Биохимия молока и мяса. 3



Министерство сельского хозяйства

Российской Федерации

ФГОУ ВПО,, Воронежский государственный аграрный университет им. К.Д. Глинки,,

 

 

 

Кафедра биохимии и микробиологии.

 

 

 

Контрольная работа

По биохимии молока и мяса.

 

 

 

 

 

 

                                                                  

 

 

 

                                                                    Выполнила: студентка 3 курса

                                                                    Острецова Наталья Алексеевна

                                                                    Шифр: 09017

                                                                    Проверила: доцент Ухина

                                                                    Елена Юрьевна

 

                                                                  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Воронеж 2011.

 

Содержание:

1. Биохимические процессы при производстве сыра.                              стр 3

2. Пищевая ценность крови.                                                                        стр 11

3. Используемая литература.              стр 16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

             

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Биохимические процессы при производстве сыра.

             Молочным продуктам, учитывая их биологическую ценность, отводится первостепенная роль в организации правильного питания населения. Среди молочных продуктов сыр занимает особое место. Это концентрированный, легкоусвояемый белковый продукт, обладающий хорошими органолептическими свойствами. Пищевая ценность сыра обусловлена высокой концентрацией в нем белков, жиров, незаменимых аминокислот, солей кальция и фосфора, необходимых для нормального развития организма человека. До XIX в. Сыроделие почти целиком зависело от местных условий. Состав кормов и порода домашних животных обуславливали биохимический и микробиологический состав молочного сырья, а климатические условия и традиции в технологии определяли, какими будут сыры, изготавливаемые в конкретной местности. Так появились и сохранили свои отличительные признаки сыры: эмментальский, гауда, костромской, голландский, круглый, степной, рокфор, эдамский, латвийский, чеддер, пармезан, сулугуни. грузинский, ченах и др. В XX в. появилась возможность управлять процессами получения молока с заданными биохимическими и технологическими показателями, подбирать и консервировать специальные бактериальные закваски, осуществлять разнообразные физико-химические и биологические приёмы обработки сырья, а также промежуточных продуктов. В результате появилось большое количество новых разновидностей сыров. В настоящее время ассортимент сыров, насчитывающий около 600 наименований, продолжает увеличиваться.

 

Основные компоненты, входящие в состав сыра.

Белки. Белки являются необходимым и наиболее ценным компонентом любого сыра. В сырах, в зависимости от количества сухих веществ и технологии, содержится от 11 до 33% белка.В твёрдых сырах для формирования типичной консистенции должно быть не менее 24% белков. В большинстве сычужных сыров их больше, чем в мясе (20%). Они обладают более высокой биологической ценностью, чем растительные белки, а благодаря большому содержанию лизина повышают биологическую ценность хлеба и мучных изделий, дефицитных по лизину. Ежедневное потребление 0.5л молока и 50г твёрдого сыра покрывают потребность организма в незаменимых аминокислотах. Молочные белки особенно нужны при воспалении слизистой поверхности и язве желудка, заболеваниях печени, желчного пузыря. Они содержат большое количество фосфолипидов, которое требуется для роста поэтому незаменимы в питании детей и подростков. Белки сыра представляют собой результат расщепления казеина, значительная часть которого (от 20 до 30% в зависимости от вида сыра) претерпевает определённые изменения в процессе созревания сыра. Казеин становится растворимым, превращается в олигопептиды и аминокислоты под действием целого ряда ферментов, состав которых изменяется в зависимости от микрофлоры, придавая готовому продукту окончательную консистенцию и вкус. В сычужные сыры переходит около 95% казеина, или 74-80% белков молока. Сывороточные белки в сычужных сырах составляет 2-3% общего содержания белка, в молоке - около 20%

Липиды. Жиры, в отличие от казеина, не являются необходимым компонентом сыров: их вырабатывают как из цельного, так и из обезжиренного или частично обезжиренного молока. Однако сыры с низким содержанием жира имеют грубую консистенцию и слабовыраженный сырный вкус и аромат. Хорошо выраженный вкус и аромат чеддера, например, формируется при наличии не менее 40% жира в сухом веществе. Имеется тесная связь между содержанием в зрелых сырах свободных жирных кислот - продуктов липолиза, происходящего во время созревания под действием микробных энзимов, его вкусом и ароматом. В сычужных сырах жиры составляют 18-30% общей массы. Сычужные сыры с содержанием жира в сухом веществе не более 30% называют полужирным. Ещё более низкое содержание жира в свежих сырах, не подвергающихся созреванию, что обусловлено высокой их влажностью. Увеличение влажности свежих сыров обеспечивает достаточно нежную их консистенцию при относительно невысоком содержании жира и незначительном расщеплении белков. Сыры из обезжиренного молока чаще всего используют для кулинарных целей и как сырьё для плавления. Жиры обусловливают высокую энергетическую ценность полножирных сыров. Коэффициент перевариваемости жиров в различных сырах равняется 88-94%.Содержание насыщенных жирных кислот в сырах составляет 46,9-64,8% от их общего содержания, что намного выше рекомендуемых медициной нормативов в рационе питания. Снижение содержания жира в сырах допускается только при максимальном сохранении органолептических свойств, иначе снизится конкурентоспособность сыров. Снижение содержания жира в твёрдых сырах делает вкус менее выраженным, а консистенцию - излишне твёрдой или грубой. Для повышения качества низкожирных сыров используют несколько путей: модифицируют технологию, применяют нетрадиционные виды и штаммы бактерий, ускоряющих протеолиз, протеолитические или липолитические энзимы, добавляют в молоко имитаторы или заменители молочного жира .

