Ферменты (энзимы)

Это вещества белковой породы, являющиеся биологическими катализаторами (ускоряют различные процессы, протекающие в живых организмах). Они способствуют перевариванию, усвоению пищевых продуктов. Образуются ферменты в любой живой клетке (микроорганизмами, животными, растениями), но сохраняют активность и вне её. Ферменты действуют строго специфично, т.е. ускоряют только определённый процесс. Поэтому название фермента зависит от названия вещества, на которое они действуют с добавлением оконгания «аза». Например, фермент, расщепляющий лактозу называется лактаза, действующий на сахарозу - сахараза.

Ферменты очень активны. Ничтожной дозы достаточно для превращения огромного количества вещества из одного состояния в другое. Так, один грамм сычужного фермента свёртывает тонну молока.

Ферменты чувствительны к температуре. Наиболее активны они при 30-50°С. При повышении выше 80° С- разрушаются (инактивируются). Низкие температуры снижают их активность. Поэтому для предупреждения порчи продуктов их хранят на холоде или подвергают тепловой обработке. Каждый фермент активен при определённой реакции. Например, сычужный фермент наиболее активен в кислой среде. Влажность продукта также усиливает активность ферментов, высушивание - уменьшает.

Ферменты влияют на качество продуктов как положительно (например, созревание: мяса после убоя животных, сельди при посоле, сыров, ферментация чая, табака; стабилизация пива), так и отрицательно (разрушение витаминов), также процессы - гниение, брожение, окисление, прогоркание протекают под действием ферментов.

По характеру действия на вещества ферменты подразделяют на группы:

· оксиредуктазы - окислительно-восстановительные ферменты. Они участвуют в процессах дыхания (плодов, овощей, муки, зерна, крупы, яиц), брожения, окисления дубильных веществ и т.д.;

· трансферазы - ферменты переноса. Принимают участие в промежуточном обмене веществ, усвоении белков организмом;

· гидролазы - участвуют в процессах расщепления сложных веществ с присоединением воды. К ним относятся: липаза - расщепляет жиры на жирные кислоты и глицерин; протеаза - расщепляет белки до аминокислот; сахараза, мальтаза, амилаза (расщепляет крахмал в декстрины, мальтозу и глюкозу), лактаза и др.;

· лиазы - ферменты расщепления органических веществ без участия воды. К ним относятся каталаза, карбоксилаза. Принимают участие в порче мяса, молока, рыбы, в спиртовом брожении, т.к. катализируют отщепление воды, углекислого газа и др.;

· изомеразы - катализируют превращение органических веществ в их изомеры. Эти ферменты используются в производстве глюкозы и фруктозы, играют роль в процессе дыхания, брожения;

· лигазы - ферменты синтеза. Катализируют образование сложных веществ из простых.

 

Прочие вещества продовольственных товаров

Органические кислоты- придают продуктам определённый вкус, улучшают их сохраняемость, способствуют лучшему усвоению и перевариванию пищи. Суточная потребность человека в кислотах - 2 гр. Они могут:

· быть составной частью продукта (ягоды, плоды, овощи);

· образовываться при производстве продуктов (творог, сыр, квашеная капуста, тесто и т.д.);

· добавляться в продукты при приготовлении или переработке (кондитерские изделия, маринады и др.). Кислоты используются как консерванты. Например, уксусная, сорбиновая, бензойная.

В процессе хранения в некоторых пищевых продуктах кислотность увеличивается, что свидетельствует о том, что продукты недостаточно свежие и доброкачественные. Поэтому стандартами на некоторые продукты установлены нормы содержания кислот в % или градусах кислотности (например, молоко, квашеные овощи, хлеб и пищевые жиры).

Чаще встречаются в пищевых продуктах следующие кислоты:

· муравьиная (мёд, яблоки);

· уксусная (плоды, пиво, соки);

· масляная (порча молочных продуктов, квашеных овощей и т.д.);

· бензойная (клюква, брусника);

· молочная (квашеные овощи, молочно-кислые продукты);

· щавелевая (щавель, шпинат, ревень);

· лимонная (цитрусовые плоды, ананасы, клюква, гранаты, табак);

· яблочная (плоды и овощи);

· винная (виноград, вино);

· салициловая (малина, земляника);

· сорбиновая (рябина).

Дубильные вещества (танины, катехины) - содержатся в растительных продуктах, обеспечивают терпкий вяжущий вкус (кизил, рябина, чай и др.). Окисляясь кислородом воздуха темнеют (потемнение яблок, чая, картофеля). Используют их для осветления соков и вин, они обладают бактерицидным действием, укрепляют стенки кровеносных сосудов, утоляют жажду.

Красящие вещества - придают продуктам цвет. К ним относятся:

· хлорофилл - зелёный пигмент ( в плодах и овощах, чае);

· каратиноиды -жёлто-оранжевые пигменты (каротин, ксантофил, ликопин), находятся в овощах, плодах;

· антоцианы - окрашивают плоды и овощи в красный, фиолетовый, синий цвета (виноград, слива, свекла и т.д.);

· флавоновые пигменты (жёлтая или оранжевая окраска) - в чешуе лука, кожице яблок.

При производстве продуктов используются

Натуральные красители:

· каротин - для масла коровьего, маргарина;

· колер - для вин, ликёро-водочных изделий, безалкогольных напитков.

Синтетические красители:

· индигокармин, ультрамарин - для сахара-рафинада.

Красящие вещества нестойки. Изменяется цвет продуктов при длительном хранении, вследствие чего снижается их качество.

Ароматические вещества - придают аромат (запах) продуктам. Аромат является показателем качества. В продуктах они содержатся в виде эфирных масел. Содержатся эфирные масла в плодах, овощах, чае, пряностях. В некоторых продуктах накапливаются при обработке их (кофе, хлеб, копчёная рыба, сыр и др.). При производстве продуктов ароматические вещества ( природные и искусственные - эссенции) могут добавлять, например, в ароматизированные вина, печенье, пряники. Мясо и рыба содержат экстрактивные вещества, которые при варке придают аромат бульону.

Приятный аромат пищи возбуждает аппетит и улучшает усвоение. При порче продуктов появляются неприятные запахи (гниение мяса, рыбы, яиц и т.д.).

Гликозиды - это производные углеводов. Если в соединение входит глюкоза, то они называются глюкозидами. Они обладают резким запахом, горьким вкусом. В малых дозах возбуждает аппетит; в больших- для организма человека вредны. Содержатся в основном в растительных продуктах, чаще в кожице и семенах:

соланин и чаконин - в позеленевшем картофеле;

капсаицин - красном перце;

синигрин - горчице, хрене;

вакцинин - клюкве, бруснике;

гесперидин - в цитрусовых плодах.

Алкалоиды- это небелковые азотистые вещества, возбуждающие нервную систему человека, снимающие усталость. В больших дозах - яды. Содержатся в чае (танин), кофе (кофеин), какао (теобромин), в чёрном перце (пиперин), табаке (никотин).

Фитонциды - это вещества, выделяемые некоторыми растениями, губительные для микроорганизмов. Поэтому используется в медицине и при хранении продуктов. Наиболее активные фитонциды в луке, чесноке, хрене, редьке, цитрусовых плодах. При длительном хранении данных продуктов количество и активность фитонцидов падает.