 |
Определение времени инактивации окислительно-восстановительных ферментов при тепловой обработке овощей
|
|
|
|
2.1.1 Цель работы – изучить влияние температуры и продолжительности бланширования на изменение активности окислительно-восстановительных ферментов.
2.1.2 Теоретические положения
При производстве сушеной продукции одной из технологических стадий при подготовке сырья к сушке является бланширование.
Бланширование – кратковременная тепловая обработка сырья горячей водой или паром.
Целью этой технологической операции является:
- повышение микробиологической чистоты предназначенных для сушки продуктов;
- удаление воздуха из межклеточного пространства;
- инактивация окислительно-восстановительных ферментов;
- набухание и гидратация коллоидов.
При кратковременном нагревании овощей практически инактивируются все гидролитические ферменты, прекращаются биохимические процессы в сырье и, тем самым, предупреждается ферментативная порча продуктов.
За счет замены удаляемого воздуха из межклеточного пространства влагой, сырье приобретает эластичность и упругость.
В результате инактивации окислительно-восстановительных ферментов сырье теряет способность к потемнению. В частности, в картофеле содержится фермент тирозиназа (полифенолоксидаза), который катализирует окисление аминокислоты тирозина кислородом воздуха с образованием темноокрашенных соединений меланинов, в результате этого продукт темнеет. Полифенолоксидаза окисляет также моно- и трифенолы, в результате чего происходит потемнение поверхности резаного яблока, картофеля, а также плодов и овощей при сушке.
Пероксидазы широко распространены в растениях и играют важную роль в окислительных процессах. Очень стойким окислительным ферментом является пероксидаза, которая инактивируется только при температуре близкой к 100 0С. Пероксидаза окисляет многие фенолы и некоторые ароматические амины с помощью перекиси водорода. Особенно легко она окисляет полифенолы, в результате чего образуются темноокрашенные соединения – флобафены.
|
|
|
Фермент каталаза также относится к классу оксидоредуктаз. Под действием этого фермента происходит разложение перекиси водорода на воду и молекулярный кислород, что препятствует окислению. Перекись водорода является ядовитым для растительных клеток веществом, она образуется в окислительно-восстановительном процессе при восстановлении молекулярного кислорода.
2Н2О2 2Н2О + О2
В плодах и овощах также присутствует особая оксидаза, которая осуществляет превращение аскорбиновой кислоты в дегидроаскорбиновую. Это фермент – аскорбатоксидаза. Особенно активная аскорбатоксидаза содержится в тыкве, капусте, кабачках. Разрушение этого фермента позволит предотвратить окисление витаминов.
В результате бланширования нарушается равновесие коллоидной системы клеток сырья, происходит гидратация коллоидов и понижается гидрофильность белков. Все это облегчает сушку.
Таким образом, поскольку органические вещества сырья кислородом воздуха без помощи ферментов не окисляются, то для предотвращения потемнения необходимо окислительно-восстановительные ферменты инактивировать. Так как инактивация ферментов быстрее протекает в кислой среде, то при бланшировании воду рекомендуется подкислять лимонной кислотой до концентрации 0,1-0,2 %.
2.1.3 Порядок выполнения работы
Продолжительность работы 4 ч.
Студенты определяют в исходном сырье (картофель, морковь) содержание фермента каталазы. Затем сырье нарезают кубиками с размерами граней 5-10 мм, проводят бланширование в воде и 0,2 %-ном растворе лимонной кислоты в течение 5-10 мин при температуре 95-97 0С и снова определяют активность каталазы.
|
|
|
Активность фермента каталазы выражают микромолями перекиси водорода, разлагаемой 1 г исследуемого вещества при температуре 20 0С в течение 1 мин.
Оптимальное значение рН действия каталазы равно 7,0. При рН ниже 3,0 фермент разрушается.
