Влияние изменения липидов на порчу муки при хранении

09.11.2014

Одним из наиболее четко выраженных признаков изменения хлебопекарных свойств муки при храпении се в среде повышенной влажности является увеличение кислотности в результате накопления продуктов гидролиза, катализируемого ферментами фитазой (при действии на фитин) и кислой фосфатазой. В пшенице содержится достаточно большое количество фитина — 400мг/100г продукта, причем основная часть сосредоточена в наружном слое зерна. Хлеб, выпеченный из муки высшего сорта, практически не содержит фитина. В хлебе из ржаной муки его малo из-за высокой активности фитазы, способной расщеплять фитин.
Фитин благодаря своему химическому строению легко образует с ионами Ca, Mg, Fe, Zn и Cu труднорастворимые комплексы. Этим объясняется его деминерализующий эффект, снижающий усвоение минеральных веществ.
Ферментативное окислительное прогоркание начинается с гидролиза жира ферментом липазой:

Влияние изменения липидов на порчу муки при хранении

Образовавшаяся в результате гидролиза липолевая кислота под действием фермента липоксигеназы окисляется с образованием гидропероксида линолевой кислоты. Окисление продуктов гидролиза может продолжаться и дальше. Вторичные продукты окисления (альдегиды, кетоны, кислоты с углеродной цепочкой меньшей длины, чем в исходных липидах, а также разнообразные их производные) являются причиной ухудшения качества пищевого сырья и многих липидсодержащих продуктов.
Фермент фитаза отщепляет фосфорную кислоту от инозитфосфорной кислоты. Последняя в виде Ca-Mg-соли представляет собой фитин. Оптимум действия фитазы пшеничного зерна находится в области pH 5,8. Фитаза играет большую роль в качестве фактора пищевой ценности хлеба и в биотехнологических процессах.
Инозитфосфорная кислота, образуя нерастворимые соли с кальцием, препятствует его усвоению организмом человека. Фитаза муки (и дрожжей) расщепляет большую часть содержащейся в ней инозитфосфорной кислоты, тем самым способствуя лучшему усвоению кальция.
В результате накопления разнообразных продуктов окисления липидов пищевая ценность прогорклой муки резко снижается и она иногда приобретает токсические свойства. Эти изменения обусловлены также гидролизом фосфорорганических соединений муки с образованием кислых фосфатов; накоплением свободных жирных кислот вследствие гидролиза липидов липазой муки и микроорганизмов с последующим окислением продуктов гидролиза липоксигеназой.
Липаза при повышенных влажности муки и температуре хранения быстро гидролизует глицериды с образованием свободных жирных кислот, что приводит к повышению кислотности муки и ее быстрому прогорканию. Определенная роль в порче муки принадлежит также липоксигеназе, поскольку пероксиды жирных кислот легко подвергаются дальнейшему распаду с образованием веществ, являющихся причиной ухудшения качества муки, ее прогоркания, — альдегидов, кетонов и других вторичных продуктов, придающих муке неприятный вкус и запах.
В общем виде этот процесс может быть представлен следующей функциональной схемой:
Влияние изменения липидов на порчу муки при хранении

Именно вторичные продукты окисления вызывают появление неприятного привкуса, свойственного прогоркшей муке, а входящие в их состав летучие соединения обусловливают ухудшение запаха.
Иногда прогоркание муки зависит от жизнедеятельности микроорганизмов. Кроме того, неприятный запах и вкус продукта обусловлен появлением кетонов, образующихся при окислении отщепленных жирных кислот. Подобного рода жетонное прогоркание наблюдается у жиров, содержащих жирные кислоты с числом углеродных атомов в молекуле от 6 до 12. При кетонном прогоркании, например, из капроновой кислоты CH3(CH2)4COOH образуется метилпропиленкетон CH3(CH2)2-COCH3.
Образованию кетонов предшествует получение кетокислот которые затем, отщепляя диоксид углерода (декарбоксилируясь) переходят в кетоны:
Влияние изменения липидов на порчу муки при хранении

Распространенным типом прогоркания является окисление ненасыщенных жирных кислот кислородом воздуха, при этом кислород, присоединяясь по месту двойных связей, образует пероксиды. В результате дальнейшего окисления пероксидов жирных кислот образуются альдегиды, придающие жиру неприятные запах и вкус. Подобного рода окислительное прогоркание липидов и продуктов их гидролиза ускоряется в присутствии влаги, при повышенной температуре и доступе кислорода воздуха. При отсутствии кислорода эти процессы не идут.
Окислении липидов — одна из наиболее важных причин изменения свойств муки при хранении. Витамин Е, особенно α-токоферол, представляет собой антиокислитель липидов. При хранении муки, содержащей антиокислительный комплекс, влияние разрушающего действия компонентов прогоркшего жира уменьшается. Повышение температуры интенсифицирует действие липазы и липоксигеназы, усугубляя процессы окисления липидов. Окисление липидов приводит к глубокому изменению биохимических процессов в компонентах муки.
Продукты окисления липидов разрушают многие витамины (ретинол, витамины группы D, биотин, каротин), увеличивают кислотное число жира, снижают содержание киацина и тиамина.
В течение первых четырех месяцев хранения содержание липидов в муке под действием микроорганизмов резко уменьшается. Под действием липазы происходит гидролитическое растепление липидов, а затем образовавшиеся жирные кислоты и глицерин превращаются в сахар.
Влажность муки и продолжительность хранения влияют на изменения свободных, связанных и прочно связанных липидов. В свободных липидах пшеничной муки с первых дней хранения наблюдаются гидролитические и окислительные процессы. Связанные липиды более стойкие, поэтому в них изменения начинают протекать после 40 дней хранения. Свободные липиды частично переходят в связанные, а связанные — в прочносвязанные. Содержание свободным жирных кислот в муке нарастает. При длительном хранении после периода созревания в ней увеличивается доля кислотореагирующих веществ.
Кислотность муки изменяется так же, как и кислотное число жира: сначала быстро увеличивается, а затем под влиянием продуктов распада белков уменьшается.
В пшеничной муке, хранившейся в силосе и подвергавшийся аэрации, заметны химические изменения. Гидролиз жира, выбывающий уменьшение содержании жира и повышение его кислотного числа, зависит от продолжительности аэрирования, удельного расхода и температуры воздуха. Наиболее интенсивно этот процесс происходит в муке второго сорта. Во всех случаях мука становится менее устойчивой к дальнейшему хранению, она быстрее прокисает, плесневеет и прогоркает. При аэрировании муки с отклонениями от оптимальных параметров в течение 6 ч при удельном расходе воздуха 3 м3/т*ч и температуре 26—27 °С повышается кислотное число, ускоряются прогоркание и порча муки.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: