Chemia żywności 23. 0I
piątek 30 stycznia o 16:00 kolokwium wyjściowe
23 luty o 16:00 egzamin
NATURALNE BARWNIKI WYSTĘPUJĄCE W ŻYWNOŚCI
pochodzenia roślinnego:
karotenoidy[odporne na wysoką temperatura, pH]
→ karoteny - nie zaw. Tlenu
→ ksantofile – zawierajace w cząst, tlen w postaci grup hydroksylowych, epoksydowych lub karbonylowych,
Czynniki przyspieszające oksydatywną degradację barwników karotenoidowych:
światło
tlen
jony miedzi i żelaza katalizujące procesy oksydacyjne
lipoksygenazy
chlorofile [są bardzo podatne na zmianę pH z kwasem zmienia się w oliwkowozieloną feofitynę , odpada MG ; z mocnym zmienia się w brunatny forbid nierozpuszczalny w tłuszczach, z zasadą powstaje zielony cholofilid, chlorofilina → jeśli dodamy trochę kwasu powstaje nam brunatny forbid]
antocyjany [bardzo podatne na temperaturę, zasada chinoidowa, chalkon pseudozasada, kation flaweliowy ← w zależności od środowiska , pod wpływem pH następuje pogłębienie barwy do pewnego momentu, jony żelaza 3+ wpływają na pogłębienie barwy , jony 2+ magnezu / cyny odbarwiają, pod wpływem utleniania następuje odbarwienie, pod wpływem siarczanów odbarwiają się
betalainy i betaksantyny [ ogrzewanie powoduje zmianę barwy, bardzo niewielka dawka kwasu askorbinowego zwiększa ochronę intensywności kolorów, najbardziej stabilne w pH 4-7, światło i powietrze wpływa negatywnie ]
kurkumina
pochodzenia zwierzęcego:
mioglobina :
hemoglobina
inne:
karmel:
→ brunatny związek powstający w wyniku karmelizacji, stanowiący mieszaninę produktów karmelizacji [proces w wyniku którego powstaje szereg związków bedących produktami odwodnienia cukrów, rozkładu, kondensacji i polimeryzacji, mających ciemna barwę o charakterystycznym wyglądzie i zapachu] cukrów oraz produktów ich pirolizy
→ barwniki : karmelany[24 C], karmeleny[36], karmeliny[125C]
melanoidy
ryboflawina
zachowanie naturalnej barwy podczas ogrzewania :
sterylizacja i pasteryzacja systemem htst ( wysoka temperatura, krótki czas)
blanszowanie w czasie którego chlorofil pod wpływem chlorofidazy ulega przemianie do chlorofidów ( bardziej stabilnych termicznie)
zastosowanie preparatów barwiących stanowiących związki kompleksowe chlorofilu z octanami cynku lub miedzi
zastosowanie dodatku soli cynku lub miedzi do roztworów blanszujących lub zalewy ( w środowisku lekko kwaśnym)
Czynnik modyfikujący |
Nazwa związku |
Jon żelaza |
globina |
Barwa |
Świeże mięso |
Mioglobina |
Fe2+ |
Natywna |
Ciemnoczerwona purpura |
Niewielki dostęp tlenu |
Oksymioglobina |
Fe2+ |
Natywna |
Jasnoczerwona |
Długotrwały kontakt z tlenem |
Metmioglobina |
Fe 3+ |
Natywna |
Brązowoczerwona |
Peklowanie |
Nitrozylomioglobina |
Fe 2+ przyłączenie NO |
Natywna |
jasnoczerwona |
nitrozylometmioglobina |
Fe 3+ przyłączenie NO |
Purpurowa |
||
Ogrzewanie, napromieniowanie świeżego mięsa |
Miohemochromogen globinowy |
FE 2+ |
zdenaturowana |
Szaroczerwona |
Fe 3+ |
Brązowa |
|||
hemichrom |
|
|||
Ogrzewanie mięsa peklowanego |
Nitrozylochemochromogen |
Fe 2+ |
Zdenaturowana |
różowa |
nitrozylochemichromogen |
Fe 3+ |
szarobrązowa |
Reakcje Maillarda:
Cykl reakcji pomiędzy białkami i cukrami redukujacymi znajdującymi się w produktach spożywczych, najczęściej w podwyższonej temperaturze, w wyniku których dochodzi do zmian barwy ( ciemnienie nieenzymatyczne) oraz cech smakowo-zapachowych produktu.)