2.1.3.1 Определение активности каталазы
Активность фермента каталазы определяют по методике А.Н. Баха и А.И. Опарина. Количественное определение каталазы основано на учете перекиси водорода путем титрования ее перманганатом калия. Реакция протекает по уравнению:
2KMnO4 + 5H2O2 + 4H2SO4 2KHSO4 + 2MnSO4 + 8H2O + 5O2
О количестве перекиси водорода, разрушенной ферментом, судят по разности количества (в см3) раствора KMnO4 концентрацией 0,1 моль/дм3, израсходованного на титрование в контрольном и рабочем опытах.
Приборы и оборудование: весы аналитические, термостат, электрическая плитка; бюретка для титрования; терка.
Посуда и материалы: мерная колба на 200 см3; коническая колба на 250 см3; воронка; фильтровальная бумага; конические колба на 100-150 см3 – 4 шт.; пипетки; стеклянный стакан термостойкий; мерный цилиндр
Реактивы: толуол – 3 см3; 1 %-ный раствор Н2О2 – 12 см3; раствор NaОH концентрацией 0,1 моль/дм3 – 15 см3 (для нейтрализации); 10 %-ный раствор H2SO4 – 20 см3; раствор KMnO4 концентрацией – 0,1 моль/дм3 – 10 см3
Расход сырья: картофель, морковь по 10 г
Техника определения
Сначала готовится вытяжка. Для этого на аналитических весах взвешивают 4 г измельченного картофеля (или моркови), количественного переносят навеску в мерную колбу вместимостью 200 см3. Добавляют 2-3 капли толуола и оставляют для настаивания на 1 ч в термостате при температуре 30 0С. После настаивания жидкость отфильтровывают через складчатый фильтр и в фильтрате сразу же определяют каталазу.
Отбирают 4 пробы прозрачного фильтрата по 20 см3 каждая: 2 опытные и 2 контрольные. Контрольные пробы кипятят 5 мин на сетке для инактивации фермента.
К опытным и контрольным пробам добавляют по 20 см3 дистиллированной воды, по 3 см3 1 %-ного раствора перекиси водорода, предварительно нейтрализованной раствором NaOH концентрацией 0,1 моль/дм3, и оставляют на 30 мин при комнатной температуре. По истечении 30 мин к пробам прибавляют по 5 см3 10 %-ного раствора серной кислоты и оставшуюся перекись водорода титруют раствором KMnO4 концентрацией 0,1 моль/дм3.
|
|
|
Об активности каталазы судят по количеству мг перекиси водорода, которое разрушилось в течение 30 мин ферментом, содержащимся в 1 г исследуемого материала.
Активность каталазы (Ак) определяется по формуле 2.1.
Ак = 
2.1
где: a – количество раствора KMnO4 концентрацией 0,1 моль/дм3, израсходованного для титрования контроля, см3;
b - количество раствора KMnO4 концентрацией 0,1 моль/дм3, израсходованного для титрования опытной пробы, см3
1,7 – коэффициент, показывающий, что 1 см3 раствора KMnO4 концентрацией 0,1 моль/дм3 эквивалентен 1,7 мг Н2О2;
n – навеска исследуемого материала, г (в данном опыте при навеске 4 г, которая настаивалась в мерной колбе на 200 см3, и взятом на определение 20 см3 фильтрата навеска равна: (4*20)/200 = 0,4 г.
2.1.4 Анализ результатов работы
Полученные данные сводят в таблицу 2.1, либо строят график зависимости активности каталазы от продолжительности бланширования и делают вывод о степени разрушения окислительных ферментов (на примере каталазы) в процессе тепловой обработки сырья.
Таблица 2.1 – Изменение активности каталазы в процессе бланширования
| Наименование показателей | Значения |
| Активность каталазы исходного сырья, ед/г | |
| Активность каталазы после бланширования, ед/г |
1.4 Контрольные вопросы
1. Что такое бланширование?
2. С какой целью проводится бланширование?
3. От каких факторов зависит продолжительность тепловой обработки?
