Контрольная работа по «Физико-химические основы процессов переработки продуктов питания»

Белки свертываются постепенно, по мере прогревания продукта. Чем выше конечная температура, тем  плотнее свертываются белки и  тем больше рыба теряют воды и растворимых  веществ.

Потерь растворимых  веществ при варке больше, чем при жарке. Обычно это объясняют тем, что корочка, образующаяся на продукте  препятствует выделению из него сока.Такое объяснение неправильно, так как корочка, образующаяся на продукте, не может задерживать сок.

Истинная причина  различия между количествами растворимых  веществ, выделяющихся из рыбы при варке  и жарке, заключается в следующем.

В процессе варки  вода, выделяемая  рыбой, поступает  в окружающую среду в жидком состоянии, унося с собой из продукта растворенные в ней вещества. Во время жарки  только небольшая часть воды выделяется в жидком состоянии, основная же масса  ее испаряется, поэтому растворенные в ней вещества остаются в продукте.Кроме растворимых веществ, выделяющихся с водой, куски рыбы теряют жир, расплавляющийся от действия высокой температуры.Рыба различных пород во время при-пускания порционными кусками теряет растворимых веществ в среднем около 1,5% от своего веса.Наряду с уменьшением веса при тепловой обработке изменяется консистенция мяса и рыбы. Сырые продукты при проколе иглой оказывают заметное сопротивление. В продукты, доведенные тепловой обработкой до готовности, игла входит свободно. Готовые продукты легко резать и разжевывать.Изменение консистенции является результатом превращения в клей клейдающего вещества, входящего в состав соединительнотканных волокон рыбы. Образующийся клей растворим в горячей воде и вместе с другими веществами частично переходит в бульон.Превращение клейдающего вещества в клей начинается, когда температура продукта достигает 60°. С повышением температуры процесс заметно ускоряется. При температурах выше 100° клей образуется особенно быстро.

Клейдающее вещество рыбы переходит в клей легче, чем клейдающее вещество мяса, поэтому тепловая обработка рыбы требует значительно меньше времени.  

86.Что понимается под предельным напряжением сдвига? 
 

Предельным напряжением  сдвига или пределом текучести называется

минимальное напряжение, при котором происходит пластическое или вязкое

течение материала. Эта физико-механическая величина характерна не только

для металлов и  других конструкционных материалов, но и для многочисленного класса реальных материалов, в том числе  и пищевых, которые по своим свойствам  занимают промежуточное положение  между твёрдыми упругими телами и  вязкими жидкостями.

Предельное напряжение сдвига является физико-механической констан-

той и входит в реологическое уравнение течения  большой группы так называемых бингамовских материалов, к которым, в частности, относятся пралиновые конфетные массы.Кроне того, предельное напряжение сдвига имеет также и самостоятельный интерес. Так, τ0 определяет способность материала сохранять свою форму под действием сил тяжести. Это имеет значение, например, при формовании конфетных масс выпрессовыванием. Корпуса конфет из масс, обладающих малый предельным напряжением сдвига, под действием сил тяжести деформируются, что приводят к большим возвратным отходам. 

96.Как активность воды влияет на стабильность пищевых продуктов? 