Молочный сахар Молочный сахар играет важную роль в сыроделии. Однако при оценке сыропригодности молока не приводятся данные о его содержании. Это обусловлено тем, что колличество молочного сахара в молоке намного превышает потребность в нем для выработки любого вида сыра. Под действием ферментов молочнокислых бактерии в сырах он подвергается молочнокислому, пропионовокислому, а в некоторых случаях маслянокислому брожению.

Молочная кислота В сырах, в зависимости от вида, содержится от 0,2 (Камамбер) до 1.5% (Российский, чеддер) молочной кислоты в виде L1(+)- и Д(-)- изомеров. Доля Д(-) вирируется от 4-14% (свежие сыры) до 10-50% (созревшие сыры). Содержание Д(-)- изомера в пище может оказать отрицательное влияние на здоровье детей до одного года, для других возрастов ограничений по содержанию этого изомера молочной кислоты в пище нет.

Микроэлементы. Содержание микроэлементов в молоке сравнительно мало изучено. Между тем многие из них (кобальт, медь, марганец, железо, цинк, йод, молибден и никель), обладая высокой биологической активностью, имеют большое значение почти для всех процессов производства сыров. Содержание различных микроэлементов в молоке не постоянно и в значительной степени зависит от таких факторов, как минеральный состав почвы, воды, кормов, климата, породы животных, время, обменных процессов в организме животных и т.д. Наибольшие колебания наблюдаются в содержании железа, меди, цинка, магния, кобальта. Микроэлементы играют большую роль для жизнедеятельности микроорганизмов, участвующих в процессе производства сыра. Среди них в первую очередь следует отметить медь, марганец, молибден, кобальт, цинк, железо, йод. Они участвуют в ферментативных реакциях, протекающих в клетках бактерий. Чем больше образуется микробной массы, тем больше микроэлементов требуется для ее создания. Установлено, что кобальт и цинк влияют на увеличение энергии кислотообразования в заквасках даже при удалении из молока железа. Для развития микроорганизмов и стимулирования их жизнедеятельности необходимо использовать не отдельные микроэлементы, а их смеси. Исследование микроэлементного состава молока коров разных сыродельческих районов показало, что оно различно по содержанию микроэлементов. Для улучшения технологических свойств молока, бактериальных заквасок, сгустка, повышения качества сыров необходимо обогащать перерабатываемое молоко микроэлементами.

Витамины. Витамины, как и белки, являются незаменимыми веществами в питании. Содержание в сыре жирорастворимых витаминов, главным образом А и Д, а также витамина Е1 непосредственным образом связано с содержанием в продукте липидов, которое может колебаться в пределах от 0 (в некоторых свежих сырах) до 70%, в продуктах, обогащенных сливками). Что касается содержания в сыре водорастворимых витаминов, то в зависимости от вида сыра оно может быть различным. Дело в том, что в этом случае действует два противоположных фактора: потери, происходящие при выделении сыворотки, и обогащение в процессе созревания. Так, витамины группы В значительной степени уносятся с сывороткой (в сгустке остаётся не более 25% этих витаминов), а витамин С удаляется полностью. Своеобразной компенсацией этой потери служит синтез бактериальной и грибной микрофлорами сыра нескольких витаминов группы В: в готовом сыре отмечается повышенное содержание рибофлавина, пантотеновой кислоты, витамина В6 и фолиевой кислоты; в некоторых случаях речь идёт также о витаминах В1 и В12. И напротив, иногда отмечается снижение содержания некоторых витаминов, например, фолиевая кислота потребляется в пищу бактериями на завершающем этапе созревания сыра.

 

 

Теоретические основы производства сыра.

Сычужное свертывание молока. Наиболее важный процесс при изготовлении сыра – свертывание молока сычужным ферментом. От скорости образования, структурно-механических и синеретических свойств сычужного сгустка зависят консистенция, внешний вид и другие показатели сыра. Сычужное свертывание молока проходит две стадии: ферментативную и коагуляционную. На первой стадии под действием сычужного фермента происходит разрыв чувствительной к нему пептидной связи фенилаланин-метионин (Фен - Мет) в полипептидной цепи c-казеина. В результате этого c-казеин распадается на нерастворимый (чувствительный к ионам кальция) пара-c-казеин и растворимый гликомакропептид. Гликомакропептиды c-казеина имеют высокий отрицательный заряд и обладает сильными гидрофильными свойствами. При их отщеплении от c-казеина снижается электрический заряд на поверхности казеиновых мицелл (с постепенным приближением к изоэлектрическому состоянию), частично теряется гидратная оболочка, в результате чего снижается устойчивость казеиновых мицелл и они коагулируют, т.е наступает вторая стадия коагуляции. Механизм второй стадии сычужного свертывания окончательно не установлен. Известно, что клагуляция белков наступает лишь после расщепления 80-90% c-казеина, находящегося на поверхности мицелл. Далее дестабилизированные казеиновые (точнее, параказеиновые) частицы сначала образуют агрегаты и цепочки. При достижении “критических” размеров цепочки соединяются между собой продольными и поперечными связями и образуют сплошную пространственную сетку, в петлях (ячейках) которой заключена дисперсионная среда.                                                                                                                                                   Однако характер связей, возникающих при агрегировании дестабилизированных мицелл, до конца не выяснен. По мнению ученых, это могут быть силы гидрофобного взаимодействия неполярных групп пара-c-казеина (а также a- и b-казеина) или кальциевые мостики, образующиеся в результате присоединения ионов кальция к серинфосфатным группам a- и b-казеина двух или более сблизившихся параказеиновых мицелл. На процесс сычужного свертывания и качество образующихся сгустков влияют состав и свойства молока, режим пастеризации, активность и состав бактериальной закваски и сычужного фермента, температура свертывания, доза хлорида кальция и т.д.                                                       В образовании сычужного сгустка кроме казеина, по-видимому, уча­ствуют денатурированные сывороточные белки и жировые шарики. Являясь более крупными частицами, они выступают центрами коагуляции казеина, вокруг которых начинает формироваться пространственная сетка. Поэтому добавление к молоку сывороточных белков ускоряет сычужное свертывание белков молока. Однако сывороточные белки замедляют синерезис сгустка, поэтому необходимо применять меры, усиливающие обсушку сырного зерна. Агрегация казеиновых мицелл и формирование пространственной белковой сетки происходят за счет различных связей, причем большую роль в упрочнении всей системы выполняют ионы кальция, образующие кальциевые мостики. При пониженном содержании кальция молоко свертывается медленно, и получается дряблый, трудно поддающийся Дальнейшей обработке сгусток (или он вовсе не образуется). Оптимальным содержанием кальция в молоке считается 125—130 мг%

Физико-химические и биохимические механизмы образования сгустка                          Сырная масса перед созреванием должна содержать оптимальное количество влаги, иметь определенные рН и структурно-механические свойства (связность, твердость и т. д.). Эти показатели зависят от интенсивности прохождения физико-химических и биохимических процессов во время обработки сгустка, формования, прессования, посолки сыра.          Важной операцией при изготовлении сыра является обработка сгустка. Цель ее состоит в том, чтобы удалить из сгустка избыток сыворотки и оставить такое ее количество, которое необходимо для дальнейшего течения биохимических процессов и получения сыра определенного типа и качества. Изменяя содержание сыворотки в сырном зерне, регулируют микробиологические процессы при созревании сыра. Чем больше удаляется сыворотки и с ней молочного сахара, тем медленнее протекают эти процессы, и наоборот. Каждый вид сыра должен содержать оптимальное количество сыворотки в сырной массе. При выработке твердых сыров объем удаляемой сыворотки должен быть больше, чем при производстве мягких сыров.                                                                                                                    На скорость и степень выделения сыворотки влияют следующие фак­торы: состав молока, пастеризация, кислотность и др.                                                                                                                    Состав молока, а именно количество в молоке жира и растворимых солей кальция, по-разному влияет на содержание влаги в сырной массе. Мелкие жировые шарики не препятствуют выделению из сгустка сыворотки, легко выходят из него и представляют собой основную массу потерь жира при производстве сыра. Крупные жировые шарики могут закупоривать капилляры и задерживать отделение сыворотки. Следовательно, чем жирнее молоко, тем хуже его сгусток выделяет влагу. Растворимые соли кальция (до определенного предела) способствуют получению плотного сгустка и быстрому выделению из него сыворотки. При недостатке в молоке солей кальция, как правило, образуется дряблый сгусток, из которого плохо удаляется влага.                                    Пастеризация молока изменяет Физико-химические свойства белков и солей (денатурируют сывороточные белки, повышается гидрофильность казеина и т.д.). Поэтому сгусток, полученный из пастеризованного молока, при прочих равных условиях обезвоживается медленнее, чем сгусток из сырого молока.                                              Кислотность молока и сырной массы является решающим фактором, влияющим на выделение сыворотки из сырной массы. Молочнокислый процесс, начавшийся в исходном молоке, активно продолжается во время свертывания и обработки сырной массы. При этом количество молочнокислых бактерий в сырном зерне значительно выше, чем в сыво­ротке. Накопившаяся в сырном зерне молочная кислота снижает элект­рический заряд белков и тем самым уменьшает их гидрофильные свойства. Белки легко отдают влагу (дегидратируют) и сгусток интенсивно обезвоживается, поэтому сгусток, полученный из зрелого молока, легче отдает сыворотку, чем сгусток из свежего молока. Однако молоко с излишне высокой кислотностью образует сгусток, быстро выделяющий сыворотку, что приводит к сильному обезвоживанию сырной массы. Следовательно, для получения сырной массы нормальной влажности необходимо иметь молоко оптимальной зрелости (кислотности). Для выработки мягких сыров кислотность перерабатываемого молока должна быть выше, чем для твердых. Удаление сыворотки из сгустка регулируют специальными приемами. К ним относится измерение температуры сырной массы и кислотности сыворотки, а также механические воздействия (разрезка сгустка, вымешивание сырного зерна). Для каждого вида сыра установлены определенный размер сырных зерен, температура второго нагревания, интенсивность и продолжительность вымешивания.                                                                                                                     Характеристика микроорганизмов, используемых в процессе созревания сыра.              В производстве сыра молочнокислой микрофлоре принадлежит первостепенное значение. Она сбраживает лактозу в молочную кислоту, создает условия для дальнейшего ферментативного преобразования сырной массы. Главными возбудителями молочнокислого брожения в молоке и сыре являются молочнокислые бактерии, культуры которых в условиях пастеризации молока стали основными факторами производства сыра. Культуры подбирают с учетом создания многоштаммовой закваски, при этом принимают во внимание высокую энергию кислотообразования, устойчивость культуры к фагам и их симбиотические взаимоотношения. Энергии кислотообразования придают большое значение, т.к. образующаяся молочная кислота подавляет жизнедеятельность посторонней микрофлоры и тем самым содействует получению высококачественного продукта.     Формирование каждого вида сыра обусловливается, по существу, качественным и количественным составом микрофлоры. Ферментные системы микроорганизмов, внесенных с бактериальными заквасками, составляющими микрофлору сыра, вызывают очень сложные биохимические процессы, вследствие чего он созревает, приобретая при этом характерные органолептические свойства, присущие данному виду сыра. Технологические приемы, применяемые при производстве сыров (разная степень зрелости молока, температура свертывания и второго нагревания, размеры сырного зерна, степень обезвоживания сырной массы и пр.), сводятся в конечном итоге к созданию оптимальных условий для определенных групп микро­организмов.                                                                  С целью получения сыров высокого качества, особенно в случаях недостаточной степени зрелости, в сырое молоко часто вносят некоторое количество желательных видов молочнокислых бактерий. Особенно это практикуется при производстве швейцарского сыра из сырого молока. Обычно при этом вносят чистые культуры молочнокислых палочек — 0,1-0,2% и в очень небольшом количестве - пропионовокислых бактерий (1 мл на 1т молока).                                                                                                                                  При использовании пастеризованного молока единственным источником микрофлоры, участвующей в созревании сыра, является закваска, приготовленная на чистых культурах молочнокислых бактерий. Остаточная микрофлора при тщательной пастеризации не может иметь существенного значения в этом процессе. Поэтому выбор культур и составление заквасок является ответственейшим моментом в технологии и формировании желательного вида сыра.                                                                                                                       До настоящего времени при составлении заквасок принимались во внимание, помимо вида бактерий, энергия кислото- и ароматообразования, а в последнее время учитывают и протеолитическую способность штаммов молочнокислых бакте­рий. Составляют многоштаммовые закваски двух видов — для мелких и крупных сыров. В настоящее время закваски составляют пока по старому способу, т. е. принимают во внимание видовую принадлежность молочнокислых бактерий.                                                                    В сыроделии в качестве бактериальной закваски используют чистые культуры стрептококков и палочек. Из стрептококков применяют Str. lactis, Str. kremorps, Str.diacetilactis и Leuconostoc acetonicus. Первые две культуры — кислотообразователи, а последние из перечисленных выше, кроме того, сбраживают лимонную кислоту, при этом образуются ароматическое вещество диацетил и газы. Для крупных сыров (швейцарского и советского) применяют обычно две закваски, первую составляют из стрептококков, а вторую — из молочнокислых палочек хельветикум и термофильных стрептококков. Помимо этого, часто: прибавляют также пропионовокислые бактерии. В закваски вносят несколько штаммов одного и того же вида бактерий, чтобы в зависимости от биологических свойств молока развивались те микроорганизмы, которые более приспособлены к данным условиям.                                                                                Микрофлора молока должна содержать четыре основных группы мокроорганизмов: молочнокислые палочки, молочнокислые стрептококки, микрококки и немолочнокислые палочки.                                                                                                                                               Первая группа принадлежит к стрептобактериям, факультативным анаэробам. Все они выдерживают нагревание в течение 30мин при 60 °С и даже при 65 °С. Ни один из штаммов не растет при температуре 10-12 °С. Оптимальная температура роста 45-50 °С. В этих условиях они свертывают молоко через 13-14ч и через 24ч образуют 1,39-1,49% молочной кислоты (155-166 °Т). Все культуры дают плотный сгусток, без газообразования и пептонизации. Штаммы этих культур хорошо сбраживают глюкозу, галактозу, лактозу, сахарозу, мальтозу, левулезу, декстрин и не сбраживают маннит, арабинозу и сорбит.         Молочнокислые стрептококки представляют собой кокки и диплококки с выраженными свойствами термофильных факультативных анаэробов. Они выдерживают нагревание в течение 60-90мин при 60 и даже 65С. Не растут при температуре 10-12С. Сбраживают глюкозу, галактозу, лактозу, сахарозу, мальтозу, рафинози и декстрины; не сбраживают манит, арабинозу, сорбит, глицерин и крахмал. Не имеют катализной системы, не восстанавливают нитратов, не образуют ацетона и сероводорода. Не обладают способностью образовывать газ и пептонизировать молоко.                                        Микрококки представляют собой организмы со сравнительно малыми аэробными признаками. Эта группа бактерий менее термоустойчива по сравнению с двумя предыдущими, но она хорошо развивается при температуре 10-12С. Отдельные штаммы силно отличаются по сбраживанию углеводов, причем некоторые из сахаров потребляются культурами с образованием кислот, другие же используются без изменения реакции среды. Свертывание молока наступает через 72-96 ч, а некоторые штаммы совсем не обладают этой способностью.

Бактериальные закваски и сычужные фермент.                                                       Бактериальные закваски и препараты.                                                                                               В молоко перед свертыванием вносят производственные закваски или активированные бактериальные препараты с целью восполнения полезной микрофлоры, уничтоженной при пастеризации молока и формирования видовых особенностей сыров.Бактериальные закваски (БЗ) и бактериальные препараты (БП) для производства сыров различаются качественным и количественным составом микрофлоры, ее состоянием, количеством жизнеспособных клеток, формой выпуска, фасовкой, а отсюда - назначением и способами применения.                                                                                                                                                   В зависимости от формы выпуска и содержания микроорганизмов различают: сухие и жидкие БЗ, представляющие собой чистые культуры молочнокислых бактерий в молоке, содержащие в 1г (см3) не более 10 млрд. жизнеспособных клеток; сухие и жидкие БК, содержащие в 1г (см3) не менее 100 млрд. жизнеспособных клеток.По составу микрофлоры различают закваски и препараты молочнокислых бактерий, пропионовокислых бактерий и сырной слизи.По количеству видов и штаммов микроорганизмов, включаемых в состав микрофлоры заквасок и препаратов, различают моновидные, поливидные и смешанные БЗ и БК. Моновидные – состоящие из одного вида микроорганизмов – одно- или многоштаммовые закваски и концентраты (например, БК мезафильных молочнокислых палочек вида L. plantarum). Поливидные (многовидные) – состоящие из нескольких видов одного рода или семейства микроорганизмов. Смешанные закваски и концентраты состоят из микроорганизмов различных видов, родов и семейств.                Необходимым элементом производства сыров являются молочнокислые бактерии, вносимые в молоко для выработки сыра в виде специально подобранных и подготовленных комбинаций. Молочнокислые бактерии выполняют следующие функции:

