Химические основы производства клубничного сока Выполнил: студент Шаронов Андрей Одесская Государственная Академия Пищевых Технологий Одесса 1999 Из клубники и других ягод можно получить замечательные соки, характеризующиеся весьма интересными качественными показателями. Эти соки отличаются особым ароматом, освежающим вкусом, богаты витаминами и минеральными веществами. Соки из ягод можно успешно купажировать с другими соками и улучшить, таким образом, их качество. Клубника широко распространена в Народной Республике Болгарии. Участки, занятые этой культурой, очень большие— 10, 20 и даже до 50 га и более. Из этого следует, что клубничный сок может быть одним из наиболее распространенных напитков. В зависимости от используемых сортов клубники окраска сока может быть от светло-розовой до интенсивно-красной. Клубничный сок обладает приятным вкусом и хорошо выраженным ароматом. Клубничный сок необходимо производить из хорошо созревших, сочных, ароматных и неповрежденных плодов красного и темно-красного цвета. Сок, полученный из недоброкачественных ягод, не только теряет свой цвет, вкус и аромат, но и приобретает неприятный привкус. Такой сок легко подвергается окислению во время хранения. В стране производят натуральный клубничный сок с содержанием сухих веществ по рефрактометру 6—7% или с добавлением сахара (10%). Наиболее распространен сорт Мадам Муто. До недавнего времени некоторые площади были заняты и сортом Шарплес, но из-за низкой урожайности этот сорт уже выходит из распространения. Но и сорт Мадам Муто имеет серьезные недостатки: светлый цвет плодов, слабый аромат, а полученный из этих ягод сок слабо окрашен. Только крупные плоды и сравнительно высокая урожайность этого сорта делают его приемлемым для сельского хозяйства. В последнее время усиленно исследуют сорта Мице Шиндлер, Ева Махераух, Махераух Фрюэрнте, Сенга и др. Кроме того, создаются и новые болгарские сорта, такие, как София и Болгарская ранняя. Данные показывают, что между отдельными сортами клубники существуют большие различия, как в весе ягод, так и по остальным показателям, особенно по сочности. В сущности, это один из главных показателей при производстве клубничного сока. Хороши в этом отношении сорта Кембридж Эрли Пине, Франкен, Сенга, Сувенир де Шарль, Виль де Пари, Мице Шиндлер, София, Болгарская ранняя и др. Богат и разнообразен химический состав клубники. Ягоды приведенных сортов содержат много растворимых сухих веществ. В таблице приведён химический состав некоторых сортов клубники. Таблица 1 Сорт | Сухие Вещества | Экстрактивные вещества | Общий сахар | Инвентарный сахар | Сахароза | Глюкоза | Фруктоза | Белки | Аминокислотный азот | Пектин | Дубильные вещества | Целлюлоза | Общая зола | Кислотность | Отношение сахара к кислоте | Мадам Муто | 9,55 | 8,03 | 4,78 | 3,66 | 1,06 | 1,43 | 2,24 | 1,109 | 0,06 | 0,69 | 0,19 | 0,98 | 0,487 | 0,86 | 5,56 | Румынка | 11,76 | 9,75 | 5,74 | 5,54 | 0,29 | 2,76 | 2,68 | 1,02 | 0,05 | 0,83 | 0,16 | 0,83 | 0,503 | 100 | 5,22 | Регина | 11,88 | 10,04 | 6,10 | 5,60 | 0,48 | 2,8 | 2,80 | 0,92 | 0,035 | 0,77 | 0,20 | 1,02 | 0,593 | 1,05 | 5,81 | Шарплес | 11,59 | 9,56 | 6,02 | 5,49 | 0,57 | 2,73 | 2,69 | 0,926 | 0,052 | 0,78 | 0,12 | 0,76 | 0,514 | 0,99 | 6,08 | Клубника богата сахарами. Кроме того, из данных табл. 1 видно, что накопление сахаров является сортовой особенностью. Известны сорта с содержанием сахаров в два раза большим, чем в других. Например, в сорте Луиза 9,01°/о сахара, а в сорте Мадам Муто всего 4,78%. В клубнике всех сортов содержатся сахароза, фруктоза и глюкоза, причем больше всего фруктозы и совсем мало сахарозы. Количество кислот в плодах отдельных сортов клубники находится в пределах 0,714—1,24% (в пересчете на яблочную кислоту). По данным Тресслера и Джослина, наиболее пригоден для употребления в качестве напитка сок, который содержит 10— 12°/о Сахаров и 0,6—0,7% кислот. Клубника богата также пектином, белками и дубильными веществами. При этом с белками и пектинами в большой степени связаны трудности при прессовании, осветлении