низких температурах в присутствии кислорода воздуха и света. При этом происходит глубокий распад жира с образованием пероксидов, альдегидов, кетонов, оксикислот и других соединений, обладающих неприятным вкусом и запахом. Таким образом, окисление жира сопровождается появлением посторонних нежелательных привкусов, вследствие чего продукт приобретает различные пороки вкуса (прогорклый, салистый и др.). Окислению подвергаются в первую очередь полиненасыщенные жирные кислоты, т. е. наиболее биологически ценная составная часть триглицеридов жира и фосфолипидов.

Первичные продукты окисления (гидропероксиды, пероксиды) существенно не влияют на органолептические свойства жиров. После их накопления в жире начинают протекать разнообразные реакции, в результате которых образуются вторичные продукты окисления, обладающие неприятными вкусом и запахом, - альдегиды, кетоны, оксикислоты и др. При этом различают два основных вида порчи жиров: прогоркание и осаливание.

23.2 Факторы, влияющие на стойкость масла при хранении

Под стойкостью масла понимается его способность сохранять длительное время высокое качество. Установлено, что порча масла протекает, главным образом, на границе фаз жир - вода, жир - воздух. Следовательно, стойкость масла при всех прочих равных условиях зависит от степени диспергирования влаги (плазмы) и содержания в нем воздуха. Правильное распределение влаги - один из основных факторов повышения стойкости масла. Измельчение капелек влаги приводит к их изоляции, вследствие чего водная часть масла, содержащая питательные вещества, становится малодоступной для микроорганизмов. Однако избыточная обработка масляного зерна отрицательно влияет на стойкость масла - в нем увеличивается количество воздуха, способствующего окислению жира.

Масло, выработанное методом преобразования высокожирных сливок, характеризуется наиболее тонким распределением влаги (средний размер капель равен 4 - 5 мкм) и малым содержанием воздуха. Поэтому оно имеет повышенную стойкость по сравнению с маслом, полученным сбиванием сливок, в котором содержится в 3 раза больше капель размером 9 - 10 мкм. Однако оно более подвержено окислительной порче в условиях длительного хранения при низких отрицательных температурах (-18°С).

Стойкость масла при хранении зависит от химического состава молочного жира, и в первую очередь, от содержания в нем полиненасыщенных жирных кислот (линолевой, линоленовой и арахидоновой). Их количество зависит от времени года (повышается весной, понижается осенью и зимой) и географической зоны получения молочного жира. Чаще всего нестойко при длительном хранении масло, выработанное из весеннего молока.

Многие компоненты плазмы масла влияют на скорость окислительной порчи, являясь антиокислителями или ускорителями окисления. Ускорителями окислительных процессов в плазме могут служить металлы, хлорид натрия, молочная кислота, диацетил. Металлы (медь, железо) снижают стойкость масла, так как являются сильными катализаторами окислительных реакций. Содержание меди в большей степени зависит от района производства масла и сильно повышается при посолке.

Каталитическое действие металлов усиливают повышенные количества хлорида натрия и молочной кислоты. Поэтому необходимо контролировать кислотность плазмы и соблюдать нормы внесения соли в масло. Кислотность плазмы стойкого сладко-сливочного масла должна быть не выше 19°Т, кисло-сливочного - не выше 35°Т, содержание соли — не более 1%.

К естественным антиокислителям (антиоксидантам) плазмы масла относятся токоферолы, аскорбиновая кислота, лецитин и др. Как показывает практика, масло летней выработки, богатое этими соединениями, обладает большей стойкостью при хранении, чем зимнее.

Стойкость масла при хранении во многом зависит от бактериальной обсемененности и состава микрофлоры. Особенно нежелательно наличие в масле бактерий и плесневых грибов, обладающих липолитической активностью. Для повышения стойкости масла используют специальные культуры дрожжей. Дрожжи подавляют развитие плесеней и препятствуют прогорканию масла. В последние годы в качестве консерванта стали применять сорбиновую кислоту.

Контрольные вопросы:

Как влияет степень диспергирования плазмы и воздуха на стойкость масла при хранении?
Назовите естественные антиокислители масла.
Назовите причины прогоркания масла.

Лекция 24

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ

ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ МОЛОЧНЫХ

КОНСЕРВОВ И ЗЦМ

Пищевые продукты консервируют для предохранения от порчи при хранении (от лат. conservare - сохранять). Для этого создают условия, при которых подавляются химические и биохимические процессы разложения входящих в состав продуктов жиров, белков и углеводов. При консервировании стремятся максимально сохранить исходные свойства продукта, его пищевую и биологическую ценность. Принципы и методы консервирования пищевых продуктов многочисленны. Производство молочных консервов основано на подавлении химических и микробиологических процессов (анабиоз) и полном уничтожении микроорганизмов (абиоз).

Консервирование по принципу анабиоза осуществляют, в основном, физическими способами - повышением осмотического давления (осмоанабиоз) и высушиванием (ксероанабиоз). Химические способы - внесение консервантов (сорбиновая кислота, антиокислители жира) и антибиотиков (низин и др.) - применяют лишь для повышения стойкости молочных консервов при хранении и смягчения режимов стерилизации. Принцип абиоза используют в производстве сгущенного стерилизованного молока, когда в результате стерилизации полностью уничтожаются бактерии и споры в предварительно сгущенном продукте.

К молочным консервам относят сгущенное молоко с сахаром, сгущенное стерилизованное молоко, сухое молоко и др. Широкое развитие получили разнообразные заменители цельного молока (ЗЦМ), применяемые при выпойке молодняка сельскохозяйственных животных: сухой ЗЦМ для телят и ягнят, ЗЦМ-2, Био-ЗЦМ, регенирированное молоко и др.