4. Как проводится тепловая обработка сырья?
5. Какие окислительно-восстановительные ферменты оказывают влияние на протекание технологических процессов консервирования?
6. Какова роль окислительно-восстановительных ферментов при подготовке сырья к сушке?
7. За счет чего происходит разрушение окислительных ферментов при бланшировании сырья?
8. В чем заключается сущность метода определения каталазной активности?
2.2 АНАЛИЗ КАЧЕСТВА СУШЕНЫХ ПЛОДОВ И ОВОЩЕЙ
2.2.1 Цель работы – изучить методы контроля качества сушеной продукции
|
|
|
2.2.2 Теоретические положения
Качество сушеных плодов и овощей определяется органолептическими и физико-химическими методами.
При органолептической оценке основными показателями являются: внешний вид, консистенция, вкус, цвет и запах.
К физико-химическим показателям качества сушеной продукции относятся: влажность, размер частиц, степень зараженности вредителями, содержание сернистого ангидрида, количество примесей, набухаемость и развариваемость плодов и овощей.
Сушеные плоды и овощи отличаются от свежих низким содержанием влаги и высоким содержанием сухих веществ, поэтому богаты углеводами, в том числе сахарами, пектиновыми, минеральными, дубильными веществами, но бедны витамином С и ароматическими веществами.
Сушеные плоды, овощи и грибы делятся на группы в зависимости от вида используемого сырья, технологии предварительной обработки и сушки. Классификация сушеных плодов и овощей приведена в таблице 2.2.
Сушеные плоды и овощи подразделяются но сорта в зависимости от таких качественных показателей как: внешний вид, цвет, размер. Важное значение имеют допустимые отклонения: наличие механических повреждений, посторонних включений (косточек, плодоножек и т.п.), дефектов внешнего вида.
Сушеный виноград кишмиш и изюм делятся на высший сорт, первый и второй. Семечковые сушеные плоды подразделяются высший, первый и столовый сорта, косточковые – на экстра, высший, первый и столовый сорта, сушеный зеленый горошек – на высший и первый. Не делят на сорта смесь сушеных овощей, лук и чеснок в порошке, виноград авлон и компот из сухофруктов, а также грибы. Остальные сушеные плоды и овощи делят на первый и второй сорта.
Таблица 2.2 – Классификация сушеных плодов и овощей
| Группа сушеной продукции | Вид сушеного продукта | Характерные признаки (предварительная обработка сырья) | Наименование плодов, овощей и грибов |
| Сушеные плоды | |||
| Плоды семечковые сушеные | Очищенные без семенной камеры обработанные | Обработка SO2 или его раствором | Яблоки, айва нарезанные |
| Неочищенные без семенной камеры обработанные | Обработка SO2 или его раствором | Яблоки, айва нарезанные | |
| Неочищенные с семенной камерой обработанные | Обработка SO2 или его раствором | Яблоки, айва нарезанные, груши целые | |
| Неочищенные без семенной камеры необработанные | Без предварительной обработки | Айва нарезанная | |
| Неочищенные с семенной камерой необработанные | Без предварительной обработки | Яблоки, айва нарезанные, груши целые и нарезанные, яблоки и груши дикорастущих сортов целые и нарезанные | |
| Плоды косточковые сушеные | Урюк | Целые плоды с косточкой обработанные | Абрикосы, жердель |
| Урюк | Целые плоды с косточкой необработанные | Абрикосы, алыча, вишня, кизил, слива, жердель | |
| Кайса | Целые плоды с выдавленной косточкой обработанные или необработанные | Абрикосы | |
| Курага | Половинки плодов без косточек обработанные или необработанные | Абрикосы, персики |
Продолжение таблицы 2.2
|
|
|
| Группа сушеной продукции | Вид сушеного продукта | Характерные признаки (предварительная обработка сырья) | Наименование плодов, овощей и грибов |