и фильтровании сока, а дубильные вещества обычно являются причиной ухудшения цвета сока при хранении вследствие протекания окислительных процессов. В клубнике много минеральных веществ—особенно. К, Са, Mg, Fe и Р. В таблице 2 дан минеральный состав некоторых сортов клубники. Богат и разнообразен также витаминный состав клубники (табл. 3). Клубника содержит значительные количества витамина С и Р, меньше витамина Е, а также каротин, витамин Bi и Ва, фолиевую и никотиновую кислоты. Таблица 2 Минеральный состав золы в некоторых сортах клубники Сорт | Содержание , мг% | зола | V | Са | Mg | Fe | р | Шарплес | 514,2 | 58,4 | 7,3 | 7,6 | 0,31 | 16,6 | Мадам Муто | 486,9 | 41,3 | 5,7 | 10,3 | 0,12 | 25,4 | Регина | 533 | 35,6 | 6,2 | 15,2 | 0,24 | 26,4 | Румынка | 537,1 | 56,8 | 5,6 | 7,3 | 0,92 | 19,2 | Содержание , мг% | Таблица 3 Содержание витаминов в некоторых сортах клубники Сорт | Содержание , мг% | Каротин | В1 | В2 | Фолиевая Кислота | РР | С | Е | Р | Мадам Муто | 0,26 | 0,101 | 0,027 | 0,4 | 0,5 | 41 | 1,64 | 35 | Румынка | 0,16 | 0,04 | 0,014 | 0,54 | 0,12 | 58 | 1,58 | 42 | Регина | 0,1 | 0,1 | 0,006 | 0,31 | 0,14 | 41 | 0,95 | 58 | Шарплес | 0,24 | 0,22 | 0,1 | 0,17 | 0,5 | 53 | 5,55 | 49 | Из данных таблиц видно, что соки, полученные из клубники различных сортов, сильно различаются по содержанию сухих веществ, а также по цвету. Эти два показателя особенно важны для сокового производства, так как в дальнейшем от них зависят купажирование и качество получаемого сока. Сохранение состава плодовых и овощных соков в процессе их получения, обработки и хранения требует изучения каждой составной части сока, ее назначения в соке как пищевом продукте; причины изменений, а также и возможности предотвращения этих изменений. Основные составные части плодовых соков—вода, сахара, минеральные и пектиновые вещества, органические кислоты, витамины, ферменты, дубильные и красящие вещества. Вода. В плодовых соках содержится от 80 до 95% воды. Несмотря на то что вода не является пищевым продуктом, она имеет чрезвычайно большое значение для жизнедеятельности человеческого организма. Вода—нейтральная среда, в которой протекают коллоидные и ферментативные реакции, характеризующие жизненные процессы. Вода поступает в плод через корни растений из почвы. Растворенные в воде вещества усваиваются растением для построения клеток. Следовательно, вода играет также роль транспортного средства. Плоды, таким образом, являются своего рода резервуаром чистой, почти стерильной воды. Современная технология и техника для производства соков в состоянии сохранить это качество воды. По данным некоторых исследований, плодовая вода соков активизирует желудочную и кишечную деятельность, возбуждает выделительную систему, особенно деятельность почек и кожи, таким образом очищая организм и ускоряя обмен веществ. Ученые предлагают специальный плодовый режим в предоперационный период. Сахар. Больше всего из пищевых веществ в плодовых и овощных соках содержится Сахаров. Они находятся главным образом в форме моносахаридов - глюкозы и фруктозы. Эти сахара усваиваются организмом непосредственно, не претерпевая изменений, в то время как для усвоения сахарозы необходима ее инверсия под действием ферментативных процессов в самом организме. Соотношение между сахарами в различных видах соков следующее: виноградный—50% глюкозы и 50% фруктозы; яблочный—соответственно 20 и 80%; клубничный—соответственно 35 и 60% и, кроме того, 5% сахарозы. Лимонный сок содержит исключительно фруктозу; сок дыни—главным образом сахарозу; апельсиновый сок—50% глюкозы и фруктозы и 50% сахарозы. Моносахариды глюкоза и фруктоза в плодовых и овощных соках находятся всегда совместно с минеральными солями и являются постоянной составной частью соков. Это сочетание Сахаров с минеральными веществами благоприятно для быстрой ассимиляции Сахаров сока в человеческом организме. Сахара плодовых и овощных соков устойчивы при правильном ведении технологического процесса получения соков. При продолжительном воздействии высокой температуры