 Вода — важная составляющая пищевых продуктов. Она присутствует в разнообразных растительных и животных продуктах как клеточный и внеклеточный компонент, как диспергирующая среда и растворитель, обусловливая их консистенцию и структуру и влияя на внешний вид, вкус и устойчивость продукта при хранении. Благодаря физическому взаимодействию с белками, полисахаридами, липидами и солями, вода вносит значительный вклад в текстуру пищи. Количество воды в пищевых продуктах влияет на их качество и сохраняемость. Скоропортящиеся продукты с повышенным содержанием влаги без консервирования длительное время не сохраняются. Вода, содержащаяся в продуктах, способствует ускорению в них химических, биохимических и других процессов. Продукты с малым содержанием воды лучше сохраняются. Общая влажность продукта указывает на количество влаги в нем, но не характеризует ее причастность к химическим, биохимическим и микробиологическим изменениям в продукте. Многие виды пищевых продуктов содержат большое количество влаги, что отрицательно сказывается на их стабильности в процессе хранения. Поскольку вода непосредственно участвует в гидролитических процессах, ее удаление или связывание за счет увеличения содержания соли или сахара тормозит многие реакции и ингибирует рост микроорганизмов, таким образом, удлиняя сроки хранения продуктов. Важно также отметить, что удаление влаги путем высушивания или замораживания существенно влияет на химический состав и природные свойства. Однако часто различные пищевые продукты с одним и тем же содержанием влаги портятся по-разному. В частности, было установлено, что при этом имеет значение, насколько вода ассоциирована с неводными компонентами: вода, сильнее связанная, меньше способна поддержать процессы, разрушающие (портящие) пищевые продукты, такие как рост микроорганизмов и гидролитические химические реакции.Активность воды характеризует состояние воды в пищевых продуктах и её причастность к химическим и биологическим изменениям (таким, как гидролитические химические реакции и рост микроорганизмов). Это один из критериев, по которым можно судить об устойчивости пищевого продукта при хранении. Было установлено, что для сохранности пищевых продуктов имеет значение, в какой мере вода ассоциирована с неводным компонентом. Таким образом, термин «активность воды» введен, чтобы учесть соотношение свободной и связанной влаги в пищевом продукте. Активность воды (aw) определяется как количество воды в образце, доступной для роста микроорганизмов (бактерии, дрожжи и плесень). Активность воды выражается в безразмерных единицах шкалы от 0 до 1, при этом чистая вода соответствует активности воды. Чем меньше массовая доля воды в продукте, тем ниже активность воды. К примеру, такие продукты, как сухофрукты, крекеры и макаронные изделия имеют низкие значения активности воды. Эти продукты имеют достаточно длительный срок хранения, поскольку содержат очень мало воды, доступной для роста микроорганизмов. А рост микроорганизмов, как известно, вызывает порчу продуктов и представляет угрозу здоровью потребителей. Несмотря на то, что существует зависимость между массовой долей воды и активностью воды в пищевых продуктах, эта зависимость не всегда может быть определена. Пищевые продукты могут содержать большое количество воды, но иметь низкое значение активности воды. Многие пищевые добавки в продукте могут «связывать» воду, делая её недоступной для развития микроорганизмов. Наиболее распространенные ингредиенты для «связывания» воды, это — сахар, соль (соль связывает в 6 раз больше воды, чем сахар), пектин и глицерин. Хорошим примером пищевого продукта, содержащего достаточное количество воды при низком значении активности воды, является желе.  
 
 

106.При  выпечке изделий  из теста возникают  денатурация и  дегидратация белков  клейковины. Почему  вода в этом  случае не выделяется  в окружающую среду,  как это происходит  с белками мяса  при варке? 

Масса мяса при тепловой обработке уменьшается  в среднем на 40% преимущественно  за счет выделения воды из свертывающихся белков.В процессе варки вода, выделяемая мясом, поступает в окружающую среду в жидком состоянии, унося с собой из продукта растворенные в ней вещества.

Рассмотрим  на примере выпечке хлеба. В начале выпечки тесто поглощает влагу в результате конденсации паров воды из пекарной камеры; в этот период масса куска теста хлеба несколько увеличивается. После прекращения конденсации начинается испарение влаги с поверхности. Часть влаги при образовании корки испаряется в окружающую среду, а часть (около 50 %) переходит в мякиш. Вследствие этого содержание влаги в мякише горячего хлеба на 1,5...2,5 % выше содержания влаги в тесте. Белки и крахмал при выпечке претерпевают существенные изменения. При 50...70 °С одновременно протекают процессы денатурации (свертывания) белков и клейстеризации крахмала. Белки при этом выделяют воду, поглощенную при замесе теста, уплотняются, теряют эластичность и растяжимость. Прочный каркас свернувшихся белков закрепляет форму хлеба. Влага, выделенная белками, поглощается крахмалом. Однако, этой влаги недостаточно для полной клейстеризации крахмала процесс протекает сравнительно медленно и заканчивается прогреве мякиша до 95...97 °С. Клейстеризуясь, крахмальные зерна прочно связывают влагу, поэтому мякиш хлеба кажется более сухим, чем тесто.

118.Почему  мясо рекомендуется  закладывать в  холодную воду, а  овощи в кипящую?  Ответ поясните.  

При тепловой обработке  продуктов с содержащимися в  них белками, жирами, углеводами, витаминами, минеральными солями происходят большие  изменения. Поэтому тепловую обработку  необходимо проводить рационально, чтобы не только избежать больших  потерь питательных веществ, но и  приготовить вкусное блюдо. Содержатся в мясе некоторых зернобобовых продуктах. Одни из этих животных белков растворимы в воде, другие — в 5—12 %-ном растворе поваренной соли, третьи — не растворимы ни в воде, ни в растворах соли. Все эти свойства белков необходимо знать и учитывать при тепловой обработке продуктов. Например, если в нужно сварить бульон для первого блюда, в какую воду вы положите мясо — в горячую или холодную?При погружении мяса в холодную воду в раствор перейдет больше белков и экстрактивных веществ, следовательно, бульон будет концентрированнее, крепче.

Овощи - важнейший  источник большинства необходимых  для полноценного питания человека минеральных веществ,витаминов. Порой овощи для варки кладут в холодную воду. Содержание витамина С при этом снижается на 15—20%, сахара — на 20—30, протеинов — на 10—15, минеральных солей — на 50%. Чтобы лучше сохранились витамины, овощи для варки закладывайте в кипящую воду. Варят овощи на слабом огне.Это снишает потерю витаминов в овощах.