| Виноград сушеный | Кишмиш: сояги | Сушеный виноград без семян из светлых сортов, полученный путем сушки в специальных помещениях-соягихонах | Виноград бессемянных сортов |
| сабза | Сушеный виноград без семян из светлых сортов, полученный путем воздушно-солнечной или искусственной сушки с предварительной обработкой щелочью и сульфитацией | Виноград бессемянных сортов | |
| бедона | Сушеный виноград без семян из светлых сортов, полученный путем воздушно-солнечной или искусственной сушки без предварительной обработки | Виноград бессемянных сортов | |
| шигани | Сушеный виноград без семян из темных сортов, полученный путем воздушно-солнечной или искусственной сушки без предварительной обработки | Виноград бессемянных сортов |
Продолжение таблицы 2.2
| Группа сушеной продукции | Вид сушеного продукта | Характерные признаки (предварительная обработка сырья) | Наименование плодов, овощей и грибов |
| Виноград сушеный | Изюм: изюм светлый | Сушеный виноград с семенами из светлых сортов, полученный путем воздушно-солнечной или искусственной сушки с предварительной обработкой щелочью и сульфитацией | Виноград семенных сортов |
| Изюм окрашенный | Сушеный виноград с семенами из окрашенных сортов, полученный путем воздушно-солнечной или искусственной сушки без предварительной обработки | Виноград семенных сортов | |
| авлон | Сушеный виноград из смеси кишмишных и изюмных сортов разной окраски, полученный различными способами обработки | Виноград семенных и бессемянных сортов | |
| Сушеные тропические и субтропические плоды | На виды не делятся | - | Хурма, инжир, финики, бананы |
| Сушеные овощи и грибы | |||
| Сушеные овощи | Россыпью | Форма частиц – стружка, кубики, пластинки | Картофель, капуста белокочанная, морковь, свекла, лук репчатый, чеснок, зелень, белые коренья, зеленый горошек |
Продолжение таблицы 2.2
| Сушеные овощи | В брикетах | Частицы, спрессованные в брикеты | Картофель, капуста белокочанная, морковь, свекла, лук репчатый, белые коренья |
| В порошке | Сыпучий порошок | Лук репчатый, чеснок | |
| Смесь сушеных овощей | Россыпью | Стружка, кубики, пластинки | - |
| В брикетах | Частицы, спрессованные в брикеты | - | |
| Сушеные грибы | Россыпью Нанизанные на бечевки, нитки | Форма грибов: пластинки, дольки | Трубчатые, некоторые пластинчатые (лисички, опята, шампиньоны и др.) |
К дефектам относят дефекты внешнего вида, цвета, вкуса и запаха, а также примеси, микробиологическая порча (плесневение) и повреждение сельскохозяйственными вредителями (молью, личинками жуков).
Дефекты внешнего вида – наличие продукции с отклонениями по форме и размеру (например, рваные частицы для резаных яблок), пораженной сельскохозяйственными вредителями, грибковыми болезнями, с солнечными ожогами. Основная причина возникновения дефектов подобного рода – использование некачественного плодоовощного сырья. Наличие признаков плесневения, гниения – результат нарушения условий хранения.
Каждый вид сушеной продукции должен иметь характерный цвет. Цвет сушеных груш – от светло- до темно-коричневого; яблок, предварительно обработанных SO2 – от светло-кремового до желтого, без предварительно обработки – от желтого до темно-коричневого; сушеного винограда в зависимости от сорта: от светло-зеленого до золотистого, коричневого, синевато-черного для высшего сорта до золотистого, коричневого, бурого разных оттенков для второго сорта; сушеных слив – от однородного черного глянцевого в высших сортах, до буровато-коричневого в низших сортах и т.д. Цвет белокочанной капусты – белый, со светло-желтым или светло-коричневым оттенком; моркови – оранжево-желтый; свеклы – темно-красный, с розовым и фиолетовым оттенком.