· преобразуют основные компоненты молока (лактозу, белки, жир) в соединения, обуславливающие вкусовые и ароматические свойства сыра и его консистенцию, питательную и биологическую ценность, в том числе сбраживают молочный сахар и цитраты, с образованием молочной кислоты, углекислотного газа и некоторых других продуктов (диацетила, ацетоина, уксусной кислоты);                                                                             · активизируют действие молокосвертывающих ферментов и стимулируют синенрезис сычужного сгустка.                                                                                                                         · принимают участие в формировании рисунка и его консистенции;

· подавляют развитие технически вредных и патогенных микроорганизмов, снижающих качество сыра, и вызывающих порчу сыра (масленнокислые бактерии) или вызывающих пищевые отравления (стафилококки, сальмонеллы) за счет сбраживания углеводов, повышения активной кислотности и снижение окислительно-восстановительного потенциала сыра, а также продуцирования специфических ингибирующих веществ.               При излишнем развитии молочнокислого процесса можно в допустимых для каждого вида пределах уменьшать дозу вносимой закваски. Вместе с тем, надостаточное внесение заквасочных культур может привести к нарушению биохимических процессов в сырной массе, а отсутствие конкуренции – к активизации посторонней, технически вредной микрофлоры. В результате усиливается вероятность появления горечи, нечистоты и других пороков вкуса и запаха, наличие неправильного или отсутствие рисунка.     Сычужный фермент                                                                                                                 Лучшим для сыроделия является сычужный фермент, содержащий два ингредиента – химозин (ренин) и пепсин (А и В). Оба ингредиента свертывают молоко, при этом химозин более активен. Молокосвертывающая активность сычужного фермента зависит не только от соотношения ингредиентов, но и от свойств молока, кислотности, температуры и содержание в нем ионов кальция. Фермент стабилен при рН 5,3 - 6,3 (имеет оптимальную активность при рН 6,2 и температуре 40С). Однако чистый сычужный фермент является дорогостоящим препаратом, т.к. его получают из сычуга молодых телят. При этом в ферменте содержится до 70% химозина. С возрастом состав фермента меняется, и у взрослых животных в нем преобладает пепсин. Технический препарат сычужного фермента содержит 30-40% пепсина и имеет достаточно высокую молокосвертывающую активность.                                                                                          Говяжий пепсин, наряду с его пониженным молокосвертывающей, обладает высокой протеолитической активностью. Поэтому сыры, изготовленные с применениме такого фермента, часто имеют пороки вкуса – горечь. Наиболее оптимальным для сыроделия является применение для сыроделия различных ферментных препаратов, представляющих смесь сычужного фермента с говяжим пепсином (или пепсином домашней птицы). В отечественном сыроделии наиболее распространены следующие ферментные препараты: сычужные порошок, пепсин пищевой свиной, пепсин пищевой говяжий. В последние годы в отечественном сыроделии стали применяться ферментные препараты микробного (плесневого и бактериального) происхождения, в основном импортного производства.

Биохимические процессы, протекающие в производстве сыра.                                                 В процессе созревания сыра вследствие биохимических реакций выделяются газы: углекислый газ, водород, аммиак и др. Частично они выделяются наружу, частично задерживаются в сырной массе, образуя глазки.                                                                                Аммиак образуется при дезаминировании аминокислот. Часть его вступает в соединение с кислотами, часть накапливается в свободном состоянии и улетучивается, о чем свидетельствует запах аммиака в сырохранилищах. Водород выделяется в процессе маслянокислого брожения молочной кислоты, а также в результате деятельности бактерий группы кишечных палочек. Он плохо растворяется в сырной массе, легко диффундирует через неплотные участки, поэтому не задерживается в сыре. Однако при энергичном маслянокислом брожении образуется большое количество водорода, что может привести к получению неправильного рисунка и вспучиванию сыра.                                                     Углекислый газ по сравнению с другими газами выделяется в значительно больших количествах (содержание С02 составляет 60-90% количества всех газов). Он образуется при сбраживании молочного сахара и солей молочной кислоты (лактатов) ароматобразующими молочнокислыми, пропионовокислыми, маслянокислыми бактериями, бактериями группы кишечных палочек, а также при декарбоксилировании аминокислот и жирных кислот. Углекислый газ сравнительно хорошо растворяется в сырной массе, однако его образуется настолько много, что он создает пересыщенный раствор и при благоприятных условиях начинает выделяться. Газ скапливается в микропустотах сырной массы, постепенно расширяет их, превращая в глазки. При быстром выделении СО2 таких центров скопления газа будет очень много, и тогда глазки образуются мелкие и в большом количестве (голландский, костромской сыры). При медленном выделении СО2, например, в советском и швейцарском сырах, глазки образуются крупные и в малом количестве.                                                                   Молочнокислое брожение.В мелких твердых и полутвердых сырах рисунок образуется при развитии ароматобразующих молочнокислых бактерий (Leuc.dextranicum, Lac.diacetlactis и др.). Как показывает опыт, сыр, выработанный с использованием одной культуры Lac.lactis , не имеет рисунка. Ароматобразующие бактерии сбраживают молочный сахар, в результате чего образуются разнообразные продукты и углекислый газ. Образующаяся в процессе гликолиза ПВК является в молочнокислом брожении акцептором электронов.                                                                                              Пропионовокислое брожение. В сырах с высокой температурой второго нагревания образование глазков обуславливают пропионовокислые бактерии, сбраживающие молочный сахар, молочную кислоту и ее соли.