на соки в сахарах наступают определенные изменения. Например, при высокой температуре в присутствии органических кислот от молекулы сахара в соках отделяется вода и образуется оксиметилфурфурол. Кроме того, сахара вступают в реакцию с аминокислотами и при этом образуются так называемые меланоидиновые соединения. Реакции меланоидинообразования приводят к изменению цвета, аромата и вкуса соков. В правильно пастеризованных плодовых соках и в соках, полученных нетепловым способом обработки, эти реакции не протекают. Виноградный сок менее устойчив, чем другие соки, к воздействию высоких температур вследствие высокого содержания сахаров. В последнее время Мелитц обнаружил во многих плодовых соках спирт - сорбит. Сорбит найден в яблочном, айвовом, грушевом, черешневом, сливовом, персиковом и абрикосовом соках. Он не оказывает особенного влияния на вкусовые и другие качества этих соков. Содержание сорбита - важный показатель натуральности определенных соков. Пектиновые вещества - высокомолекулярные органические соединения, содержащиеся в стенках плодовых клеток, особенно на их поверхности. Пектиновые вещества как составная часть плодовых и овощных соков оказывают благоприятное воздействие на слизистую оболочку пищеварительной системы. Протопектин обусловливает твердость плодов. От степени превращения протопектина в пектин при созревании плодов зависит извлечение сока из плодовой массы при прессовании. Извлечение ароматических, красящих веществ и витаминов облегчается, если плодовую массу предварительно подвергнуть воздействию пектинразрушающих ферментов. Переходящие в сок растворимые пектины препятствуют его осветлению. Коллоидное состояние пектиновых веществ в соках является причиной удержания мути во взвешенном состоянии. Даже минимальное количество пектиновых веществ в плодовых соках может быть причиной их помутнения. При производстве соков из ягод образуется желеобразный содержащий пектин осадок, который затрудняет осветление и фильтрование. Плодовые соки, обработанные нетепловыми способами, сохраняют пектинэстеразу и другие пектолитические ферменты, которые вызывают помутнение соков при хранении. Для устранения этого недостатка соки обрабатывают специальными осветляющими препаратами, которые разрушают сложную пектиновую молекулу до галактуроновых кислот. При производстве соков с мякотью требуется обратное - сохранить и стабилизировать пектиновые вещества. Органические кислоты. Плодовые и овощные соки содержат органические кислоты в свободном и связанном состоянии—соли калия, натрия, кальция и др. Содержание органических кислот в соках непостоянно и зависит от многих условий: вида и сорта плодов и овощей, почвы, климатических и агротехнических условий, при которых выращивались плоды, степени зрелости плодов и т. д. Методы получения, обработки, хранения и транспортировки соков также влияют на их кислотность. Содержание кислот (в %) в различных соках следующее: Виноградный . . 0,7 Яблочный 0,55 Абрикосовый . . 0,57—1,95 Персиковый . . . 0,70 Вишневый 1,25—2,21 Клубничный . . . 0,6—1,2 Томатный 0,3—0,7 Малиновый . . . 1,2—1,9 Плодовые соки содержат главным образом яблочную, лимонную и винную кислоты, а некоторые из них и минимальные количества щавелевой и салициловой кислот. В овощных соках чаще находится муравьиная, янтарная и уксусная кислоты. В яблочном соке, соке черники, грушевом, персиковом, сливовом и абрикосовом содержится и хинная кислота (в яблочном также хлорогеновая кислота). Установлено, что хлорогеновая кислота и ее производные участвуют в ферментативноокислительных процессах, оказывающих влияние на цвет соков, полученных из семечковых плодов. В соках ежевики, вишни, черешни, смородины в небольших количествах содержится изолимоненная кислота. Мелитц нашел, что содержащаяся в соках молочная кислота не бактериального происхождения, а синтезирована в самих плеядах. Эта кислота названа первичной в отличие от молочной кислоты, которая образуется в результате брожения. При оценке соков по количеству накопленной молочной кислоты бактериального происхождения