К дефектам цвета относятся наличие черных, темных коричневых пятен, потемнение продукции, неоднородность цвета. Причины возникновения таких дефектов – неудовлетворительная сортировка сырья, отсутствие тепловой обработки, сульфитации, высокие температуры сушки, вызывающие реакции меланоидинообразования и карамелизации.
Сушеные плоды и овощи должны иметь присущие им вкус и запах без признаков спиртового брожения и видимой невооруженным глазом плесени. Не допускается наличие посторонних привкусов, запахов (плесневелого, грибного, затхлого, спиртового), наличие песка, ощущаемых органолептически. Причинами возникновения дефектов вкуса и запаха являются: недостаточная сушка, высокая остаточная влажность, нарушение санитарно-гигиенических правил производства и хранения. Хруст при разжевывании появляется при сушке загрязненного песком сырья или при загрязнении в процессе воздушно-солнечной сушки.
Примеси в сушеной продукции обусловлены наличием плодоножек, косточек, семян, сельскохозяйственных вредителей. Причины возникновения – нарушение режима хранения.
Основным показателем, характеризующим хранение сушеной продукции, является влажность воздуха, которая должна быть в пределах 65-70 %. В процессе нарушения условий хранения сушеная продукция может повреждаться амбарными вредителями: амбарная и фруктовая моль, зерновая огневка, суринамский мукоед, долгоносик, клещ. Сульфитированные сушеные плоды меньше повреждаются амбарными вредителями. Повреждение амбарными вредителями – критический эффект, поэтому в сушеной продукции не допускаются насекомые, их личинки и куколки.
Влажность – наиболее существенный показатель качества сушеной продукции, от которого зависит ее сохранность. Пониженная влажность предотвращает протекание микробиологических процессов из-за отсутствия свободной влаги. Согласно стандартам влажность для сушеных плодов должна быть в пределах 16-25 %, овощей 12-14 %.
Содержание сернистого ангидрида устанавливается для сушеной продукции с предварительной сульфитацией сырья. Допустимые нормы сернистой кислоты для сушеных овощей 0,04-0,06 %, для плодов 0,01 %.
2.2.3 Порядок выполнения работы
Продолжительность работы 4 ч.
Объектами исследования являются сушеные продукты: яблоки, сливы. В этих образцах студенты определяют органолептические показатели (цвет, вкус, запах), наличие примесей, степень зараженности амбарными вредителями, влажность, массовую долю диоксида серы.
2.2.3.1 Определение цвета
Расход сырья: сушеные яблоки, сливы по 100 г
Техника определения
Анализ цвета сушеных продуктов проводят визуально при дневном рассеянном свете.
2.2.3.2 Определение вкуса и запаха
Вкус и запах определяют после восстановления продукта. При этом оценивают интенсивность вкуса и запаха, наличие посторонних привкусов и запахов.
Приборы и оборудование: весы технические, термометр
Посуда и материалы: стеклянный стакан вместимостью 200 см3, мерный цилиндр
Расход сырья: сушеные яблоки, сливы по 20 г
Техника определения
Сушеные плоды замачивают в воде с температурой 20-22 0С при гидромодуле 1:8 в течение 30 мин, затем вынимают из воды и определяют вкус и запах.
2.2.3.3 Определение примесей
Приборы и оборудование: весы технические
Посуда и материалы: пинцет, бумага для взвешивания
Расход сырья: сушеные яблоки, сливы по 100 г
Техника определения
Сушеные плоды высыпают на лабораторный стол и отбирают пинцетом чужеродные примеси: камни, стекло, металл, комочки земли. Отдельно отбирают примеси других видов сушеных продуктов (если они присутствуют), количество которых не должно превышать 0,1-0,2 %. Также отдельно отбирают дефектные частицы: остатки сердцевины, семечки, листья, кожуру, глазки с частично загрязненными участками поверхности и т.д. Количество этих дефектов не должно превышать 0,4 %.