3С12Н22О11 + 3Н2О à 8СН3СН2СООН + 4СН3СООН + 4СО2 + 4Н2О                                      лактоза пропионовая к-та уксусная к-та

3СН3СНОНСООН à 2СН3СН2СООН + СН3СООН + СО2 + Н2О                                               молочная к-та пропионовая к-та уксусная к-та

В процессе гликолиза молекула органического вещества метабилизируется до пирувата. Молекула ПВК усложняется – карбоксилируется в реакции, катализируемой биотинзависимым фертментом. Донором СО2 является метилмалонил-КоА. В реакции транскарбоксилирования образуется щавелеянтарная кислота (ЩУК) и пропионил-КоА. ЩУК в результате трех последовательных ферментетивных реакций превращается в янтарную кислоту, реакции протекают с участием НАДН+ , возникших при окислении 3-ФГА. На сукцинат переносится КоА-группа с пропионил-КоА, в результате чего образуются сукцинил-КоА и пропионовая кислота, которая выводится из процесса и накапливается вне клетки. Сукцинил-КоА с помощью изомеразы превращается в метилмалонил-КоА. Эту реакцию называют ключевой в пропионовом брожении, т.к. в ней подготавливается субстрат, являющийся предшественником пропионовой кислоты, - метилмалонил-КоА.. Пропионовокислое брожение рассматривается как наиболее совершенные способ получения энергии в анаэробных условиях.

Маслянокислое брожение.

Маслянокислое брожение приводит к образованию в сыре крупных глазков неправильной формы или же пустот щелевидной формы. Маслянокислые бактерии сбраживают лактозу, молочную кислоту и лактаты с выделением углекислого газа, водорода и масляной кислоты. Принципиально иной тип брожения, возникает конденсация типа С2 + С2 à С4 (масляная кислота). Основными продуктами брожения являются: углекислый газ, водород, масляная и уксусная кислоты. Дополнительные продукты: этанол, ацетон, изопропанол, атомарный водород и др.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пищевая ценность крови.