etap 1 KONDENSACJA:
cukier redukujacy + NHR [skł z grupą aminową ] → N-glikozyloamina
kolejne etapy:
→ kondensacja cukru ze związkiem aminowym,
→ powstawanie formy ketozowej z aldozowej (przegrupowanie Amadori)
→ powstanie formy aldozowej z ketozowej (przegrupowanie Heynsa)
→ wielokierunkowe reakcje:
dalsze cząsteczki cukru reagują z powstałymi związkami
zachodzi dalszy proces polimeryzacji i kondensacji produktow interakcji
rozkładowi ulegają cząsteczki cukru i aminokwasu , czyli następuje dekarboksylacja aminokwasu z utworzeniem aldehydu (degradacja Steckera)
W wyniku reakcji Maillarda powstają barwniki melanoidowe oraz powstają furfural i hydroksymetylofurfural odpowiadających za smak i zapach
Aspekty reakcji :
pozytywne: podczas ogrzewania powstają korzystne cechy sensoryczne – aromat, barwa, np. prażenie kawy, pieczenie, smażenie, produkcja słodu ciemnego
NEGATYWNE: ciemnienie i pogorszenie smaku przetworów owocowych, suszonych owocow i warzyw , mleka w proszku w czasie przechowywania. Obniżenie wartości odżywczej pdrouktów ze zwgledu na rozkład witaminy C oraz blokowanie aminokwasów.
CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA PRZEBIEG REAKCJI MAILLARDA:
bardziej podatne są pentozy niż heksozy, mono niż disacharydy; bardziej reaktywne są aminokwasy zasadowe,
temperatura - w dużej szybciej
odczyn środowiska - w kwaśnym wolniej niż w obojętnym/zasadowym
zawartość wody - najłatwiej w produktach o obnizonej zawartości wody 15-30 %
METODY OGRANICZANIA REAKCJI MAILLARDA W CZASIE PRZECHOWYWANIA ŻYWNOSCI
obniżenie temperatury składowania
wyeliminowanie obecności cukru
dodatek siarczanów IV [-SO3] lub dwutlenku siarki [SO2]
food constituent - to skladnik produktu zywnosciowego , który występuje w jego pierwotnym składzie → składnik naturalny
food ingredient - substancja wprowadzona do żywności która staje się składową produktu
food additive - dodatki
Cele stosowania dodatków :
przedłużenie trwałości produktów
zapobieganie niekorzystnym zmianom jakościowym
zwiększenie atrakcyjności konsumenckiej
ochrona składników odżywczych produktu
utrzymanie stałej powtarzalnej jakości produktu
ułatwienie prowadzenia procesów produkcyjnych oraz zwiększania ich efektywności
otrzymywanie nowych produktów, w tym dietetycznych
E 100 – barwniki
podkreslają apetyczność żywnosci. Dodawane są do słodyczy, napojów, nabiału, wędlin. Podczas przetwarzania żywności traci ona swoją naturalną barwę.
E 200 – środki konserwujące
Przedłużają trwałość produktów. Chronią przed mikroorganizmami takimi jak bakterie, czy grzyby plesniowe. Dzięki konserwantom termin spożycia produktu można przedłużyć o kilka miesięcy.
E 300- sole i kwasy [przeciwutleniacze]. Chronią przed niekorzystnym działaniem tlenu atmosferycznego. Spowalniaja zmianę barwy i zapachu tłuszczów zwaną jełczeniem) niektóre pełnią role emulgatorów
E400- środki zagęszczające
pochodne cukrów i białek o zdolnościach tworzenia żeli , co wykorzystuje się nie tylko przy produkcji gęstych sosów lub lodów
E500- dodatki różne
np. dodawane do proszków do pieczniea
E600 – wzmacniacze smaku i zapachu
Przedłużają czas trwania wrażen smakowych lub maskują smaki nieprzyjemne
E900 – substancje słodzące i glazurujące drażetki
Są stosowane do produkcji słodyczy bezcukrowych [ np. gum do żucia] , i słodkiej zywności niskokalorycznej [napoje light] . Są znacznie słodsze od cukru, a zawierają minimalną ilość kalorii.
Alergia pokarmowa: nieprawidłowa, nadmiernie nasilona lub zaburzona reakcja systemu immunologicznego na alergen obecny w żywności.
Alergen pokarmowy: substancja posiadająca zdolnośc reakcji ze specyficznym przeciwciałem IgE; powodujące uczulenie się organizmu na alergen lub też indukujące reakcję alergiczną.
Wielka ósemka alergenów :
mleko krowie
jaja
ryby morskie
skorupiaki
orzechy „drzewne” - włoskie laskowe migdaly pistacje
orzechy ziemne
soja
pszenica
Uczulające dodatki:
kwas benzoesowy
glutaminian sodu
estry kwasu hydroksybenzoesowego
dwutlenek siarki
siarczany
substancje słodzące
czekolada
tartrazyna
Sposoby obniżania alergenności :
hydroliza białek
inżynieria genetyczna
inhibitory reakcji alergicznych naturalnie występujące w żywności
CHEMIA MATERIAŁÓW – LABORATORIUM 668729DOC STRONA 2 Z 2
CHEMIA OGÓLNA Ć W I C Z E
CHEMIA ORGANICZNA Z ELEMENTAMI BIOCHEMII 1 OSOBA ODPOWIEDZIALNA ZA
Tags: chemia żywności, stycznia, chemia, piątek, żywności