Каждый вид примесей взвешивается отдельно и выражается в процентах.
2.2.3.4 Определение степени зараженности амбарными вредителями
Приборы и оборудование: весы технические
Посуда и материалы: пинцет, темная бумага
Расход сырья: сушеные яблоки, сливы по 500 г
Техника определения
Сушеные плоды рассыпают тонким слоем на темную бумагу и рассматривают в течение 2-3 мин. Замеченных вредителей отбирают с помощью пинцета. Это: насекомые, личинки, коконы, экскременты, частицы продукта, пораженного насекомыми и т.д.
Определив вид отобранных насекомых и клещей, подсчитывают их количество и пересчитывают на 1 кг продукта.
2.2.3.5 Определение влажности
Влажность определяют методом ускоренного высушивания при температуре 130 0С.
Приборы и оборудование: весы аналитические, лабораторная мельница эксикатор, сушильный шкаф
Посуда и материалы: бюксы
Расход сырья: сушеные яблоки, сливы по 5 г
Техника определения
Сначала определяют массу пустого бюкса путем взвешивания на аналитических весах. Затем в бюкс помещают навеску измельченного высушиваемого материала в количестве 5 г и сушат в сушильном шкафу при температуре 130 0С в течение 2-х часов. После высушивания навеску в бюксе охлаждают в эксикаторе, взвешивают и определяют влажность (в %) по формуле 2.2.
Х = 
2.2
где: m1 – масса бюкса с навеской до высушивания, г;
m2 – масса бюкса с навеской после высушивания, г;
m – масса пустого бюкса, г
2.2.3.6 Определение массовой доли диоксида серы
Массовую долю диоксида серы определяют объемным методом. В данном методе окислителем является йод, который взаимодействует с диоксидом серы по уравнению:
SO2 + 2H2O + J2 HJ + H2SO4
Приборы и оборудование: весы аналитические, лабораторная мельница
Посуда и материалы: конические колбы на 250 см3 с притертой пробкой – 2 шт.; мерный цилиндр; фарфоровая ступка, пипетки, бюретка для титрования
Перечень реактивов: раствор NaOH концентрацией 1 моль/дм3 – 50 см3; раствор H2SO4 (1:3) – 20 см3; 1 %-ный раствор крахмала – 2 см3; раствор йода концентрацией 0,01 моль/дм3 – 20 см3
Расход сырья: сушеные яблоки, сливы по 5 г
Техника определения
Измельченные сухие плоды в количестве 5 г взвешивают с точностью 5 + 0,01 г, переносят в фарфоровую ступку, добавляют цилиндром 30 см3 дистиллированной воды. Полученную смесь тщательно растирают и переносят в коническую колбу вместимостью 250 см3 с помощью 20 см3 дистиллированной воды. Содержимое колбы закрывают притертой пробкой, тщательно перемешивают в течение 5 мин, добавляют 25 см3 раствора NaOH концентрацией 1 моль/дм3, вновь закрывают пробкой и оставляют на 15 мин. Затем вносят 10 см3 раствора серной кислоты (1:3), 1 см3 1 %-ного раствора крахмала и титруют из микробюретки при перемешивании раствором йода концентрацией 0,01 моль/дм3 до появления не исчезающей в течение нескольких секунд синей окраски.
Параллельно проводят контрольный опыт, но без внесения навески.
Массовая доля общей сернистой кислоты в 100 г продукта (Х, %) рассчитывается по формуле 2.3.
Х = 
2.3
где: V – количество раствора йода концентрацией 0,01 моль/дм3, израсходованного на титрование опытной пробы, см3;
V0 - количество раствора йода концентрацией 0,01 моль/дм3, израсходованного на титрование контрольной пробы, см3;
0,32 – количество SO2, соответствующее 1 см3 раствора йода концентрацией 0,01 моль/дм3, г;
m – масса продукта, г
2.2.4 Анализ результатов работы
Полученные данные сводят в таблицу 2.3 и делают вывод о качестве сушеных продуктов.