ПРО КРОВЬ И ОТХОДЫ, КОТОРЫЕ КОРМЯТ

Ежегодно при убое животных мясокомбинаты страны имеют около полумиллиона тонн крови сырья, которое после специальной обработки используют при производстве колбасных изделий и технической продукции (клея, пенообразователей).
         Широкий диапазон использования крови обусловлен ее составом и свойствами.                                        Кровь содержит 16-19% белка, 79-82% воды, а также небелковые и минеральные вещества, в том числе витамины, гормоны, микроэлементы, ферменты. Главным компонентом, определяющим пищевую ценность, являются белки крови. Они разнообразны по свойствам, но по аминокислотному составу почти все являются полноценными и близки по составу к белка.                 Цельная кровь имеет красный цвет, обусловленный присутствием белка гемоглобина, количество которого в крови достаточно велико – 28-44%. Гемоглобин - сложный белок, состоит из комплекса белковой части (глобина) и органического соединения (гема), в котором находится железо, придающее гемоглобину красный цвет. Если мы отделим гемоглобин от крови, например, сепарированием или осаждением, то получим плазму красно-желтого или оранжево-красного цвета. В плазме остаются белки трех фракций: фибриноген, альбумины и глобулины. Количественно в плазме преобладают (90-93% от общего количества белка) альбумины и глобулины - полноценные водорастворимые белки. А фибриноген - что он собой представляет?                                                                                                                                   Наверняка вам не раз приходилось останавливать кровь на порезанном пальце и вы замечали, что даже без иода кровь через некоторое время останавливается сама собой. Это происходит благодаря присутствию в крови белка фибриногена. Под воздействием ферментных систем фибриноген превращается в нерастворимый фибрин, который имеет вид сгустка и обусловливает свертывание крови. Естественное свертывание крови у животных происходит за 4-15 минут у птицы - за 1 минуту; после этого фибрин выпадает в осадок и его вынуждены отделять от крови или плазмы. Чтобы сохранить фибриноген в составе крови или замедлить процесс свертывания, используют специальные вещества - стабилизаторы (антикоагулянты) крови. К ним относятся гепарин, антитромбин, антитромбопластин, различные кислоты, фосфаты, синтетический стабилизатор синантрин-130, поваренная соль. Введение в кровь незначительных количеств антикоагулянтов предотвращает свертывание и стабилизирует кровь на срок от 10 часов до 2 недель.                                                                                                                        Кровь можно консервировать не только поваренной солью, но и фибризолом, фенолом, крезолом, аммиаком, а также путем замораживания, В промышленности используют как цельную кровь, так и все составные ее части: плазму, гемоглобин (форменные элементы), сыворотку- плазму, лишенную фибрина (содержащую только альбумины и глобулины), и сам фибрин. Пищевую кровь собирают в убойном цехе мясокомбината специальным (полым, трубчатым) ножом в стерильные канистры либо в трубопровод, по которому кровь с помощью вакуумной системы и насосов перекачивается в отделение переработки крови. Собранную кровь, как правило, стабилизируют и затем пропускают через сепаратор, если необходимо получить плазму или форменные элементы. Цельную кровь для производства сыворотки не стабилизируют, а после небольшой выдержки (для образования сгустков фибрина) взбивают мешалкой и удаляют фибрин; дефибринированную таким образом кровь обрабатывают на сепараторе и получают сыворотку и форменные элементы.                                                               Дальнейшее использование крови и ее фракций зависит от того, какой продукт из нее хотят получить. Одна треть собираемой на предприятиях крови идет на выработку пищевой продукции, в основном в виде плазмы и сыворотки. Жидкую пищевую сыворотку и плазму добавляют в вареные колбасы, рубленые полуфабрикаты, диетические продукты или ливерные колбасы вместо мясного сырья.                                                                                                               Высушенные белки сыворотки - светлый альбумин используют вместо сравнительно дорогостоящего яичного белка в колбасном производстве, в кондитерской и хлебобулочной промышленности, так как альбумин в присутствии воды хорошо взбивается и образует пену.
Однако при применении сыворотки и плазмы часть белков крови (гемоглобин и фибриноген) теряется, и использовать их на пищевые цели становится невозможным. Известно, что в сыворотке крови содержится около 7% белка, а в цельной крови почти 20%. Казалось бы, более рационально и логично применять в колбасном производстве стабилизированную жидкую кровь. Но это не так просто. У цельной крови темный цвет и добавление ее в рецептуру вареных колбас приводит к ухудшению их внешнего вида, появлению пятен на разрезе продукта, пигментации окраски изделий. Частично цельную кровь, конечно, используют в колбасном производстве при изготовлении кровяных колбас и зельцев, но эта часть составляет всего 3-4% от общего количества крови. А увеличить выпуск кровяных изделий искусственно нельзя, так как не во всех городах и республиках население любит эту продукцию.
Что же делать? Ведь экономическая эффективность введения крови в рецептуру мясопродуктов очевидна: замена 1 т говяжьего мяса цельной кровью экономит 150-180 тысяч рублей.   Использование всех запасов пищевой цельной крови по стране позволяет не только получить колоссальную экономию, но и одновременно способствует появлению дополнительно тысяч тонн изготовленных из фарша мясных продуктов, что в свою очередь значительно увеличивает потребление населением животных белков. Сейчас, когда в мире очень остро стоит проблема дефицита белка, нерациональное использование белковых ресурсов является недопустимым, а кровь по количеству белков, соотношению аминокислот, степени усвояемости (95-98%), содержанию различных биологически активных веществ является высокоценным сырьем.     Ученые разных стран находят все более новые и эффективные способы устранения темного цвета крови и ее окрашенной части с целью расширения области ее пищевого использования. Условно все теоретические и применяемые промышленные способы обесцвечивания крови можно разделить на группы.                                                                                                           Наиболее распространенную группу составляют способы, маскирующие естественный цвет гемоглобина крови. В этом случае кровь вводят в специальные рецептуры, содержащие клейдающее сырье (уши, ножки, свиную шкурку), вареное мясо, вареную крупу или хлеб, соевый белок, шквару, яичный порошок. При этом цвет крови как бы разбавляется и колбасные изделия приобретают привлекательный вид, приятный вкус. Сейчас соевую муку начали включать даже в дорогие сорта твердокопченых колбас.                                                             Другим методом маскировки цвета гемоглобина является обработка смесей крови с жиром, крови с жиром и растительными белками, крови с молоком ультразвуковыми гидродинамическими колебаниями. В результате воздействия ультразвука образуются эмульсии, гемоглобин в которых как бы окружен слоем жира, что дает эффект осветления. Полученную однородную стойкую эмульсию светло-розового цвета вводят в состав вареных колбас.                                                                                                                                          Комбинирование крови с молоком для взаимобалансирования аминокислотного состава полученной смеси и смягчения естественного цвета крови давно привлекает внимание практиков и ученых. В Институте питания Академии медицинских наук СССР в 70-х годах была разработана технология получения обогатителя, состоящего из 1 части крови и 3 частей молочного обрата - отхода молочного производства. Готовый белковый "обогатитель" красновато-коричневого цвета во влажном или высушенном виде добавляют в вареные колбасы, котлеты, паштеты и другие пищевые продукты.                                                                 Другая группа способов осветления крови включает способы, основанные на отделении гемоглобина от цельной крови и последующей обработке его химическими веществами. При этом гемоглобин расщепляют на гем и глобин. Белок глобин осаждают и отделяют от смеси, высушивают и добавляют в паштеты и ливерные колбасы.
Существуют также методы осветления крови обработкой красящего пигмента - гемоглобина перекисью водорода или пергидролем. Применение перекиси водорода в качестве осветляющего средства обеспечивает за короткое время высокий отбеливающий эффект. Готовый продукт во влажном или сухом виде светло-коричневого или желтого цвета можно добавлять в рецептуру вареных колбас вместо мяса.
Имеются также возможности осветлять кровь путем использования ферментов, электролиза, насыщения озоном, разделением гемоглобина ультрафильтрацией или на ионообменных колонках.                                                                                                                                                  Особое слово о гематогене - препарате, повышающем содержание эритроцитов в крови людей, старадающих малокровием. Сухой гематоген получают путем распылительной сушки смеси стабилизированной или дефибринированной крови с пищевым глицерином (12,5%).          Выпускают сухой гематоген в виде таблеток или порошка. Жидкий гематоген вырабатывают из дефибринированной крови либо из форменных элементов, к которым добавляют сахарный сироп, спирт, ванилин или ароматические эссенции. Полученный жидкий гематоген разливают во флаконы, пастеризуют, т. е. нагревают до 50-55° С для уничтожения вегетативной микрофлоры, и герметически упаковывают.
При изготовлении детского гематогена предварительно упаривают смесь молока с сахаром (или патокой); после охлаждения добавляют сухой гематоген, ванилин или фруктовую эссенцию. Густую массу гематогена раскладывают на пластины, разрезают на плитки, фасуют и упаковывают.
Поэтому работники мясокомбинатов заинтересованы в том, чтобы сберечь этот вид сырья и не допускать потерь крови, которая заменяет в фарше и колбасах дорогостоящее мясо. Использовать в фарш мясо и мясные обрезки нерационально - экономически гораздо эффективнее реализовывать их в торговой сети именно в виде крупно- и мелкокусковых мясных продуктов.                                                                                                                                Сырьем для колбасной промышленности являются и малоценные в пищевом отношении твердые и мягкие отходы, содержащие большое количество коллагена - белка соединительной ткани. Твердые виды сырья включают кость, поступающую после отделения мяса из колбасного производства, из сети общественного питания и собираемую вместе с пищевыми отходами, а также рога и копыта.
К мягкому сырью относят обрезки кожи, шкуры, мездру, сухожилия, пергамент, уши, половые органы и т. п., которые для добавки в колбасный фарш просто очень тщательно измельчают. Костное сырье вначале сортируют, очищают от загрязнений и примесей на ленточном транспортере, дробят на куски по 1,5-5 сантиметров. Затем, используя ультразвуковые установки высоких звуковых давлений, часть костей дробят в мельчайшую муку. Также с помощью ультразвука быстро и эффективно приготовляют водно-жировые и водно-белково-жировые эмульсии, обесцвечивают кровь для замены в фаршах мясного сырья. Но в колбасы нельзя добавлять слишком много костной муки без снижения органолептических свойств. Поэтому большая часть дробленой кости разделяется (калибруется) по размеру и подвергается мацерации, т. е. полному удалению из кости минеральных веществ (солей), в результате чего и получают коллаген (так называемый оссеин) в набухшем и готовом виде. Мацерацию проводят слабым раствором соляной кислоты, растворяя как кальциевые, так и магниевые соли, составляющие твердую основу кости. После 7-8 суток мацерации кость приобретает эластичные свойства, теряет прочность, и оссеин легко режется ножом. Затем получившийся продукт измельчается для добавления в фарш наравне с мягким сырьем. Кроме того, добавляются измельченные белоксодержащие отходы, получающихся при переработке птицы - кровь, кишки, зоб, пищевод, головы, ножки. В фарш вводится и достаточное количество богатой растительными белками соевой муки.                                                                          Конечно, такие компоненты не способны придать колбасе привычного потребителю мясного вкуса и запаха. Поэтому эти органолептические свойства привносятся в изделия с помощь добавок синтетических вкусовых, ароматических и красящих веществ. Но у всех описанных выше методов есть принципиальный недостаток - они требуют пусть и не мясного, но все же животного сырья.
А нельзя ли производить колбасы вообще без животноводства и птицеводства?

