Изменение белков при хранении пищевых продуктов

На сохраняемость пищевых продуктов влияют их химический состав и интенсивность протекающих в них процессов: физических, физико-химических, химических, биохимических и микробиологических.

При хранении пищевых продуктов белки подвергаются изменению, особенно те их них, которые находятся в продуктах с высоким содержанием воды, хранящихся при повышенной температуре и других неблагоприятных условиях.

Физические и физико-химические процессы протекают в продуктах под действием факторов внешней среды: температуры и относительной влажности воздуха, газового состава, света, механических воздействий.К физическим и физико-химическим процессам относят старение белков и коллоидов. Этот процесс протекает при хранении муки, круп, бобовых культур и др. Он сопровождается снижением способности белков к набуханию, растворимости. При высоких температурах хранения расслаивается белковый студень в кефире, простокваше.

Черствение мякиша хлеба представляет собой физико-химические процессы, связанные со старением денатурированных белков и клейстеризованного крахмала. При этом белковые вещества мякиша хлеба изменяются: уплотняется их структура, снижается гидратационная способность.

Химические процессы происходят в пищевых продуктах без участия ферментов продукта и микроорганизмов.

Видом химической порчи пищевых продуктов при хранении является неферментативное потемнение (меланоидинооброзование). Этот процесс протекает с участием белковых веществ при хранении многих пищевых продуктов ( сушеные овощи, картофель, яичный порошок), а также при технологической обработке. Меланоидинообразование при хранении отрицательно влияет на пищевую ценность продуктов и их органолептические достоинства: изменяется цвет продукта, появляются посторонние вкус и запах. Этот процесс можно замедлить понижением температур хранения, а также блокированием реакционноспособных группировок главных компонентов реакции.

В процессе хранения мяса и мясопродуктов изменяется их окраска. После убоя животного поверхностный слой мяса приобретает наиболее интенсивную окраску вследствие окисления миоглобина.

При хранении рыбы в ее белках происходит денатурационные изменения, вследствие чего снижается их растворимость, способность к набуханию и удерживанию тканевого сока.

К биохимическим относят процессы, обусловленныедействием ферментов самого продукта. Большое влияние на изменение химического состава при хранении оказывают автолитические процессы.

Автолиз протекает в тканях мяса и рыбы под действием тканевых ферментов. В результате автолиза происходят сложные изменения белков мышечной ткани. Автолитические изменения в мясе подразделяют на две стадии: послеубойное окоченение и созревание.

На первой стадии в мышечной ткани мяса, рыбы происходит накопление молочной кислоты, реакция среды смещается в кислую сторону, это приводит к изменению концентрации солей, уменьшению количества АТФ, а вследствие этого к образованию нерастворимого белкового комплекса - актомиозина. Качество мяса и рыбы на этой стадии низкое.

На второй стадии вследствие биохимических процессов повышается рН и количество АТФ, начинается протеолиз белков, в результате чего в мышечной ткани накапливаются пептиды и свободные аминокислоты. Повышается набухаемость белков. Созревание мяса сопровождается накоплением экстрактивных веществ, которые влияют на вкус и запах мяса. В результате этих процессов увеличиваются нежность и сочность мяса, улучшаются его вкус и запах.

На стадии глубокого автолиза происходит распад белков, жиров, увеличивается отделение мясного сока, появляется неприятный кислый вкус, качество продуктов резко ухудшается.

В рыбе автолитические изменения проходят очень быстро и приводят к ухудшению ее качества, а затем и к порче.

Все биохимические процессы могут быть заторможены низкими температурами хранения.

Микробиологические процессы - одна из главных причин порчи пищевых продуктов при хранении. Основными микробиологическими процессами являются брожение, гниение, плесневение.

Белки пищевых продуктов подвергаются гниению. Гниение - глубокий распад белков и продуктов их гидролиза, сопровождающийся образованием неприятно пахнущих веществ. Этот процесс возбуждается преимущественно гнилостными бактериями. Гниение возникает в продуктах, богатых белком. Гнилостные процессы происходят в щелочной среде и начинаются с гидролиза белков до полипептидов и аминокислот. В результате гниения образуется ряд соединений, которые токсичны и имеют неприятный запах (путресцин, кадаверин, меркаптаны, фенол, крезол, индол, скатол), а также сероводород, аммиак, углекислый газ. В результате разложение белков под действием гнилостных бактерий продукты не только приобретают неприятный запах, но и становятся ядовитыми.

Микробиологические процессы также замедляются при низких температурах хранения.