Таблица 2.3 – Качество сушеных продуктов
| Наименование показателей | Значения |
| Цвет | |
| Вкус | |
| Запах | |
| Наличие примесей, % | |
| Степень зараженности вредителями | |
| Массовая доля влаги, % | |
| Массовая доля SO2, % |
2.2.5 Контрольные вопросы
1. Каким образом классифицируется сушеная продукция?
2. По каким показателям проводится органолептическая оценка качества сушеной продукции?
3. От чего зависит изменение цвета сушеной продукции?
4. На какие товароведные сорта подразделяется сушеная продукция?
5. Какие дефекты могут встречаться в сушеной продукции?
6. Каким образом классифицируются примеси в сушеных плодах и овощах?
7. Какими амбарными вредителями могут повреждаться сушеные продукты?
8. Какие физико-химические показатели качества регламентируются в сушеной продукции?
9. Какое влияние оказывает влажность на сохранность сушеной продукции?
10. С какой целью проводится сульфитирование сырья, идущего на сушку?
11. Каким образом оценивается остаточное содержание диоксида серы в сушеных продуктах?
2.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКСТРАКТИВНОСТИ СУШЕНЫХ ПРОДУКТОВ
2.3.1 Цель работы – изучить методы определения массовой доли сухих веществ в сушеной продукции
2.3.2 Теоретические положения
Под экстрактивностью понимают то количество сухих веществ, которое может переходить в раствор при восстановлении сушеной продукции.
Данный показатель косвенно указывает на нарушение технологического процесса сушки. Ароматические и вкусовые вещества, содержащиеся в сушеной продукции, подразделяются на растворимые и нерастворимые. Растворимые вещества экстрагируются водой и называются экстрактивными. К ним относятся: растворимые углеводы, органические кислоты, красящие и дубильные вещества, эфирные масла, ароматические соединения, азотистые вещества, ферменты, жиры, минеральные соли и водорастворимые витамины.
К нерастворимым сухих веществам относятся: целлюлоза, гемицеллюлоза, протопектин, нерастворимые азотистые и минеральные вещества.
При восстановлении сушеной продукции растворимые сухих вещества почти полностью переходят в раствор, обеспечивая вкусовые особенности, питательную ценность и цвет готового продукта.
Эффективность этого процесса зависит от температуры, продолжительности настаивания, степени измельчения.
Органические кислоты образуются в растительном сырье на разных этапах обмена веществ. Они растворены в клеточном соке и встречаются как в свободном виде, так и в виде солей, эфиров со спиртами. Органические кислоты являются исходными веществами для синтеза углеводов, аминокислот, липидов и других важных соединений.
Кислотность является одним из показателей доброкачественности сырья, полуфабрикатов и готовой продукции. От массовой доли органических кислот зависит гармоничный вкус продукта.
Кислотность среды принято оценивать двумя показателями - общей и активной кислотностью.
Общая кислотность характеризует содержание в растворе веществ, вступающих в реакцию с сильными щелочами, и определяется титрованием. Следовательно, более правильно называть этот показатель титруемой кислотностью. Она обусловлена присутствием органических кислот и кислых солей фосфатов и карбонатов.
2.3.3 Порядок выполнения работы
Продолжительность работы 4 ч.
Студенты определяют в сушеной продукции массовую долю растворимых сухих веществ и кислотность.
2.3.3.1 Определение массовой доли растворимых сухих веществ
Массовая доля растворимых сухих веществ в сушеном сырье определяется рефрактометрическим методом после экстрагирования горячей водой.