необходимо иметь в виду синтезированную первичную молочную кислоту. В соках, полученных прессованием, количество молочной кислоты в 1 л составляет от 30 до 550мг. Органические кислоты плодовых и овощных соков содержат линейные цепи углеродных атомов и при окислении их в организме распадаются на углекислоту и щелочные карбонаты с выделением энергии. Другие органические кислоты, такие, как бензойная, имеют замкнутые цепи и не распадаются при пищеварении энергия при этом не выделяется. Концентрация кислот в соках больше, чем в плодах и овощах, поэтому у них более кислый вкус, чем у исходного сырья. Овощные соки по сравнению с плодовыми содержат меньше кислот, и вкус их не подчеркнуто кислый, а пресный. Оптимальное содержание кислоты в 1 л сока составляет около 7 г. Вкусовые качества соков определяют по отношению сахара к кислоте; за оптимальное принимается соотношение 10:1 или 13:1. Присутствие кислот в плодах дает возможность проводить тепловую стерилизацию плодовых и овощных соков при сравнительно низких температурах. Плодовые кислоты задерживают развитие микрофлоры, содержащейся в соках и вызывающей их порчу. Бактерицидное действие этих кислот доказано—они могут уничтожить за более или менее короткое время многие микроорганизмы. Плодовые кислоты действуют раздражающе на пищеварительную систему. Они усиливают действие желудочных желез и этим облегчают пищеварение. Слизь, которая выделяется в кишечнике, и пищевые остатки, прилипшие к слизи, лучше растворяются в присутствии кислот; одновременно угнетается развитие несвойственных пищеварительной системе бактерий. Кислоты улучшают циркуляцию крови и лимфы, стимулируют кровообращение и удаление вредных веществ. Необходимо иметь в виду, что биологическое действие кислот, находящихся в соках, существенно отличается от действия их вне соков. Например, раствор лимонной и винной кислот в лимонаде или в других напитках не оказывает такого же действия, как соки с тем же содержанием плодовых кислот. Плодовым кислотам в соках сопутствуют биологически активные минеральные и иные вещества, которые регулируют их действие и влияют на величину рН. Минеральные вещества. С физиологической точки зрения минеральные вещества — самые важные составные части плодовых и овощных соков. В соках содержатся главным образом ионы кальция, магния, натрия, калия, железа, меди, марганца, алюминия (следы) и анионы фосфорной, серной, салициловой, а иногда и соляной кислот. Кроме перечисленных минеральных веществ, в плодовых соках присутствуют в незначительных количествах следующие микроэлементы: кобальт, йод, бор, молибден, фтор, ванадий, кремний, цинк и др. Известно, что в овощных соках больше минеральных веществ, чем в плодовых. Минеральные вещества плодовых соков содержат калия около 50% от общего содержания золы, а овощных соков—30—40%. Содержание натрия в различных плодовых соках колеблется в пределах 1—9%, а в овощных соках оно достигает 20—30% общего содержания минеральных веществ. В золе плодовых соков до 12% кальция; в овощах кальций содержится в больших количествах. В золе сока шпината, салата и других овощей 12% железа. Из плодов большие количества железа содержат сливы, клубника и персики. Магний и сера присутствуют в одинаковых количествах в плодах и овощах. В свежем соке калия больше, чем в исходном сырье. Соотношение между калием и натрием в плодах составляет 7:1, а в плодовых соках— 13:1. Содержание некоторых микроэлементов в различных плодовых и овощных соках приведено в таблице Содержание железа, марганца, меди и цинка в соке некоторых плодов и овощей Плоды | Железо | Медь | Марганец | Цинк | Овощи | Железо | Медь | Марганец | Цинк | | 800 | 50 |
ВНИМАНИЕ!
Текст просматриваемого вами реферата (доклада, курсовой) урезан на треть (33%)!
Чтобы просматривать этот и другие рефераты полностью, авторизуйтесь на сайте:
|
|
|
Добавлено: 2010.10.21
Просмотров: 1418
|
Notice: Undefined offset: 1 in /home/area7ru/area7.ru/docs/linkmanager/links.php on line 21
При использовании материалов сайта, активная ссылка на AREA7.RU обязательная! |