 

Калорийность Кровь свиная. Химический состав и пищевая ценность.

Пищевая ценность и химический состав "Кровь свиная".

В таблице приведено содержание пищевых веществ (калорийности, белков, жиров, углеводов, витаминов и минералов) на 100 г съедобной части.

Пищевая ценность

Калорийность

216  кКал

Белки

18  гр

Жиры

16  гр

Вода

80  гр

Зола

1  гр

Витамины

Витамин PP

5  мг

Витамин B1 (тиамин)

0,05  мг

Витамин B2 (рибофлавин)

0,2  мг

Витамин B5 (пантотеновая)

0,5  мг

Витамин B6 (пиридоксин)

0,4  мг

Витамин B9 (фолиевая)

8  мкг

Витамин B12 (кобаламины)

2  мкг

Витамин E (ТЭ)

0,5  мг

Витамин H (биотин)

3  мкг

Витамин PP (Ниациновый эквивалент)

7,988  мг

Холин

70  мг

Макроэлементы

Кальций

10  мг

Магний

20  мг

Натрий

65  мг

Калий

325  мг

Фосфор

200  мг

Хлор

60  мг

Сера

230  мг

Микроэлементы

Железо

3  мг

Цинк

3  мг

Йод

7  мкг

Медь

180  мкг

Марганец

0,035  мг

Хром

10  мкг

Фтор

63  мкг

Молибден

12  мкг

Кобальт

7  мкг

Никель

10  мкг

Олово

75  мкг

Энергетическая ценность Кровь свиная составляет 216 кКал.

Калорийность Кровь свиная

Калории

216 кКал

   из них от белков

72 кКал

   из них от жиров

144 кКал

   из них от углеводов

0 кКал

Чем полезен Кровь свиная:

Кровь свиная богата следующими витаминами и минералами: витамином B6 - 20 %, витамином B12 - 66,7 %, витамином PP - 39,9 %, фосфором - 25 %, серой - 23 %, железом - 16,7 %, цинком - 25 %, медью - 18 %, хромом - 20 %, молибденом - 17,1 %, кобальтом - 70 %.

, где % - процент удовлетворения суточной нормы на 100 гр.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Используемая литература:

1. Горбатова К.К. Биохимия молока и молочных продуктов/ К.К. Горбатова – СПб.: ГИОРД, 2000. – 320с.                                                                                                  2. Климовский И.И. Биохимические и микробиологические основы производства сыра/ И.И.Климовский - М.: Пищ.пром., 1966. – 208с.

3. Ростос Н.К. Технология молока и молочных продуктов: учебник для профессиональных технических училищ/ Н.К. Ростос – М.: Пищевая промышленность, 1980. – 190с.

4. Технология молока и молочных продуктов: учеб.пособие для студентов высш.учеб.заведений/ Г.В.Твердохлеб, З.Х. Диланян, Л.В. Чекураева, Г.Г. Шиллер. – М.: Агропромиздат, 1991. – 463с.

5. Николаев А.М. Российский сыр: брошюра для инженеров – технологов молочной промышленности/ А.М.Николаев. – М.: Пищевая промышленность, 1968. – 88с.

6. Сыроделие: технологические, биологические и физико-химические аспекты : учебник для студентов высших учебных заведений/ С.А.Гудков и др. под ред.С.А. Гудкова – М.: ДеЛи принт, 2003. – 800с.                                                                                                               7..Женский журнал "Дарина".2011 г.

 

 

 

2

 



Биохимия молока и мяса. 3