Приборы и оборудование: весы технические, лабораторная мельница, водяная баня, рефрактометр
Посуда и материалы: фарфоровая ступка, мерная колба на 500 см3, термометр, воронка для фильтрования, фильтровальная бумага, коническая колба на 500 см3
Расход сырья: сушеные яблоки, сливы по 100 г
Техника определения
Из сушеного продукта отбирают среднюю пробу методом квадратов (рис.3.1), отделяют косточки и измельчают.
 |  |  |
Рисунок 2.1 - Выделение средней пробы зерна методом квадратов
Весь сушеный образец продукта ссыпают на ровную поверхность и разравнивают линейкой, придавая форму квадрата. Затем при помощи этой же линейки делят квадрат по диагоналям на 4 треугольника. Материал двух противоположных треугольников собирают, а двух других удаляют. Эту операцию повторяют до тех пор, пока не останется нужное количество продукта.
Навеску сушеных плодов массой 100 г растирают в фарфоровой ступке и без потерь переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3. Остатки тщательно смывают дистиллированной водой в колбу, доводят водой до ¾ объема и выдерживают колбу на водяной бане при температуре 80 0С в течение 1 ч. Во время выдержки содержимое колбы периодически перемешивают.
После экстрагирования колбу охлаждают до температуры 20 0С и доводят до метки дистиллированной водой. Содержимое тщательно перемешивают и фильтруют. В полученном прозрачном фильтрате определяют содержание сухих веществ рефрактометрическим методом. Массовую долю растворимых сухих веществ рассчитывают по формуле 2.2.
Сс.в. = 
2.2
где: с – содержание сухих веществ в фильтрате, определенное с помощью рефрактометра, %;
V – объем колбы, в которой проводили экстрагирование, см3;
V1 – поправка на объем, занимаемый нерастворимыми веществами (принимается из расчета 0,2 см3 на 1 г сырья, что для навески массой 100 г составляет 20 см3);
a- навеска сырья, взятая для определения, г.
2.3.3.2 Определение общей кислотности
Общую (или титруемую) кислотность сушеного сырья определяют методом титрования в присутствии индикатора фенолфталеина.
Для определения общей кислотности используют фильтрат, полученный при определении содержания растворимых сухих веществ.
Приборы и оборудование: бюретка для титрования, электрическая плитка
Посуда и материалы: коническая колба на 100-150 см3, пипетки, мерный цилиндр
Перечень реактивов: фенолфталеин – индикатор; раствор NaOH концентрацией 0,1 моль/дм3 – 20 см3
Техника определения
5-10 см3 фильтрата помещают в коническую колбу, добавляют 50-100 см3 охлажденной свежей прокипяченной воды, 3 капли фенолфталеина и титруют раствором NaOH концентрацией 0,1 моль/дм3 до появления розового окрашивания.
Общую кислотность (в пересчете на лимонную кислоту) определяют (Х, %) по формуле 3.2.
Х = 
3.2
где: V1 – объем раствора NaOH, концентрацией 0,1 моль/дм3, пошедший на титрование, см3;
V – объем колбы, в которой проводили экстрагирование, см3;
V2 – объем фильтрата, взятый для титрования, см3;
а – навеска сырья, г;
0,07 – количество лимонной кислоты, соответствующее 1 см3 раствора NaOH концентрацией 0,1 моль/дм3, г.
2.3.4 Анализ результатов работы
Полученные данные сводят в таблицу 2.4 и делают вывод об экстрактивности и кислотности сушеных продуктов.
| Наименование продуктов | Экстрактивность, % | Общая кислотность, % |
2.3.5 Контрольные вопросы
1. На какие группы подразделяются вкусовые вещества в сушеных продуктах?
2. Что такое экстрактивные вещества?
3. Чем представлены растворимые сухие вещества? Дайте их краткую характеристику.
4. Что такое нерастворимые сухие вещества?
5. Какие соединения относятся к нерастворимым? Дайте их краткую характеристику.
6. Как определяется экстрактивность сушеных продуктов?
7. Чем обусловлена кислотность плодово-ягодного сырья?
8. Что такое кислотность, как она определяется и в каких единицах измеряется?
|
|
|
